作业机械升降控制装置的制作方法

本发明涉及一种用于控制作业机械的升降的作业机械升降控制装置。

背景技术：

在日本jp2012－191857a中公开了一种用于控制作业机械(犁)的升降的作业机械升降控制装置，该作业机械以相对于作业车辆升降自如的方式连结于该作业车辆。在该作业机械升降控制装置中，进行与作业车辆牵引作业机械的牵引力相应地使作业机械升降的牵引控制。

技术实现要素：

在日本jp2012－191857a所记载的作业机械升降控制装置中，若因作业机械撞上障碍物等而导致牵引作业机械的作业车辆打滑，则执行强制地使作业机械上升而回避障碍物的控制。为了检测该作业车辆的打滑，需要设置用于检测车轴的转速的传感器、gps接收机等用于检测作业车辆的车速的传感器。因此，在执行回避障碍物的控制的作业机械升降控制装置中，制造成本有可能上升。

本发明的目的在于抑制作业机械升降控制装置的制造成本上升。

根据本发明的一个技术方案，一种作业机械升降控制装置，其用于控制升降自如地连结于作业车辆的作业机械的升降，该作业机械升降控制装置包括：驱动器，其通过进行伸缩而使所述作业机械相对于所述作业车辆升降；升降位置检测器，其用于检测所述作业机械的相对于所述作业车辆的升降位置；牵引力检测器，其用于检测所述作业车辆牵引所述作业机械的牵引力；以及控制部，其用于基于预先设定的目标升降位置与所述升降位置检测器的检测值之差即升降位置偏差来对所述驱动器进行伸缩控制，所述控制部具有目标升降位置校正部，该目标升降位置校正部用于基于预先设定的目标牵引力与所述牵引力检测器的检测值之差即牵引力偏差来校正所述目标升降位置，所述目标升降位置校正部包括：第1校正运算部，其用于基于所述牵引力偏差和预先设定的第1灵敏度来运算用于校正所述目标升降位置的第1校正量，该第1灵敏度是所述牵引力偏差在所述目标升降位置的校正中的反映程度；以及第2校正运算部，和所述第1校正量不同，该第2校正运算部仅在所述牵引力检测器的检测值大于所述目标牵引力时，基于所述牵引力偏差和预先设定的第2灵敏度来运算用于校正所述目标升降位置的第2校正量，该第2灵敏度是所述牵引力偏差在所述目标升降位置的校正中的反映程度。

附图说明

图1是表示具有本发明的实施方式的作业机械升降控制装置的作业车辆的结构的概略图。

图2是表示具有本发明的实施方式的作业机械升降控制装置的作业车辆所搭载的操作面板的概略图。

图3是表示本发明的实施方式的作业机械升降控制装置的控制部的结构的框图。

图4是表示本发明的实施方式的作业机械升降控制装置的变形例的控制部的结构的框图。

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的实施方式。

本发明的实施方式的作业机械升降控制装置100用于通过使驱动器进行伸缩来控制以升降自如的方式连结于拖拉机等作业车辆的作业机械的升降。

首先，参照图1说明具有作业机械升降控制装置100的作业车辆即拖拉机10的整体结构。

拖拉机10包括作为作业机械的犁20、用于将犁20连结于拖拉机10的车身的三点挂接机构30、通过进行伸缩而使犁20相对于拖拉机10升降的作为驱动器的液压缸40、用于排出向液压缸40供给的工作油的泵41、作为拖拉机10的行驶驱动源并且用于驱动泵41的发动机50、用于控制工作油相对于液压缸40的供排的控制阀45、以及通过控制控制阀45的开闭来控制液压缸40的伸缩的作为控制部的控制器60。作业机械升降控制装置100主要包括用于使犁20相对于拖拉机10升降的液压缸40和用于控制液压缸40的伸缩的控制器60。

犁20是为了耕作田地而使用的作业机械，其通过借助三点挂接机构30由拖拉机10进行牵引来打碎田地的表土，软化土壤。另外，作业机械并不限定于犁20，只要是能够通过由拖拉机10进行牵引来耕作田地的作业机械，就可以是任何形式。

三点挂接机构30具有：一对下连杆32，该一对下连杆32的一端32a以摆动自如的方式连结于拖拉机10的车身的后方下部；上连杆31，其一端31a在下连杆32的上方以摆动自如的方式连结于拖拉机10的车身；一对提升臂33，该一对提升臂33的一端33a以摆动自如的方式连结于拖拉机10的车身的后方，该一对提升臂33与液压缸40的伸缩相应地进行摆动；以及提升杆34，其将提升臂33的另一端33b和下连杆32的中间部连结起来，用于向下连杆32传递提升臂33的摆动。在上连杆31的另一端31b和一对下连杆32的另一端32b以装拆自如的方式连结有犁20。

液压缸40是具有圆筒状的主体部40a和自主体部40a突出的杆40b的单动型的柱塞式工作缸。主体部40a的基端部连结于拖拉机10的车身，杆40b的顶端部连结于提升臂33的中间部。因此，当液压缸40伸长时，连结有杆40b的提升臂33以一端33a为中心转动，另一端33b侧向上方移动。随之，提升杆34也向上方移动，因此，连结有提升杆34的下连杆32以一端32a为中心转动，另一端32b侧向上方移动。其结果，与下连杆32的另一端32b相连结的犁20也向上方移动。这样，当液压缸40伸长时，犁20相对于拖拉机10的车身上升，当液压缸40收缩时，犁20相对于拖拉机10的车身下降。

针对各提升臂33各设有一个液压缸40。另外，液压缸40并不限定于柱塞式工作缸，也可以是单动型或双动型的活塞式工作缸。此外，液压缸40也可以仅设于一对提升臂33中的任一者。

泵41是用于将储存于容器42的工作油吸入并排出的齿轮泵，在发动机50处于运转状态时，该泵41始终旋转。泵41借助控制阀45连接于液压缸40。另外，泵41并不限定于齿轮泵，也可以是活塞泵、叶片泵等任何形式的泵，此外，泵41的驱动源也可以使用电动马达、液压马达来替代发动机50。

控制阀45具有通过进行开阀而向液压缸40供给从泵41排出的工作油的伸长侧电磁阀45a和通过进行开阀而向容器42排出液压缸40内的工作油的收缩侧电磁阀45b。伸长侧电磁阀45a和收缩侧电磁阀45b是阀芯向通过向螺线管通电而产生的电磁力与弹簧的弹簧力平衡的位置移动、从而以与阀芯的位置相应的开口面积进行开阀的比例电磁阀。

利用控制器60来控制伸长侧电磁阀45a和收缩侧电磁阀45b的开闭，通过使伸长侧电磁阀45a开阀并使收缩侧电磁阀45b闭阀，从而使液压缸40伸长，通过使伸长侧电磁阀45a闭阀并使收缩侧电磁阀45b开阀，从而使液压缸40收缩。

控制器60具有用于执行液压缸40的伸缩控制的cpu(中央运算处理装置)、存储有cpu的处理动作所需的控制程序、设定值等的rom(只读存储器)、以及用于临时存储各种传感器所检测出的信息的ram(随机存取存储器)。

向控制器60输入用于检测犁20的相对于拖拉机10的车身的升降位置的作为升降位置检测器的行程传感器80的检测值和用于检测拖拉机10牵引犁20的牵引力的作为牵引力检测器的负载传感器82的检测值。此外，向控制器60输入来自操作者所操作的操作面板70的信号。控制器60基于从各种传感器输入的检测值、从操作面板70输入的参数等来执行后述的位置控制、牵引控制以及障碍物回避控制。

行程传感器80组装于液压缸40的主体部40a，其用于检测相对于主体部40a进行进退的杆40b的绝对的行程量。行程传感器80具有霍尔ic等磁检测部，从行程传感器80输出与磁场的变化相应的电信号，该磁场与杆40b的位移相应地进行变化。另外，行程传感器80并不限定于上述结构，只要能够检测杆40b的绝对的行程量，就可以是任何形式。

在此，如上所述，连结有液压缸40的杆40b的提升臂33借助提升杆34连结于下连杆32。因此，杆40b的行程量与犁20的相对于拖拉机10的铅垂方向方向上的位移相当。

另外，用于检测犁20的相对于拖拉机10的升降位置的升降位置检测器并不限定于用于检测液压缸40的伸缩量的行程传感器80，只要能够检测与犁20的相对于拖拉机10的铅垂方向上的位移相当的位移，就可以是任何传感器。例如，通过设置用于检测在犁20相对于拖拉机10进行升降时发生变化的提升臂33、下连杆32的旋转角的旋转角传感器来作为升降位置检测器，从而能够基于旋转角传感器的检测值来掌握犁20的相对于拖拉机10的铅垂方向上的位移量。此外，通过设置行程传感器80和旋转角传感器这两者，能够精度较佳地检测犁20的位移量。

负载传感器82是形成为圆柱状的负载传感器，其设于下连杆32的一端32a，用作将拖拉机10的车身和下连杆32连结起来的连结销。负载传感器82的两端部利用拖拉机10的车身进行支承，其中央部利用下连杆32进行支承。在中央部和两端部之间设有因作用于负载传感器82的负载而产生应变的应变发生部，在应变发生部安装有应变计。通过应变计的电阻与应变发生部的应变量相应地进行变化，从而从负载传感器82输出与负载成正比的电信号。另外，负载传感器82并不限定于使用应变计，也可以是使用了压电元件的压电式、使用了磁应变材料的磁应变式。另外，负载传感器82的安装位置并不限定于下连杆32的一端32a，也可以是与下连杆32的一端32a同样地作用有拖拉机10牵引犁20的力的上连杆31的一端31a。

如图2所示，在操作面板70设有能够设定犁20的相对于拖拉机10的高度的操作杆72和用于设定向控制器60输入的参数的多个刻度盘73～75。利用操作杆72和各刻度盘73～75设定的参数见后述。

接着，参照图3说明控制器60的具体结构。

控制器60具有：犁位置偏差计算部61，其用于计算犁20的相对于拖拉机10的车身的目标升降位置即目标犁位置与由行程传感器80检测出的实际的犁位置之间的偏差；伸缩判定部62，其用于基于由犁位置偏差计算部61计算出的偏差来判定是使犁20上升还是下降；以及目标犁位置校正部63，其为目标升降位置校正部，用于基于拖拉机10牵引犁20的目标牵引力与由负载传感器82检测出的实际的牵引力之差即牵引力偏差来校正目标犁位置。以下，将犁20的深度变浅的方向、即犁20上升的方向作为正侧，将犁20的深度变深的方向、即犁20下降的方向作为负侧进行说明。

向犁位置偏差计算部61输入目标犁位置，并且作为实际的犁位置输入用于随时检测与在耕作作业过程中发生变化的犁20的位置的行程传感器80的检测值。在犁位置偏差计算部61中，计算所输入的目标犁位置与实际的犁位置之间的偏差，向伸缩判定部62输入所计算出的偏差。

伸缩判定部62基于由犁位置偏差计算部61计算出的偏差来判定目标犁位置和实际的犁位置中的哪一者大出多大程度。而且，与判定结果相应地向伸长侧电磁阀45a或收缩侧电磁阀45b供给驱动电流。

具体地讲，在实际的犁位置低于目标犁位置的情况、即犁20的深度比目标深的情况下，必须使犁20上升，因此伸缩判定部62向伸长侧电磁阀45a供给电流，使液压缸40伸长。另一方面，在实际的犁位置高于目标犁位置的情况、即犁20的深度比目标浅的情况下，必须使犁20下降，因此伸缩判定部62向收缩侧电磁阀45b供给电流，使液压缸40收缩。另外，优选的是，利用基于实际的犁位置与目标犁位置的差值进行的pi控制来设定向各电磁阀45a、45b供给的电流值，使得实际的犁位置快速向目标犁位置靠拢。

目标犁位置校正部63具有：牵引力偏差计算部65，其用于计算由操作者设定的目标牵引力与由负载传感器82检测出的实际的牵引力之差即牵引力偏差；牵引校正运算部66，其为第1校正运算部，用于基于由牵引力偏差计算部65计算出的牵引力偏差来运算用于校正目标犁位置的作为第1校正量的牵引校正量；回避校正运算部67，其为第2校正运算部，用于基于由牵引力偏差计算部65计算出的牵引力偏差来运算用于校正目标犁位置的作为第2校正量的回避校正量；以及回避校正适用判定部68，其用于判定是否是应在回避校正运算部67执行回避校正量的运算的状况。

向牵引力偏差计算部65输入负载传感器82的检测值、即拖拉机10牵引犁20的实际的牵引力，并且输入在后述的牵引控制时操作者借助操作面板70的操作杆72设定的目标牵引力。在牵引力偏差计算部65中，通过自目标牵引力减去实际的牵引力来计算牵引力偏差，所计算出的牵引力偏差的绝对值被输入到牵引校正运算部66和回避校正适用判定部68。在目标牵引力大于实际的牵引力的情况下，牵引力偏差为正值，在目标牵引力小于实际的牵引力的情况下，牵引力偏差为负值。

向牵引校正运算部66输入由牵引力偏差计算部65计算出的牵引力偏差，并且输入操作者借助操作面板70的牵引灵敏度刻度盘73设定的作为第1灵敏度的牵引灵敏度。牵引灵敏度是表示在校正目标犁位置时以何种程度反映牵引力偏差的参数。在牵引校正运算部66中，基于牵引力偏差的大小和牵引灵敏度的大小来运算用于校正目标犁位置的牵引校正量。

具体地讲，在牵引校正运算部66中，所输入的牵引灵敏度用作积分增益ki，针对在每一个规定的控制步骤中计算出的牵引力偏差都乘以该牵引灵敏度。而且，通过将牵引力偏差与积分增益ki的乘积值逐个相加而得到的累计值被作为牵引校正量输出。若目标牵引力大于实际的牵引力的状态持续，则牵引校正量成为正值，若目标牵引力小于实际的牵引力的状态持续，则牵引校正量成为负值。另外，牵引灵敏度也可以用作比例增益kp。在该情况下，牵引力偏差与比例增益kp的乘积值成为牵引校正量。

向目标犁位置输出这样由牵引校正运算部66运算出的牵引校正量，对目标犁位置进行减法校正。因此，在牵引校正量为正的情况、即目标牵引力大于实际的牵引力的情况下，以与牵引校正量的大小相应地变低的方式、即向犁20犁入田地的深度变深的方向校正目标犁位置。另一方面，在牵引校正量为负的情况、即实际的牵引力大于目标牵引力的情况下，以与牵引校正量的大小相应地变高的方式、即向犁20犁入田地的深度变浅的方向校正目标犁位置。

此外，能够通过操作者操作牵引灵敏度刻度盘73来变更向牵引校正运算部66输入的牵引灵敏度的大小。若牵引灵敏度变大，则相对于目标犁位置的校正而言的牵引力偏差的反映程度变大，即使在例如牵引力偏差较小的情况下，也大幅度地校正目标犁位置，优先使实际的牵引力向目标牵引力靠拢。另一方面，若牵引灵敏度变小，则相对于目标犁位置的校正而言的牵引力偏差的反映程度变小，即使在例如牵引力偏差较大的情况下，也不怎么校正目标犁位置，优先使实际的犁位置向目标犁位置靠拢。

经由回避校正适用判定部68向回避校正运算部67输入由牵引力偏差计算部65计算出的牵引力偏差，并且向回避校正运算部67输入操作者借助操作面板70的回避灵敏度刻度盘74设定的作为第2灵敏度的回避灵敏度。回避灵敏度是表示在校正目标犁位置时以何种程度反映牵引力偏差的参数。在回避校正运算部67中，基于牵引力偏差的大小和回避灵敏度的大小来运算用于校正目标犁位置的回避校正量。

具体地讲，在回避校正运算部67中，所输入的回避灵敏度用作积分增益ki，针对在每一个规定的控制步骤中计算出的牵引力偏差都乘以该回避灵敏度。而且，通过将牵引力偏差与积分增益ki的乘积值逐个相加而得到的累计值被作为回避校正量输出。另外，回避灵敏度也可以用作比例增益kp。在该情况下，牵引力偏差与比例增益kp的乘积值成为回避校正量。仅在回避校正适用判定部68中判定为处于应执行回避校正量的运算的状况的情况下，进行回避校正运算部67中的运算。

在回避校正适用判定部68中，判定所输入的牵引力偏差的绝对值是否为负、即实际的牵引力是否大于目标牵引力。而且，回避校正适用判定部68仅在判定为实际的牵引力大于目标牵引力的情况下向回避校正运算部67输出牵引力偏差，在除此之外的情况下不向回避校正运算部67输出牵引力偏差。也就是说，在上述的回避校正运算部67中，仅在因犁20撞上障碍物等原因而导致实际的牵引力大于目标牵引力的情况下运算回避校正量。因此，由回避校正运算部67运算出的回避校正量始终为负值。

向目标犁位置输出这样由回避校正运算部67运算出的回避校正量，对目标犁位置进行减法校正。回避校正量始终是负值，因此，以与回避校正量的大小相应地变高的方式、即向犁20犁入田地的深度变浅而犁20回避障碍物的方向校正目标犁位置。

此外，能够通过操作者操作回避灵敏度刻度盘74来变更向回避校正运算部67输入的回避灵敏度的大小。若回避灵敏度变大，则相对于目标犁位置的校正而言的牵引力偏差的反映程度变大，即使在例如实际的牵引力稍大于目标牵引力的情况下，也向犁20回避障碍物的方向大幅度地校正目标犁位置。若回避灵敏度变小，则相对于目标犁位置的校正而言的牵引力偏差的反映程度变小，即使在例如实际的牵引力远大于目标牵引力的情况下，也不怎么向犁20回避障碍物的方向校正目标犁位置。

目标犁位置校正部63还具有回避校正初始化判定部69，该回避校正初始化判定部69为第2校正量初始化判定部，用于判定是否使在回避校正运算部67中运算出的回避校正量初始化。

向回避校正初始化判定部69输入负载传感器82的检测值、即拖拉机10牵引犁20的实际的牵引力，并且输入操作者借助操作面板70的容许牵引力刻度盘75设定的容许牵引力。回避校正初始化判定部69对所输入的实际的牵引力和容许牵引力进行比较，在实际的牵引力小于容许牵引力的情况下，向回避校正运算部67输出使由回避校正运算部67运算出的回避校正量初始化的初始化信号。

若向回避校正运算部67输入初始化信号，则在回避校正运算部67中，牵引力偏差与积分增益ki的乘积值累计而得到的累计值即回避校正量被重置，成为零。也就是说，只要实际的牵引力不大于容许牵引力，就不断地重置回避校正量，成为在回避校正运算部67中实际上不运算回避校正量的状态。这样，回避校正初始化判定部69仅在实际的牵引力上升一定程度而大于容许牵引力的情况下发挥功能以利用回避校正量校正目标犁位置。另外，代替在向回避校正运算部67输入了初始化信号的情况下重置回避校正量的方法，也可以采用在输入初始化信号的期间里使积分增益ki即回避灵敏度为零的方法。

能够通过操作者操作容许牵引力刻度盘75来变更向回避校正初始化判定部69输入的容许牵引力的大小。若容许牵引力被设定得较大，则难以向犁20回避障碍物的方向校正目标犁位置。因此，在田地中石头等障碍物较多、想要避免犁20频繁地避开石头等而上升导致耕作深度变浅的状况的情况下，容许牵引力被设定得较大。另一方面，若容许牵引力被设定得较小，则易于向犁20回避障碍物的方向校正目标犁位置。因此，在田地中石头等障碍物较少、想要避免由偶尔存在的石头等障碍物阻碍耕作作业的情况下，容许牵引力被设定得较小。

接着，参照图3说明由控制器60执行的控制。

首先，对将犁20犁入田地的深度控制为目标深度的位置控制进行说明。

在牵引灵敏度刻度盘73和回避灵敏度刻度盘74被操作到关闭位置时执行位置控制。在牵引灵敏度刻度盘73和回避灵敏度刻度盘74处于关闭位置、不向控制器60输入牵引灵敏度和回避灵敏度的状态下，在目标犁位置校正部63中不运算牵引校正量和回避校正量。因此，目标犁位置不被校正就向犁位置偏差计算部61输入。另外，也可以设置未图示的控制模式切换开关，通过切换控制模式切换开关，从而在位置控制和后述的牵引控制之间进行切换。

因而，在位置控制中，无论拖拉机10牵引犁20的牵引力的大小如何，都维持通过操作者操作操作面板70的操作杆72而设定的、犁20的相对于拖拉机10的车身的位置。

具体地讲，首先，与操作者对操作杆72设定的操作位置相应地设定目标犁位置。在控制器60内预先存储有操作杆72的操作位置与目标犁位置之间的关系。这样，在位置控制中，基于操作者对操作杆72的操作来确定目标犁位置。此外，在设定目标犁位置的同时利用行程传感器80检测实际的犁位置。在控制器60内向犁位置偏差计算部61输入目标犁位置和实际的犁位置。

在犁位置偏差计算部61中，计算所输入的目标犁位置与实际的犁位置之间的偏差，向伸缩判定部62输入所计算出的偏差。伸缩判定部62基于由犁位置偏差计算部61计算出的偏差来判定目标犁位置和实际的犁位置中的哪一者大出多大程度，与判定结果相应地向伸长侧电磁阀45a或收缩侧电磁阀45b供给驱动电流。

在实际的犁位置低于目标犁位置的情况、即成为犁20犁入田地的深度比目标深的状态的情况下，必须使犁20上升，因此，伸缩判定部62向伸长侧电磁阀45a供给电流，使液压缸40伸长。通过使液压缸40伸长，犁20借助三点挂接机构30向上方移动而向目标犁位置靠近。

另一方面，在实际的犁位置高于目标犁位置的情况、即成为犁20犁入田地的深度比目标浅的状态的情况下，必须使犁20下降，因此，伸缩判定部62向收缩侧电磁阀45b供给电流，使液压缸40收缩。通过使液压缸40收缩，犁20借助三点挂接机构30向下方移动而向目标犁位置靠近。

通过改变液压缸40的伸缩量而变化的犁20的位置利用行程传感器80始终进行检测，并作为实际的犁位置向犁位置偏差计算部61输入。这样，在位置控制中，控制器60基于所检测出的实际的犁位置来对液压缸40的伸缩量进行反馈控制，使得犁20的位置向规定的目标位置靠拢。

接着，对改变犁20的目标位置使得拖拉机10牵引犁20的牵引力在耕作作业过程中向目标牵引力靠拢的牵引控制进行说明。

在上述的位置控制中，无论拖拉机10牵引犁20的牵引力的大小如何，都将犁20的相对于拖拉机10的位置控制为恒定。犁20是通过被牵引而逐渐向田地深处进入的构造，因此，通过利用位置控制将犁20的相对于拖拉机10的位置保持为恒定，能够在恒定的深度进行耕作。但是，对于田地而言，即便是深度相同，硬度也不一定相同，若想要强制地将犁20的相对于拖拉机10的位置保持为恒定，则耕作阻力与田地的硬度变化相应地发生变化，牵引犁20的拖拉机10的车速有可能较大程度地变动。

相对于此，在牵引控制中，通过在拖拉机10牵引犁20的牵引力大于目标牵引力时减小犁20的目标深度，在牵引力小于目标牵引力时增大犁20的目标深度，从而使牵引力向目标牵引力靠拢。其结果，耕作深度被保持在一定范围内，拖拉机10的车速不变动而能够进行稳定的耕作作业。

在利用位置控制使犁20处于耕作状态时，将牵引灵敏度刻度盘73操作到除关闭之外的位置来执行牵引控制。通过从位置控制切换到牵引控制，从而将目标犁位置变更到在切换到牵引控制时由行程传感器80检测出的实际的犁位置。此外，通过从位置控制切换到牵引控制，从而能够利用操作杆72设定目标牵引力。另外，也可以通过切换未图示的控制模式切换开关而从位置控制切换到牵引控制。此外，也可以设置操作杆72之外的用于设定目标牵引力的杆等。

在这样牵引灵敏度刻度盘73处于除关闭之外的位置、向控制器60输入牵引灵敏度的状态下，在目标犁位置校正部63中运算牵引校正量。因此，目标犁位置在与牵引校正量相应地进行了校正之后向犁位置偏差计算部61输入。也就是说，在牵引控制中，目标犁位置与拖拉机10牵引犁20的牵引力的变化相应地进行变化。

具体地讲，利用负载传感器82检测拖拉机10牵引犁20的牵引力，所检测出的值作为实际的牵引力向控制器60的牵引力偏差计算部65输入。在牵引力偏差计算部65中，通过从由操作杆72设定的目标牵引力减去由负载传感器82检测出的实际的牵引力来计算牵引力偏差，所计算出的牵引力偏差的绝对值向牵引校正运算部66输入。而且，在牵引校正运算部66中，基于牵引力偏差的大小和由牵引灵敏度刻度盘73设定的牵引灵敏度的大小来运算牵引校正量，利用所运算出的牵引校正量来校正目标犁位置。

在目标牵引力大于实际的牵引力、牵引校正量为正值的情况下，从目标犁位置减去牵引校正量，校正后的目标犁位置与牵引校正量的大小相应地变低。也就是说，直到实际的牵引力成为目标牵引力为止尚有富余，因此，向犁20犁入田地的深度变深的方向、即耕作阻力变大的方向校正目标犁位置。另一方面，在实际的牵引力大于目标牵引力、牵引校正量为负值的情况下，对目标犁位置加上牵引校正量，校正后的目标犁位置与牵引校正量的大小相应地变高。也就是说，实际的牵引力大于目标牵引力，因此，向犁20犁入田地的深度变浅的方向、即耕作阻力变小的方向校正目标犁位置。

此外，若操作者增大牵引灵敏度，则相对于目标犁位置的校正而言的牵引力偏差的反映程度变大，因此，实际的牵引力易于向目标牵引力靠拢，耕作深度也与田地的硬度变化相应地进行变动。另一方面，若操作者减小牵引灵敏度，则相对于目标犁位置的校正而言的牵引力偏差的反映程度变小，因此，实际的犁位置易于向目标犁位置靠拢，难以对田地的硬度变化发生反应，耕作深度大致恒定。因此，若是田地较软而耕作阻力的变化较小的田地，操作者则将牵引灵敏度设定得较高，若是田地较硬而耕作阻力的变化较大的田地，操作者则将牵引灵敏度设定得较低。其结果，无论田地的硬度如何，都能够在恒定的深度进行耕作。

在牵引控制中校正的目标犁位置向犁位置偏差计算部61输入，在犁位置偏差计算部61中计算实际的犁位置与校正后的目标犁位置之间的偏差。之后的控制与位置控制相同，因此省略说明。

这样，在牵引控制中，对液压缸40的伸缩量进行反馈控制，使得实际的牵引力向目标牵引力靠拢。

接着，对避免犁20冲撞障碍物的障碍物回避控制进行说明。

在上述的牵引控制中，与拖拉机10牵引犁20的牵引力的变化相应地改变犁20的目标深度。但是，在田地中有时存在利用犁20无法粉碎的石头等障碍物。在犁20靠近这样的障碍物的情况下，若不使犁20立即上升，则有可能导致犁20撞上障碍物而使犁20破损、或者拖拉机10紧急停车。特别是在田地较硬且将牵引灵敏度设定得较低的情况下，犁20的目标深度的变化迟钝，因此犁20易于撞上障碍物。

因此，在障碍物回避控制中，在因犁20接近障碍物而导致实际的牵引力上升的情况下，通过向减小犁20的目标深度的方向进行校正，从而避免犁20冲撞障碍物，结果防止了拖拉机10紧急停车。

在执行上述的牵引控制的状态下，在将回避灵敏度刻度盘74操作到除关闭之外的位置时执行障碍物回避控制。在回避灵敏度刻度盘74处于除关闭之外的位置、向控制器60输入回避灵敏度的状态下，在目标犁位置校正部63中，除了运算牵引校正量之外还运算回避校正量。因此，目标犁位置在与牵引校正量和回避校正量相应地进行了校正之后向犁位置偏差计算部61输入。

也就是说，在障碍物回避控制中，若拖拉机10牵引犁20的牵引力大于目标牵引力，则目标犁位置向上方、即犁20犁入田地的深度变浅的方向变更，因此犁20能够容易地回避障碍物。

具体地讲，首先，利用回避校正适用判定部68判定由牵引力偏差计算部65计算出的牵引力偏差的绝对值是否为负、即实际的牵引力是否大于目标牵引力。在利用回避校正适用判定部68判定为实际的牵引力大于目标牵引力的情况下，在回避校正运算部67中基于牵引力偏差的大小和由回避灵敏度刻度盘74设定的回避灵敏度的大小来运算回避校正量，利用所运算出的回避校正量来校正目标犁位置。

在回避校正运算部67中运算出的回避校正量始终是负值，因此，对目标犁位置加上回避校正量，校正后的目标犁位置与回避校正量的大小相应地变高。此外，对目标犁位置除了加上回避校正量之外还加上牵引校正量，因此进一步向避开障碍物的方向校正目标犁位置。

在这样实际的牵引力大于目标牵引力、犁20有可能冲撞障碍物的状态下，向犁20犁入田地的深度变浅的方向、即避开障碍物的方向校正目标犁位置，因此能够可靠地避免犁20冲撞障碍物。此外，障碍物回避控制使用在牵引控制中也被使用的负载传感器82来进行，因此不必另外设置用于检测拖拉机10的打滑的传感器之类。因此，能够抑制作业机械升降控制装置100的制造成本上升。

此外，即使根据田地的状态的不同而存在很多石头等障碍物，只要是能利用犁20进行粉碎的程度，就不必使犁20上升来回避这些障碍物。也就是说，若每当实际的牵引力高于目标牵引力时都利用回避校正量向犁20犁入田地的深度变浅的方向校正目标犁位置，则有可能无法稳定地进行足够深度的耕作作业。

因此，在障碍物回避控制中，在利用容许牵引力刻度盘75设定容许牵引力的情况下，直到实际的牵引力大于容许牵引力为止，在回避校正运算部67中都不执行用于校正目标犁位置的回避校正量的运算。

具体地讲，在实际的牵引力小于操作者借助容许牵引力刻度盘75设定的容许牵引力的情况下，回避校正初始化判定部69向回避校正运算部67输出初始化信号。当向回避校正运算部67输入初始化信号时，在回避校正运算部67中，回避校正量被重置，成为零。也就是说，只要实际的牵引力不大于容许牵引力，就成为在回避校正运算部67中实质上不运算回避校正量的状态。

这样，仅在实际的牵引力上升一定程度而大于容许牵引力的情况下，在回避校正运算部67中运算回避校正量，从而能够不使犁20徒劳地急速上升而仅在有可能冲撞障碍物时使犁20急速上升。另外，由操作者凭借经验设定比犁20撞上无法利用犁20粉碎的障碍物时的牵引力稍小的值来作为容许牵引力。

在障碍物回避控制中，向犁位置偏差计算部61输入校正后的目标犁位置，在犁位置偏差计算部61中计算实际的犁位置与校正后的目标犁位置之间的偏差。之后的控制与位置控制相同，因此省略说明。

这样，在障碍物回避控制中，以除了利用牵引校正量之外还利用回避校正量来校正目标犁位置从而避免犁20冲撞障碍物的方式对液压缸40的伸缩量进行反馈控制。

另外，也可以通过将回避灵敏度刻度盘74设定在除关闭之外的位置并将牵引灵敏度刻度盘73设定在关闭位置，从而停止牵引控制，在位置控制的基础上仅追加障碍物回避控制。在该情况下，仅在实际的牵引力大于目标牵引力的情况下，利用回避校正量来校正目标犁位置。

根据以上的实施方式，起到以下所示的效果。

在作业机械升降控制装置100中，在实际的牵引力大于目标牵引力、犁20有可能冲撞障碍物的状态下，利用牵引校正量和回避校正量向犁20犁入田地的深度变浅的方向、即避开障碍物的方向校正目标犁位置。因此，通过避免犁20冲撞障碍物，防止拖拉机10紧急停车，从而能够进行稳定的耕作作业。

此外，回避校正量的运算使用在牵引校正量的运算中也被使用的负载传感器82的检测值，因此不必为了执行避免犁20冲撞障碍物的控制而另外设置用于检测拖拉机10打滑的传感器之类。因此，能够抑制作业机械升降控制装置100的制造成本上升。

接着，参照图4说明本实施方式的变形例。

在上述实施方式中，向回避校正初始化判定部69输入负载传感器82的检测值，并且输入操作者借助操作面板70的容许牵引力刻度盘75设定的容许牵引力。取而代之，如图4所示，也可以是向回避校正初始化判定部69输入由牵引力偏差计算部65计算出的牵引力偏差和操作者借助未图示的容许牵引力偏差刻度盘设定的容许牵引力偏差的结构。在该情况下，回避校正初始化判定部69对所输入的牵引力偏差和容许牵引力偏差进行比较，在牵引力偏差小于容许牵引力偏差的情况下，向回避校正运算部67输出使由回避校正运算部67运算出的回避校正量初始化的初始化信号。

以下，归纳说明本发明的实施方式的结构、作用及效果。

作业机械升降控制装置100包括：液压缸40，其通过进行伸缩而使犁20相对于拖拉机10升降；行程传感器80，其用于检测犁20的相对于拖拉机10的升降位置；负载传感器82，其用于检测拖拉机10牵引犁20的牵引力；以及控制器60，其用于基于预先设定的目标犁位置与行程传感器80的检测值之差即升降位置偏差来对液压缸40进行伸缩控制，控制器60具有目标犁位置校正部63，该目标犁位置校正部63用于基于预先设定的目标牵引力与负载传感器82的检测值之差即牵引力偏差来校正目标犁位置，目标犁位置校正部63包括：牵引校正运算部66，其用于基于牵引力偏差和牵引力偏差在目标犁位置的校正中的反映程度即预先设定的牵引灵敏度来运算用于校正目标犁位置的牵引校正量；以及回避校正运算部67，和牵引校正量不同，回避校正运算部67仅在负载传感器82的检测值大于目标牵引力时，基于牵引力偏差和牵引力偏差在目标犁位置的校正中的反应程度即预先设定的回避灵敏度来运算用于校正目标犁位置的回避校正量。

在该结构中，在实际的牵引力大于目标牵引力、犁20有可能冲撞障碍物的状态下，利用牵引校正量和回避校正量向犁20犁入田地的深度变浅的方向、即避开障碍物的方向校正目标犁位置。因此，通过避免犁20冲撞障碍物，防止拖拉机10紧急停车，从而能够进行稳定的耕作作业。此外，回避校正量的运算使用在牵引校正量的运算中也被使用的负载传感器82的检测值，因此不必为了执行避免犁20冲撞障碍物的控制而另外设置用于检测拖拉机10打滑的传感器之类。因此，能够抑制作业机械升降控制装置100的制造成本上升。

此外，目标犁位置校正部63还具有用于判定是否使回避校正量初始化的回避校正初始化判定部69，在负载传感器82的检测值大于预先设定的容许牵引力的情况、或者牵引力偏差小于预先设定的容许牵引力偏差的情况下，回避校正初始化判定部69使回避校正量初始化。

在该结构中，仅在实际的牵引力大于容许牵引力的情况下，在回避校正运算部67中运算回避校正量，校正目标犁位置。因此，能够仅在犁20有可能冲撞障碍物时使犁20急速上升，不会使犁20徒劳地上升。其结果，能够进行稳定的耕作作业。

此外，能够由操作者分别变更牵引灵敏度和回避灵敏度的大小。

在该结构中，操作者能够分别任意地变更牵引灵敏度和回避灵敏度的大小。因此，通过与田地的状况相应地变更牵引灵敏度和回避灵敏度的大小，能够自由地设定以何种程度优先执行位置控制、牵引控制以及障碍物回避控制中的任一个控制。其结果，能够提高耕作作业的稳定性。

以上，说明了本发明的实施方式，但上述实施方式只是表示本发明的应用例的一部分，并不是将本发明的保护范围限定于上述实施方式的具体结构的意思。

例如，在上述实施方式中，驱动器使用了液压缸，但并不限定于此，驱动器也可以是电动驱动器。

本申请基于2016年10月17日向日本国特许厅提出申请的特愿2016－203475主张优先权，该申请的全部内容通过参照编入到本说明书中。