ES2270863T3 - Unidad de diagnostico y de control para maquina de potencia. - Google Patents

Abstract

Un método para cambiar las características de funcio- namiento de un máquina (10) de potencia, que tiene un controlador electrónico (52) de la máquina y una memoria (43) de la máquina que almacena la información accesible por el controlador electrónico (52) de la máquina, compren- diendo el método: proporcionar un controlador remoto (50), situado remota- mente al controlador electrónico (52) de la máquina, estando configurado el controlador remoto (50) para efectuar operaciones con las funciones mecánicas de la máquina (10) de potencia; acoplar el controlador remoto (50) al controlador elec- trónico (52) de la máquina; y cargar (80) nueva información que incluye un nuevo algo- ritmo de software en la memoria (43) de la máquina des- de el controlador remoto (50), siendo utilizada dicha nueva información por el controlador electrónico (52) de la máquina para cambiar la respuesta del controlador (52) a diversas entradas.

Description

Unidad de diagnóstico y de control para máquina de potencia.

Antecedentes de la invención

La presente invención está relacionada en general con máquinas de potencia. Más específicamente, la presente invención está relacionada con una unidad de diagnóstico (o herramienta de servicio) para ser usada con una máquina de potencia.

El documento WO 91/04938 está relacionado con un proceso y un sistema para supervisar una instalación, tal como una grúa móvil, una excavadora grande o similar. Para supervisar una instalación tal como una grúa móvil, una excavadora grande o similar, el documento WO 91/04938 divulga que los datos de estado obtenidos mediante la supervisión de componentes de la instalación (sistema funcional), son transferidos a un puesto de mando remoto utilizando una teletransmisión de datos apropiada, y las órdenes de control son transmitidas al sistema de supervisión y control con el fin de variar los parámetros del sistema de supervisión y control y/o para el control remoto por medio de la teletransmisión de datos desde el puesto de control y de mando. El sistema de supervisión y control de la instalación tiene un interfaz bidireccional, de teletransmisión de datos en serie, para el intercambio de datos en línea con el puesto de mando o control, que está equipado con unos medios adecuados de teletransmisión de datos.

Las máquinas de potencia, tales como los cargadores de dirección deslizante, tienen típicamente un armazón que soporta una cabina y un brazo elevador móvil que, a su vez, soporta una herramienta de trabajo tal como un cubo. El brazo elevador móvil está acoplado giratoriamente al armazón del cargador de dirección deslizante mediante accionamientos de potencia que son comúnmente cilindros hidráulicos. Además, la herramienta está acoplada al brazo elevador mediante otro accionamiento de potencia que es también comúnmente un cilindro hidráulico. Un operador que manipula el cargador de dirección deslizante eleva y desciende el brazo elevador y manipula la herramienta, accionando los cilindros neumáticos acoplados al brazo elevador, y el cilindro hidráulico acoplado a la herramienta. Cuando el operador hace que los cilindros neumáticos acoplados al brazo elevador aumenten en longitud, el brazo elevador se desplaza generalmente en dirección vertical hacia arriba. A la inversa, cuando el operador hace que los cilindros neumáticos acoplados al brazo elevador disminuyan en longitud, el brazo elevador se desplaza generalmente en dirección vertical hacia abajo. De forma similar, el operador puede manipular la herramienta (por ejemplo, inclinar el cubo) controlando el cilindro hidráulico acoplado al brazo elevador y a la herramienta de trabajo para aumentar o disminuir su longitud, como se desee.

Los cargadores de dirección deslizante tienen también comúnmente un motor que acciona una bomba hidráulica para, a su vez, activar motores de tracción hidráulica que activan el movimiento del cargador de dirección deslizante. Los motores de tracción están comúnmente acoplados a las ruedas a través de un mecanismo de transmisión, tal como una transmisión por cadenas.

Típicamente, los circuitos hidráulicos que dan servicio al brazo elevador, a la herramienta y al mecanismo de tracción, están controlados por articulaciones mecánicas con palancas, pedales y/o empuñaduras, todas las cuales pueden ser manipuladas por un operador. Más recientemente, los circuitos hidráulicos que controlan las funciones de elevación e inclinación (es decir, el brazo elevador y la herramienta), están controlados por un controlador electrónico como una función de las entradas desde un interfaz de operador. El controlador sirve para controlar el flujo de fluido hidráulico en los circuitos hidráulicos como una función de las entradas del operador. El controlador es típicamente un microprocesador capaz de ser programado para efectuar una correlación entre la entrada del operador (que es una señal eléctrica generada por un mecanismo de entrada, tal como un interruptor, un disparador, una empuñadura o un botón) con la salida del controlador. La salida del controlador es una señal eléctrica suministrada, por ejemplo, a un solenoide controlado eléctricamente o a la bobina de una válvula para controlar el flujo de fluido hidráulico a través de una válvula asociada con el solenoide o bobina de una válvula. Así, los circuitos hidráulicos que controlan el brazo elevador y la herramienta (y posiblemente los acopladores auxiliares u otos), operan como una función de la salida del controlador. Consecuentemente, el control de los diversos instrumentos hidráulicos de la máquina de potencia es una función de la entrada del operador según define el software asociado con el controlador. El software cargado en el controlador incluye, típicamente, un conjunto de parámetros de funcionamiento que están predeterminados en fábrica y cargados en el controlador.

Si, una vez que la máquina de potencia ha abandonado la fábrica y se utiliza en el campo, es necesario o deseable alterar el funcionamiento de la máquina de potencia, por ejemplo añadiendo un instrumento o accesorio a la máquina, o cambiar las características de funcionamiento de la máquina, puede ser necesario modificar el software en el controlador para cambiar o mejorar el rendimiento de la máquina de potencia reconfigurada. Además, una vez que la máquina de potencia ha estado en uso durante un periodo de tiempo, puede ser necesario o deseable modificar el software en el controlador para recalibrar ciertos parámetros, o actualizar el software con una versión más actual. En particular, puede ser deseable actualizar el software para mejorar el rendimiento de la máquina de potencia y/o hacerla adecuada para ser utilizada con nuevos accesorios disponibles. Para acomodar esta reprogramación, ha sido necesario en las máquinas de potencia de la técnica anterior sustituir completamente los componentes (tales como el controlador o la memoria asociada con él, o ambos). Esto puede ser costoso y poco eficiente.

De forma similar, la comprobación o supervisión del funcionamiento de una máquina de potencia, o el diagnóstico de un problema en una máquina de potencia, puede ser difícil. Por ejemplo, cuando la máquina de potencia es del tipo en el cual el circuito hidráulico está controlado por un controlador electrónico, realizar diagnósticos en tal sistema puede ser bastante complicado y consumir mucho tiempo.

El documento GB 2 279 774 A divulga un sistema de diagnóstico de un vehículo para la construcción en el que, en un sistema de diagnóstico remoto para un vehículo de la construcción, por ejemplo una excavadora, las órdenes desde unos medios de entrada externos son comunicados a la CPU del vehículo y se detecta la respuesta del sistema de accionamiento del vehículo, siendo devueltos los resultados a los medios de entrada externos. Se dice que el sistema permite determinar las condiciones de los sistemas de accionamiento del vehículo, sin necesidad de que el operador esté presente en el vehículo. El documento está relacionado además con un sistema para enseñar al vehículo a efectuar operaciones repetitivas automáticamente y con un sistema para permitir al operador seleccionar el modelo de funciones de manipulación del accionamiento con las que está familiarizado.

El documento US 5 521 588 está relacionado con un método y un aparato para programar al menos un dispositivo de control en un vehículo que tiene una pluralidad de dispositivos de control para ser programados, y un dispositivo de control central, con una memoria no volátil de configuración del vehículo. Un sistema de bus conecta todos los dispositivos de control en el vehículo entre sí y con un dispositivo de control central. Cuando uno de dichos dispositivos de control es acondicionado o sustituido, inicia una comparación de los datos situados en su memoria con unos datos de configuración del vehículo residentes en la memoria de configuración del dispositivo de control central y, en el caso de diferencias entre estos datos, los datos del dispositivo de control acondicionado o sustituido son sobrescritos con los datos actuales de configuración del vehículo reclamados desde la memoria de configuración del vehículo.

Sumario de la invención

La presente invención está relacionada con un método para cambiar las características de funcionamiento de una máquina de potencia, como se define en la reivindicación 1 así como con un sistema de herramientas de servicio para ser utilizado en el cambio de características de funcionamiento de una máquina de potencia, como se define en la reivindicación 9. Las reivindicaciones dependientes están relacionadas con modos de realización preferidos de acuerdo con la presente invención.

La presente invención proporciona una herramienta de servicio para ser utilizada con una máquina de potencia, tal como un cargador de dirección deslizante. La herramienta de servicio permite a un técnico de campo hacer una o más de las acciones siguientes: supervisar el funcionamiento de la máquina de potencia, controlar el funcionamiento de la máquina de potencia, realizar diagnósticos de la máquina de potencia y/o modificar los parámetros de funcionamiento de la máquina de potencia sin sustituir componentes. La capacidad de realizar diagnósticos en campo da como resultado sustanciales ahorros de coste y tiempo. La capacidad de controlar y supervisar la máquina de potencia durante los diagnósticos permite al técnico comprobar el rendimiento de la máquina y modificar los parámetros de funcionamiento de la máquina, si fuera necesario.

En un modo de realización ilustrativo de la presente invención, la herramienta de servicio está diseñada para su utilización con una máquina de potencia que incluya un circuito de accionamiento hidráulico conectado a un motor de accionamiento hidráulico, un circuito de activador hidráulico conectado a un activador hidráulico, y un controlador conectado al circuito de accionamiento hidráulico y al circuito activador hidráulico. El controlador tiene una entrada, una salida y un conjunto de parámetros de funcionamiento que efectúan una correlación entre la entrada y la salida. Al menos una de las funciones hidráulicas de la máquina de potencia opera como una función de la salida del controlador. Una unidad de interfaz con el operador proporciona al operador entradas realizables, está conectada al controlador, y tiene una salida que es una función de una entrada del interfaz del operador. La salida de la unidad de interfaz del operador proporciona la entrada al controlador, de forma tal que la entrada del interfaz del operador controla el funcionamiento de la función hidráulica designada.

La herramienta de servicio incluye ilustrativamente un dispositivo remoto de arranque y control y un ordenador. El dispositivo remoto de arranque y control controla el funcionamiento del motor de la máquina de potencia y al menos una función hidráulica. La unidad de diagnóstico y control incluye un interfaz para hacer el interfaz con el controlador.

El dispositivo remoto de arranque y control incluye ilustrativamente una entrada de desenclavamiento para desenclavar los controles del operador, una entrada de arranque para arrancar y detener la máquina de potencia, y entradas de control hidráulico para controlar o desenclavar una o más de las funciones hidráulicas. El ordenador incluye también ilustrativamente un mecanismo de diagnóstico para hacer una exploración del controlador, detectar los parámetros de funcionamiento del controlador, recoger datos de funcionamiento de la máquina de potencia y/o modificar los parámetros de funcionamiento del controlador.

Otro modo de realización ilustrativo de la presente invención es un método para controlar, diagnosticar y modificar el funcionamiento de una máquina de potencia utilizando una unidad de diagnóstico y control que incluye un dispositivo remoto de arranque y control conectado a un ordenador. El método incluye ilustrativamente los pasos de conectar la unidad de diagnóstico y control al controlador en la máquina de potencia, desenclavar y operar con una función hidráulica de la máquina de potencia, realizar diagnósticos en la máquina de potencia utilizando el ordenador y modificar los parámetros de funcionamiento del controlador, basándose en los diagnósticos.

El método diagnóstico incluye ilustrativamente los pasos de explorar el controlador para averiguar la versión de software actualmente instalada (o recibir una entrada indicativa de la misma), comparar la versión actual de software con una versión actualizada, y actualizar automáticamente el software instalado si la versión actual es diferente de la versión actualizada. El software incluye ilustrativamente parámetros de funcionamiento. El método diagnóstico puede incluir también los pasos de recoger datos de rendimiento operativo como al menos una de las funciones hidráulicas con las que se está operando, comparar los datos con las especificaciones de rendimiento deseado y modificar los parámetros de funcionamiento del controlador, si los datos recogidos son diferentes de los datos deseados o especificados.

Breve descripción de los dibujos

La figura 1 es una vista en alzado lateral de un cargador de dirección deslizante de acuerdo con un modo de realización de la presente invención.

La figura 2A es un diagrama de bloques de un sistema de control para una máquina de potencia.

La figura 2B es un diagrama de bloques de una unidad de diagnóstico y control de acuerdo con un modo de realización de la presente invención.

Las figuras 3A y 3B son diagramas de flujo que ilustran el funcionamiento de la unidad de diagnóstico y control de acuerdo con un modo de realización de la presente invención.

Las figuras 4A y 4B son ilustraciones de las vistas frontal y posterior, respectivamente, de un modo de realización de un interfaz de arranque y control remotos de la presente invención.

La figura 5 es una ilustración de un interfaz de usuario de acuerdo con un modo de realización de la presente invención.

La figura 6 ilustra una tabla y la información almacenada en memoria e indicando solamente unos pocos ejemplos de parámetros de funcionamiento programables, de acuerdo con un modo de realización de la presente invención.

La figura 7 es un diagrama de flujo que ilustra el funcionamiento del interfaz de usuario, de acuerdo con un modo de realización de la presente invención.

Las figuras 8A y 8B muestran interfaces de usuario que ilustran la supervisión a través de una unidad de diagnóstico y control, de acuerdo con modos de realización de la presente invención.

La figura 9 muestra un interfaz de usuario que ilustra una presentación ampliada, de acuerdo con un modo de realización de la presente invención.

La figura 10 muestra un interfaz de usuario que ilustra la presentación de avisos y códigos de diagnósticos recientes, de acuerdo con un modo de realización de la presente invención.

La figura 11 ilustra una estructura de datos que incluye información utilizada en la comunicación entre un ordenador y la unidad de diagnóstico y control, de acuerdo con un modo de realización de la presente invención.

Descripción detallada de los modos de realización ilustrativos

La presente descripción continúa con respecto a un cargador descrito a continuación. Sin embargo, debe indicarse que la presente invención puede ser implementada también en otras máquinas de potencia, tal como mini-excavadoras. La presente invención está descrita con respecto al cargador, solamente para fines ilustrativos.

La figura 1 es una vista en alzado lateral de un cargador 10 de dirección deslizante de la presente invención. El cargador 10 de dirección deslizante incluye un armazón 12 soportado por las ruedas 14. El armazón 12 soporta también una cabina 16 que define un compartimento para un operador y que encierra sustancialmente un asiento 19, sobre el cual se sienta el operador para controlar el cargador 10 de dirección deslizante. La cabina 16 puede adoptar cualquier forma deseada y está ilustrada con la forma mostrada solamente para servir como ejemplo. Una barra 21 del asiento está acoplada giratoriamente a una parte de la cabina 16. Cuando el operador ocupa el asiento 19, gira entonces la barra 21 del asiento desde la posición elevada (ilustrada en línea de puntos en la figura 1) a la posición descendida ilustrada en la figura 1. Debe observarse también que la barra 21 del asiento puede ser una barra de asiento de giro posterior o puede adoptar sustancialmente cualquier otra forma.

Un brazo elevador 17 está acoplado al armazón 12 en los puntos 20 de giro (solamente uno de los cuales está ilustrado en la figura 1, estando dispuesto el otro de manera idéntica en el lado opuesto del cargador 10). Una pareja de cilindros hidráulicos 22 (de los cuales solamente se ilustra uno en la figura 1) está acoplada giratoriamente al armazón 12 en los puntos 24 de giro y al brazo elevador 17 en los puntos 26 de giro. El brazo elevador 17 está acoplado también a una herramienta de trabajo que, en este modo de realización preferido, es un cubo 28. El brazo elevador 17 está giratoriamente acoplado al cubo 28 en los puntos 30 de giro. Además, otro cilindro hidráulico 32 está acoplado giratoriamente al brazo elevador 17 en el punto 34 de giro y al cubo 28 en el punto 36 de giro. Aunque solamente se ilustra un cilindro 32, se comprende que podría utilizarse cualquier número de cilindros deseado u otros accionamientos, para trabajar con el cubo 28 o con cualquier otra herramienta adecuada.

El operador que permanece en la cabina 16 puede manipular el brazo elevador 17 y el cubo 28 actuando selectivamente sobre los cilindros hidráulicos 22 y 32. Al actuar sobre los cilindros hidráulicos 22 y haciendo que los cilindros hidráulicos 22 aumenten su longitud, el operador desplaza el brazo elevador 17, y consecuentemente el cubo 28, generalmente en vertical hacia arriba, en la dirección indicada por la flecha 38. A la inversa, cuando el operador actúa sobre el cilindro 22, haciendo que disminuya en longitud, el cubo 28 se desplaza generalmente en dirección vertical hacia abajo, hacia la posición ilustrada en la figura 1.

El operador puede manipular también el cubo 28 actuando sobre el cilindro 32. Cuando el operador hace que el cilindro 32 aumente en longitud, el cubo 28 se inclina hacia delante alrededor de los puntos 30 de giro. A la inversa, cuando el operador hace que el cilindro 32 disminuya en longitud, el cubo 28 se inclina hacia atrás alrededor de los puntos 30 de giro. La inclinación es generalmente a lo largo de un camino arqueado indicado por la flecha 40.

La figura 1 ilustra también una pluralidad de controles manuales, o empuñaduras 39, que residen dentro del compartimento 16 del operador. Las empuñaduras 39 están provistas, preferiblemente, de diversos accionamientos (tales como botones pulsadores, potenciómetros, interruptores, etc.) que pueden ser manipulados por el operador para conseguir ciertas funciones. Las entradas que pueden ser accionadas por el operador sobre las empuñaduras 39, en un modo de realización ilustrativo, proporcionan señales eléctricas a un ordenador de control (descrito con más detalle más adelante en la memoria), que controla ciertas funciones del cargador 10 como respuesta a las señales recibidas.

Además, en un modo de realización ilustrativo, se disponen en el compartimento 16 del operador uno o más paneles de entradas y presentación del operador (ilustrados en la figura 2). Los paneles de presentación de entradas del operador proporcionan una presentación para indicar ciertos elementos de información al operador, y pueden proporcionar también dispositivos adicionales de entradas del operador, tales como un teclado de membrana, una pantalla sensible al tacto, etc., a través de los cuales el operador puede efectuar entradas.

Sin embargo, debe observarse que las entradas pueden disponerse también en forma mecánica. Por ejemplo, las empuñaduras 38 pueden estar acopladas a palancas que controlen bobinas de válvulas o solenoides a través de articulaciones mecánicas. De forma similar, pueden disponerse unos pedales para los pies en el compartimento 16 del operador, que controlan también bobinas de válvulas o solenoides por medio de articulaciones mecánicas.

Además, el cargador 10 tiene, ilustrativamente, uno o más acoplamientos hidráulicos (no ilustrados en la figura 1), que pueden estar provistos de accesorios de desconexión rápida o de otro tipo. La presión hidráulica para los acoplamientos auxiliares puede controlarse también basándose en señales de uno o más de los dispositivos de entrada del operador, dentro del compartimento 16 del operador.

La figura 2A es un diagrama de bloques de un modo de realización de un sistema 51 de control. El sistema 51 incluye el controlador 52, las entradas 56 de sensores, las entradas 58 de mano/pie, el sensor 60, los accionamientos hidráulicos 64, los solenoides electromecánicos 66 y los dispositivos 67 del panel de presentación. El controlador 52 es, ilustrativamente, un ordenador digital, un microprocesador, o un microcontrolador con memoria asociada 43, que puede estar integrado con el controlador 52 o provista separadamente. El controlador 52 incluye también los circuitos de sincronismo apropiados. Debe observarse que el controlador 52 puede ser implementado como una pluralidad de ordenadores, microprocesadores o microcontroladores conectados. En tal modo de realización distribuido, los controladores pueden tener asignadas tareas diferentes, o pueden trabajar todos ellos en las mismas tareas, según se desee.

Las entradas 54 del panel de control pueden incluir una amplia variedad de dispositivos de entrada del operador (tales como botones, teclado, etc.), utilizados para controlar características tales como luces delanteras, sistemas de inter-bloqueo, de ignición, interfaz de usuario, etc. Esta información puede ser transmitida al controlador 52 a través de entradas digitales directas, de una cadena serie unidireccional, o de cualquier número de protocolos de comunicación serie bidireccional. De forma similar, la conexión entre las entradas 54 del panel de control y el controlador 52 incluye también, ilustrativamente, conexiones de alimentación y de tierra.

Las entradas 56 de sensores pueden incluir también una amplia variedad de sensores analógicos o digitales o entradas de frecuencia indicativas de las condiciones operativas, u otros elementos detectados, tal como un sensor de presión de aceite del motor, un sensor de combustible, un sensor de refrigeración del motor, un sensor del filtro de aire (que indica un flujo de aire reducido, indicando así un filtro de aire atascado), un sensor de velocidad del motor, un sensor de temperatura del aceite hidráulico, un sensor de presión de carga del aceite hidráulico y/o un interruptor de presión del filtro de aceite hidráulico, etc.

Las entradas 58 desde las empuñaduras o los pedales del pie pueden incluir también una variedad de dispositivos de entrada, que forman las entradas que pueden ser accionadas por el operador dentro del compartimento 16 del operador. Tales entradas pueden proporcionar señales indicativas del funcionamiento requerido de los acopladores hidráulicos auxiliares (por ejemplo, control modulado), petición de frenado, funcionamiento requerido en alta velocidad o baja velocidad en un cargador de múltiples velocidades, y otras funciones requeridas (tales como elevación e inclinación de la herramienta montada en el cargador, etc.).

El sensor 60 de la barra del asiento está acoplado, ilustrativamente, a la barra 21 del asiento. El sensor 60 de la barra del asiento proporciona, ilustrativamente, una señal indicativa de si la barra 21 del asiento está en la posición elevada o descendida ilustrada en la figura 1.

Los accionamientos hidráulicos 64 incluyen, ilustrativamente, los cilindros de elevación e inclinación para ser utilizados en la manipulación de la herramienta 28 (ilustrada en la figura 1), una válvula de flujo elevado para emitir un fluido hidráulico de flujo elevado como respuesta a una entrada del usuario, una válvula desviadora para desviar el fluido hidráulico a los acopladores auxiliares como respuesta a una entrada del usuario, unas válvulas de seguridad auxiliares y una pluralidad de válvulas de bloqueo para ser activadas como respuesta a las entradas del operador, o como respuesta a ciertos parámetros operativos detectados. Naturalmente, los accionamientos hidráulicos están controlados mediante la manipulación de bobinas de válvulas o válvulas conectadas entre el accionamiento específico a controlar y una fuente, o depósito, de fluido hidráulico. Tales válvulas incluyen una o más válvulas principales que controlan el flujo a los acopladores hidráulicos principales y, opcionalmente, una o más válvulas auxiliares para controlar el flujo a acopladores hidráulicos auxiliares. Las válvulas pueden ser controladas, por ejemplo, electrónicamente, hidráulicamente, electromecánicamente o mecánicamente. El bloque 64 representa todos estos elementos.

Los dispositivos electromecánicos 66 incluyen también una amplia variedad de elementos. Algunos elementos están materializados como relés eléctricos que se controlan activando una bobina de relé eléctrico. Tales dispositivos electromecánicos incluyen, ilustrativamente, un relé de arranque para activar un motor de arranque, un relé de potencia conmutada para proporcionar alimentación por baterías a dispositivos de potencia conmutada, un relé de cierre del combustible para activar una válvula de cierre del combustible, un relé de bloqueo de la tracción para activar un solenoide de bloqueo de la tracción, un relé de bujía de calentamiento para activar bujías de calentamiento y relés de luces para controlar diversas luces (tales como las luces delanteras, las luces de gálibo, etc.).

Los dispositivos 67 del panel de presentación son, ilustrativamente, dispositivos que reciben salidas del controlador 52 (e ilustrativamente a través de un controlador de interfaz de usuario tal como el ilustrado en la solicitud en trámite antes referenciada) e indican información al operador. Tales dispositivos pueden incluir, por ejemplo, luces indicadoras, un contador horario, medidores reales o virtuales, una pantalla de presentación, un TRC, una pantalla de plasma, unos LED, una pantalla de LCD, etc. Los dispositivos 67 del panel de presentación pueden ser integrados con las entradas 54 del panel de control como un panel unitario de entrada y presentación, o puede estar dispuesto separadamente de ellas.

El controlador 52 puede implementar también funciones de bloqueo. Estas funciones pueden ser utilizadas para bloquear ciertas funciones bajo ciertas circunstancias. Las funciones de bloqueo pueden ser utilizadas también para mantener ciertas funciones (por ejemplo, tracción, elevación, inclinación, etc.) en un estado de bloqueo, a menos que estén presentes ciertas condiciones de funcionamiento (por ejemplo, que el controlador 52 haya recibido una palabra de paso de usuario adecuada).

En funcionamiento, el controlador 52 recibe una diversidad de entradas desde las entradas 54 del panel de control, las entradas 56 de sensores, las entradas 58 que pueden ser accionadas con la mano o con el pie y el sensor 60 de la barra del asiento. Como respuesta a estas entradas, el controlador 54 proporciona salidas a los accionamientos hidráulicos 64, a los dispositivos electromecánicos 66 y a los dispositivos 67 del panel de presentación, para controlar diversas funciones del cargador 10.

El controlador 52 es, ilustrativamente, un microprocesador programable que utiliza un software que incluye parámetros de funcionamiento. Los parámetros de software y de funcionamiento son almacenados en la memoria 43, que incluye una memoria de acceso aleatorio (RAM) y una memoria de sólo lectura (ROM), y que puede incluir memorias diferentes u otros tipos de memoria también. Los parámetros de funcionamiento son almacenados en la memoria 43 para su ejecución por el controlador 52, junto con algoritmos de control que son utilizados para proporcionar las salidas a los diversos componentes acoplados al controlador 52, basándose en las entradas al controlador 52. Puede ser deseable modificar los parámetros de funcionamiento o los algoritmos de control utilizados por el controlador 52 para cambiar la respuesta del controlador 52 a diversas entradas. Esto puede ser deseable, por ejemplo, si la máquina de potencia se modifica para acomodar accesorios diferentes, si ciertos valores de los componentes dentro de la máquina 10 de potencia han sufrido una deriva tal que se desea una recalibración, o si los algoritmos de control actualizados han sido desarrollados de forma tal que se desea un actualización general del software.

El software y los parámetros de funcionamiento de la memoria 43 pueden ser cargados en la memoria 43 cuando se fabrica la máquina 10 de potencia en las instalaciones de fabricación. En ese caso, sería deseable que los parámetros de funcionamiento y los algoritmos de control pudieran ser modificados solamente sustituyendo componentes en la máquina 10 de potencia. Así, la figura 2A muestra también el sistema 51 de control acopado a una unidad de diagnostico y control (DCU) 50. La DCU 50 de la presente invención elimina la necesidad de sustituir componentes en la máquina 10 de potencia para cambiar las características de funcionamiento de la máquina de potencia.

En particular, la DCU 50 de acuerdo con un modo de realización de la presente invención, permite a un técnico de campo acoplar la DCU 50 al controlador 52 mediante un enlace adecuado (tal como un enlace mecánico directo por cable, un enlace por infrarrojos, un enlace por ultrasonidos u otro enlace inalámbrico) utilizando cualquier protocolo de comunicaciones adecuado (tal como el RS232). Una vez que la DCU 50 está acoplada al controlador 52, el técnico de campo puede actualizar el software en la memoria 43, supervisar el funcionamiento de la máquina 10 de potencia, realizar diagnósticos en la máquina 10 de potencia, modificar los parámetros de funcionamiento almacenados en la memoria 43 directamente o en función de los diagnósticos y arrancar y controlar físicamente ciertas funciones del cargador 10, sin entrar en la cabina 16.

La figura 2B es un diagrama de bloques más detallado de la DCU 50 que se ilustra unida a un ordenador externo opcional 53. La DCU 50 tiene dos componentes principales, incluyendo el controlador 55 de la DCU y el interfaz 57 de arranque y control remotos. El controlador 55 de la DCU es ilustrativamente un ordenador digital, un microprocesador, un microcontrolador, u otro dispositivo de control adecuado con circuitos de sincronismo y memoria asociados. El interfaz 57 de arranque y control remotos proporciona varios mecanismos de entrada del usuario que reciben entradas de usuario y proporcionan señales al controlador 55 de la DCU, basadas en las entradas del usuario. El interfaz 57 de arranque y control remotos está ilustrado con más detalle con respecto a las figuras 4A y 4B (estudiadas a continuación). El ordenador externo 53 es, ilustrativamente, un ordenador personal convencional, pero puede ser implementado también en otras configuraciones, tal como un ordenador portátil, un ordenador de mano o de bolsillo, etc.

El controlador 55 de la DCU esta acoplado, ilustrativamente, a un controlador 52 por medio de una red de área de controlador (CAN). En un modo de realización ilustrativo, el punto en el cual la DCU 50 está conectada al controlador 52 es el punto en el cual podría estar unido, en otro caso, otro módulo de control de accesorios. El mecanismo de conexión es, ilustrativamente, un mazo de cables estándar de siete patillas.

Las figuras 3A y 3B son diagramas de flujo que ilustran un modo de realización de cómo un técnico de campo puede actualizar el software o cambiar los parámetros de funcionamiento en la memoria 43, en general. Inicialmente, el técnico de campo conecta la DCU 50 al controlador 52 por medio de la CAN. Esto está indicado con el bloque 70. Una vez que la DCU 50 está conectada al controlador 52, el técnico de campo puede arrancar entonces la máquina 10 de potencia proporcionando entradas apropiadas que utilicen el interfaz 57 de arranque y control remotos en la DCU 50. Esto está indicado con el bloque 72.

Tras arrancar la máquina 10 de potencia, el controlador 52 reconoce que está conectada a la DCU 50. Esto puede hacerse de cualquier manera adecuada, tal como disponiendo el controlador 52 para que interrogue a sus entradas, o haciendo que el controlador 55 de la DCU proporcione una entrada predeterminada, reconocible al controlador 52, por ejemplo. Esto está indicado con el bloque 74.

Una vez que la DCU 50 está identificada, las entradas del interfaz 57 de arranque y control remotos actúan desbloqueando las funciones controladas por las entradas 58 de mano/pie y ocupan el lugar de algunas o todas las entradas 54 del panel de control. De esta manera, el interfaz 57 de arranque y control remotos puede ser utilizado para controlar diversos aspectos de funcionamiento de la máquina 10 de potencia. Esto está indicado con el bloque 76. El técnico puede modificar entonces o actualizar el software o los parámetros de funcionamiento en el controlador 52 o la memoria 43. Esto puede hacerse automáticamente como respuesta a la DCU 50, determinando que el software en la máquina 10 no es la versión actual, también puede hacerse manualmente activando una transferencia de datos entre la DCU 50 y el controlador 52, o como respuesta a los diagnósticos, etc.

Por ejemplo, una vez que el técnico de campo ha conseguido el control de la máquina 10 de potencia, el técnico puede efectuar entonces o desbloquear ciertas funciones hidráulicas (tales como la hidráulica auxiliar, etc.) u otras funciones asociadas con el controlador 52. Cuando el técnico está haciendo funcionar la máquina 10 de potencia, el controlador 55 de la DCU o el ordenador externo 53 realiza diagnósticos en la máquina 10 de potencia. Esto está indicado con el bloque 78. Basándose en los diagnósticos ejecutados por el técnico, el software, los parámetros de funcionamiento, o ambos, pueden ser modificados. Esto está indicado con el bloque 80.

Una vez que los diagnósticos se han completado y se han realizado las actualizaciones de software y las modificaciones de parámetros de funcionamiento necesarias, el técnico de campo detiene la máquina 10, como se indica con el bloque 82, utilizando el interfaz 57 de arranque y control remotos. El técnico de campo desconecta entonces la DCU 50 del controlador 52 y la máquina 10 de potencia queda lista de nuevo para ser utilizada por el operador. Esto está indicado con el bloque 84.

Los diagnósticos, modificaciones y actualizaciones realizadas por la DCU 50 pueden ser implementados de cualquier número de formas. Un ejemplo de un método adecuado para realizar una actualización de software está ilustrado en el diagrama de flujo establecido en la figura 3B. En este ejemplo de método, el ordenador 53 o el controlador 55 de la DCU solicitan automáticamente del controlador 52, al establecer la comunicación con el controlador 52, una indicación (o recibe alguna otra indicación del sistema 51) de la versión actual del software instalado. Esto está indicado con el bloque 86. El ordenador 53 o el controlador 55 de la DCU comparan entonces la versión actual del software instalado con la versión actual disponible desde las instalaciones de fabricación o la organización de servicio, es decir, la versión de actualización. Si la versión actual instalada en la máquina 10 es diferente de la versión actualizada, el software de la memoria 43 es actualizado automáticamente por el ordenador 53 o el controlador 52, transfiriendo el software actualizado desde la DCU 50 o el ordenador 53. Esto está indicado con los bloques 88, 90 y 92.

Sin embargo, debe indicarse que puede realizarse el mismo tipo de actualización o modificación con parámetros de funcionamiento almacenados en la memoria 43. Por ejemplo, una vez que la versión actual del software está almacenada en el cargador 10, el técnico de campo puede hacer una prueba de los mecanismos de transmisión y los accionamientos hidráulicos, y realizar cualquier otra función deseada en el cargador 10 o a través de la DCU 50. Esto está indicado con el bloque 94. La DCU 50 recoge los datos de funcionamiento indicativos de las condiciones operativas o del rendimiento de las diversas funciones que han sido realizadas por el cargador 10, como se estudia con más detalle a continuación. Esto está indicado con el bloque 96. Los datos recogidos son comparados después con datos predeterminados (tales como una especificación del funcionamiento), para determinar si los datos recogidos están dentro de una gama predeterminada de los datos esperados o especificados. Esto está indicado con el bloque 97. Si los datos recogidos están fuera de la gama predeterminada, y son necesarias modificaciones, los parámetros de funcionamiento apropiados almacenados en la memoria 43 son identificados y modificados de forma consecuente. Esto está indicado con los bloques 98 y 99.

Sin embrago, debe observarse que el técnico de campo no necesita modificar el software o los parámetros de funcionamiento específicamente, basándose en las indicaciones devueltas por el cargador 10. En otras palabras, un operador del cargador 10 puede notificar simplemente que ciertas funciones no están funcionando bien, o que el rendimiento del cargador 10 se ha degradado en parte. Esa información puede ser transferida a la organización de servicio o instalaciones de servicio a través del cualquier medio apropiado. La organización de servicio puede concluir que ciertos parámetros de funcionamiento necesitan ser cambiados. En ese caso, se genera remotamente una tabla a medida de valores o parámetros y se carga en la memoria 43 utilizando el controlador 55 de DCU o un ordenador externo 53. En otras palabras, la DCU 50 puede ser acoplada a una red mediante cableado o mediante una conexión inalámbrica. La tabla a medida de los valores o parámetros puede ser cargada en la DCU 50 a través de la red. La DCU 50 puede ser utilizada entonces para cargar la tabla a medida de valores o parámetros en la memoria 43. Las actualizaciones de software pueden ser realizadas de la misma manera.

Las figuras 4A y 4B ilustran una vista frontal y posterior, respectivamente, de un modo de realización de la DCU 50. La DCU 50 incluye un mecanismo conector 101 para la conexión al controlador 52, por medio de la CAN. El mecanismo conector 101 es, ilustrativamente, en forma de un mazo de cables de siete patillas, con un conector que puede ser enchufado en un enchufe de la máquina 10 de potencia, que en otro caso pudiera ser utilizado para un módulo de control del accesorio. La DCU 50 incluye también un interfaz 103 para la conexión con el ordenador externo 53. El interfaz 103 incluye, ilustrativamente, un enchufe de cuatro patillas o de seis patillas u otro tipo de enchufe que acepte una clavija y un cable adecuados conectados a una puerta de entrada/salida (I/O) del ordenador 53. Alternativamente, el interfaz 103 puede comprender un sistema de comunicaciones por infrarrojos, o basado en RF, u otro sistema de comunicaciones deseado. La DCU 50 incluye también un módulo para implementar un protocolo de comunicaciones estándar, tal como el RS232, con el ordenador 53.

La DCU 50 incluye también una serie de entradas 105 de control (que comprenden una parte del interfaz 57 de arranque y control remotos) que son utilizados para arrancar, detener y hacer funcionar el motor de la máquina 10 de potencia. La DCU 50 está provista de una entrada 107 de control de tracción para bloquear las ruedas 14 de transmisión de los motores de transmisión hidráulica. De forma similar, puede disponerse una entrada 109 de control de elevación e inclinación para desbloquear los cilindros de elevación e inclinación por facilidad de fabricación y comprobación. De esta manera, la máquina 10 de potencia puede ser arrancada utilizando la DCU 50, y los diversos motores y accionamientos de transmisión hidráulica, y otras funciones, pueden ser desbloqueados a través del interfaz 57 de arranque y control remotos, de manera que pueden ser puestos en funcionamiento.

La DCU 50 incluye también una entrada 111 de control de la hidráulica auxiliar para conmutar entre el funcionamiento de conexión/desconexión y el funcionamiento modulado por anchura de impulsos (es decir, de control proporcional) de la hidráulica auxiliar. Los expertos en la técnica reconocerán que los controles 105, 107, 109 y 111 pueden ser de cualquier forma adecuada incluyendo interruptores de teclado normal o numérico, palancas, diales, pulsadores, interruptores basculantes o cualquier otro tipo de componente de entrada deseado. Los expertos en la técnica reconocerán también que las entradas 105, 107, 109 y 111 de control de la DCU 50 pueden ser sustituidas por alternativas adecuadas, o aumentadas con entradas adicionales, capaces de desbloquear las diversas funciones realizadas por la máquina 10 de potencia. Además, se comprenderá que el interfaz 57 de arranque y control puede incluir también un mecanismo de presentación adicional o diferente, tal como una pantalla de presentación o una pantalla táctil, así como un empaquetamiento sustancialmente diferente.

En un modo de realización ilustrativo, las entradas de control en la DCU 50 desbloquean las funciones controladas por los controles del operador, tal como las entradas 58 de mano/pie y/o las entradas 54 del panel de control. Con esta disposición, una gran parte o todo el funcionamiento de la máquina 10 de potencia puede ser desbloqueado (y en parte controlado) desde la DCU 50. Así, la DCU 50 permite al técnico de campo poner en marcha sustancialmente cualquier función deseada en la máquina 10 de potencia y también permite al controlador 55 de la DCU o al ordenador externo 53 realizar diagnósticos en la máquina 10 de potencia.

La figura 5 ilustra un interfaz 200 de usuario que puede ser presentado en la pantalla asociada con el ordenador externo 53 o en una pantalla asociada con la DCU 50. Este estudio continuará haciendo referencia a una pantalla asociada solamente con el ordenador externo 53, por razones de brevedad. El interfaz 200 de usuario ilustra una pantalla de inicialización o calibración que es indicativa de un proceso de inicialización o calibración utilizado por el técnico al utilizar la DCU 50. En un modo de realización ilustrativo, el técnico (o el operador) introduce el número de serie del cargador 10, a través de un teclado, o bien utilizando un lector de código de barras u otro dispositivo de entrada adecuada que proporcione el número de serie al ordenador 53. El ordenador 53 puede entonces, utilizando una tabla de consulta, obtener las diversas opciones que están presentes en el controlador y que tienen el número de serie designado. Las opciones están ilustradas en la esquina de la parte superior derecha del interfaz 200 de usuario.

Alternativamente, puede introducirse un código de opciones manualmente a través de un teclado, un lector de código de barras, u otro dispositivo de entrada que se desee, en un campo de código de opciones ilustrado en el interfaz 200 de usuario. De forma similar, el número de horas en un contador horario asociado con la máquina 10 de potencia dada puede ser leído por el ordenador 52 (a través de la DCU 50) o bien puede ser introducido manualmente en el campo apropiado.

También puede observarse que el técnico puede seleccionar una opción que actualice automáticamente el software de la memoria 43. Esta opción puede ser observada en la parte inferior de la columna de opciones de la esquina superior derecha del interfaz 200.

En la parte inferior del interfaz 200 de usuario, el ordenador 53 presenta cierta información de inicialización, tal como el número de serie de la máquina, el número de modelo y el código de la opción, las palabras de paso y otros atributos diversos, físicos o eléctricos, de la máquina a la cual está conectado el ordenador 53. Algunos de estos atributos están ilustrados en la figura 5 como ejemplos.

En el lado izquierdo del interfaz 200 de usuario, se disponen diversas teclas de función. Las teclas de función permiten al usuario conmutar entre el proceso de calibración o de inicialización ilustrado en la figura 5, un proceso de supervisión, y un proceso de diagnóstico. El usuario puede navegar entre estas características diversas, simplemente utilizando un dispositivo de interfaz adecuado, tal como un dispositivo para apuntar y hacer clic (es decir, un ratón).

La figura 6 es una representación de un ejemplo de tabla que está almacenada en la memoria 43 y que puede ser utilizada para mantener los parámetros de funcionamiento a utilizar para hacer funcionar la máquina 10 de potencia. La figura 6 tiene diversas columnas que incluyen la columna que está más a la izquierda, la cual incluye la dirección de inicio para el valor almacenado, la descripción de valor contenido en la tabla, y el valor de la tabla.

La ilustración de la figura 6 muestra que la memoria 43 incluye una diversidad de parámetros de funcionamiento y tablas que contienen los parámetros de funcionamiento. Por ejemplo, la memoria 43 incluye una indicación de la presión de aceite y de la temperatura deseadas, de la presión hidráulica, de la temperatura hidráulica, de la velocidad del motor y de los niveles de las baterías, etc. La figura 6 ilustra también que la memoria 43 puede incluir, por ejemplo, una gama de temperaturas del aceite hidráulico que es normal. Cualquier cosa por encima de esa gama puede invocar, por ejemplo, una condición de aviso o condición de cierre que se ilustra en una presentación adecuada. Otras tablas pueden incluir una tabla de temperaturas del motor, palabras de paso del superior/propietario, tablas que indican una correlación entre el grado de rotación de un potenciómetro y la salida deseada, periodos de tiempo de espera para diversas funciones (tales como bujías de caldeo, precalentamiento, etc.) y una correlación entre una entrada modulada en anchura de impulsos y una salida deseada para controlar las válvulas hidráulicas de una manera proporcional. Naturalmente, se apreciará que pueden almacenarse e ilustrarse también una amplia variedad de otras tablas y parámetros de funcionamiento. Los ilustrados en la figura 6 son ofrecidos solamente con fines de servir como ejemplo.

La memoria 43 puede almacenar también una tabla una base de datos (no ilustradas) en memoria de sólo lectura (ROM). La tabla en ROM puede incluir diversos elementos de información que muestran, por ejemplo, los datos particulares y el número de bytes asociados con cada función en particular o parámetro almacenado en la base de datos, así como si se utiliza un temporizador con el parámetro y la frecuencia con la cual aumenta o disminuye el temporizador, o cualquier otro parámetro, junto con la dirección en la memoria de sólo lectura en la cual está situado el parámetro en particular. Puede almacenarse una amplia variedad de parámetros.

Como se ha estudiado anteriormente, cualquiera de los parámetros almacenados en la memoria 43 puede modificarse por un técnico a través del ordenador 53 y la DCU 50. La figura 7 es un diagrama de flujo que ilustra el funcionamiento del ordenador 53 para hacer tal cambio.

En primer lugar, el ordenador 53 recibe información que indica que los parámetros pueden ser hechos a la medida o bien ser modificados. Esto está indicado con el bloque 210. La información puede ser obtenida desde el cliente o desde otras fuentes. Por ejemplo, cuando un cliente indica que la máquina 10 está funcionando en una cierta condición ambiental de temperatura, puede ser deseable cambiar algunos parámetros de funcionamiento para acomodarse a esas condiciones ambientales. De forma similar, el operador o el técnico pueden observar simplemente el funcionamiento de la máquina 10 de potencia y darse cuenta de que ciertos valores del potenciómetro han sufrido una deriva, etc. En cualquier caso, se recibe la información de que ciertos parámetros de la tabla o de la base de datos, necesitan hacerse a la medida o cambiarse. El técnico crea entonces una nueva tabla que contiene los valores hechos a la medida o modificados. Esto está indicado con el bloque 212.

La nueva tabla o base de datos es transmitida entonces a la DCU 50 para cargarse en la memoria 43. Esto está indicado con el bloque 214. La transmisión de una nueva tabla puede ser realizada de una amplia diversidad de maneras. Por ejemplo, cuando el ordenador 53 está conectado a la DCU 50, y cuando el ordenador 53 está conectado a una red, tal como Internet, el técnico puede simplemente enviar la nueva tabla por correo electrónico por la red. De forma similar, cuando el ordenador 53 está configurado para una recepción inalámbrica, el usuario puede transmitir la información por un medio inalámbrico. Naturalmente, el usuario puede transmitir también la nueva tabla por medio de un MODEM de marcación directa, o por medio de un disquete o por cualquier otro medio apropiado y deseado.

Una vez que la DCU 50 ha recibido la nueva tabla, la tabla antigua de la máquina 10 es sustituida por la nueva tabla, simplemente por una comunicación entre la DCU 50 y el controlador 52. Esto está indicado con el bloque 216.

La figura 8A es una ilustración de otro interfaz 220 de usuario en el ordenador 23, de acuerdo con un modo de realización de la presente invención. De nuevo, debe observarse que el interfaz 220 de usuario puede disponerse sobre una pantalla de la DCU 50. El estudio continúa haciendo referencia a la pantalla proporcionada en el ordenador 53, solamente a modo de ejemplo. Puede observarse en la parte superior del interfaz 220 de usuario, que el usuario ha seleccionado la barra de opciones y la función de supervisión avanzada. El interfaz 220 de usuario ilustra que el técnico que utiliza el ordenador 53 puede supervisar sustancialmente todas las entradas y salidas del circuito 51 de control.

En la parte superior del interfaz 220 de usuario, se muestra una pluralidad de medidores virtuales que ilustran la presión interna del aceite del motor, la presión de la carga hidráulico, la temperatura del motor, la temperatura del fluido hidráulico, la tensión del sistema, el nivel de combustible, el estado del filtro de aire y el estado del filtro hidráulico. En la parte inferior del interfaz 220 de usuario, se muestra una pluralidad de características contiguas a cuadrados grises y contiguas a cuadrados blancos. Los cuadrados blancos ilustran las salidas, mientras que los cuadrados grises son entradas contiguas al controlador. El usuario puede accionar las manivelas dentro de las entradas del operador del interior de la cabina 16, y vigilar para determinar si los solenoides apropiados o salidas del motor han sido activados. En otras palabras, el usuario puede desplazar la manivela izquierda hacia la posición izquierda de desplazamiento. En ese ejemplo, las salidas del desviador y del solenoide frontal base deben estar activadas (bajo ciertas circunstancias). Por tanto, el usuario puede accionar la manivela izquierda hacia la posición izquierda del desplazamiento y vigilar el interfaz 220 de usuario, para determinar si la operación se ha efectuado correctamente. Si no es así, el usuario puede intentar corregir el problema.

De forma similar, como se ilustra en la figura 8A, el interfaz 220 de usuario proporciona un botón de introducción de "Fijar Dirección de Salidas". Cuando el usuario selecciona esto, le permite fijar las salidas en el interfaz 220 de usuario utilizando un dispositivo para apuntar y hacer clic. En otras palabras, en lugar de entrar realmente en la cabina 16 y desplazar la manivela izquierda a la posición de desplazamiento de la izquierda, el usuario puede seleccionar simplemente la caja izquierda de desplazamiento situada bajo la columna de la manivela izquierda del interfaz 220 de usuario, utilizando un dispositivo para apuntar y hacer clic. Eso tendrá el mismo efecto que si el usuario hubiera estado realmente en la cabina y hubiera desplazado la manivela izquierda hacia la posición izquierda de desplazamiento. El controlador 55 de la DCU envía simplemente una señal apropiada al controlador 52 que indica que se ha seleccionado esa entrada. Por tanto, el usuario puede seleccionar una entrada utilizando un dispositivo para apuntar y hacer clic, y observar en el interfaz 220 de usuario si se ha activado el solenoide de salida apropiado.

Los solenoides están provistos, ilustrativamente, de una línea de realimentación al controlador 52, de forma tal que el controlador 52 puede determinar si se han activado los solenoides u otras salidas. Esto se describe con más detalle en las solicitudes antes referenciadas. Brevemente, se dispone una línea de realimentación desde un extremo de un interruptor que reacciona a la activación del solenoide. Basándose en el nivel de señal de la línea de realimentación, el controlador 52 puede determinar si el solenoide se ha activado.

Los indicadores del panel del interfaz 220 de usuario representan las luces o indicaciones del panel de presentación de la cabina 16. Por tanto, el usuario puede determinar si se han encendido los indicadores apropiados en el panel. De forma similar, el panel activa los interruptores representados en el panel de presentación o control del interior de la cabina 16. Esto permite una gran flexibilidad al técnico. El técnico puede poner en marcha sustancialmente cualquier característica del cargador 10 sin entrar siquiera en la cabina 16. El técnico puede determinar también, simplemente observando el interfaz 220 de usuario, si se han activado las salidas apropiadas en el cargador 10, sin acercarse siquiera al cargador 10, excepto para establecer la comunicación con el controlador 52.

La figura 8B muestra otro modo de realización del interfaz 220 de usuario. Se ha seleccionado el botón de opciones de la izquierda de la pantalla y se ha seleccionado también la supervisión avanzada. La pantalla muestra una amplia variedad de diámetros presentados en cajas que se presentan en la parte inferior. Se pueden cambiar los parámetros simplemente escribiendo encima el valor actual o eliminando y escribiendo un nuevo parámetro. De forma similar, puede realizarse la función "Fijar dirección de salidas" descrita con respecto a la figura 8A. El usuario puede grabar sustancialmente en cualquier lugar de memoria del controlador 52 o de la memoria 43 a través de este interfaz, activando así las salidas del controlador 52. El usuario puede entonces supervisar simplemente los valores almacenados en otros lugares de memoria correspondientes (aquellos que contienen los resultados de las señales de realimentación desde los solenoides del cargador 10), para observar si el solenoide se activó realmente. Al requerir que el usuario grabe en un lugar específico de la memoria, se ayuda a conservar la integridad del sistema.

La figura 9 ilustra otro interfaz 224 de usuario, de acuerdo con un modo de realización de la presente invención. El interfaz 224 de usuario ilustra la presentación en el ordenador 53 (o en la DCU 50), cuando el usuario ha seleccionado una función con vista amplia utilizando un dispositivo para apuntar y hacer clic. La vista amplia ilustrada en el interfaz 224 de usuario muestra simplemente que dos (u otro número deseado) de funciones son presentadas en un formato extremadamente grande. En el modo de realización ilustrado en la figura 9, la velocidad del motor (que está situada en la esquina superior derecha del interfaz 220 de usuario), y la presión de carga hidráulica, se muestran con un texto extremadamente grande. Así, el usuario puede supervisar estas características a distancia. Por tanto, el usuario puede realizar ciertas operaciones en el cargador 10, aproximándose al cargador 10 y manipulando físicamente partes del cargador 10, y seguir viendo los elementos de presentación deseados. El interfaz 224 de usuario indica también que se dispone de un botón de cambio de presentación. Cuando se activa, este botón permite al usuario seleccionar otro parámetro para obtener una presentación grande. Esto permite al usuario cambiar los parámetros que se presentan en formato de texto grande, para sustancialmente cualquier parámetro deseado.

La figura 10 ilustra otro interfaz 230 de usuario de acuerdo con otro modo de realización de la presente invención. El interfaz 230 de usuario es un modo de realización ilustrativo de una pantalla y un interfaz proporcionado al usuario cuando éste ha seleccionado la función de diagnóstico. El interfaz 230 de usuario está dividido sustancialmente en dos secciones, que incluyen los avisos o códigos de diagnóstico más recientes y los eventos almacenados de los avisos y paradas virtuales. La sección de códigos de diagnóstico más recientes se encuentra en la parte superior del interfaz 230 de usuario. Tales códigos están descritos con mayor detalle en las solicitudes de patente de Estados Unidos antes referenciadas que se encuentran en trámite. Brevemente, los códigos de diagnóstico indican las condiciones de aviso más recientes que están relacionadas con una operación o funcionamiento de ciertos aspectos del cargador 10 no deseados. Tales códigos pueden identificar una baja presión de carga, un nivel bajo de combustible o de tensión del sistema, y filtro de aire atascado, como ejemplos. Los códigos numéricos de diagnósticos son similares, pero indican la condición de aviso utilizando un código numérico o alfanumérico predefinido.

Se podrá observar que la figura 10 ilustra que el interfaz 230 de usuario proporciona un mecanismo conveniente para observar los códigos de diagnósticos más recientes. Seleccionando simplemente las teclas de función "siguiente" y "anterior", el usuario puede navegar o desplazarse a través de los códigos de diagnóstico. El interfaz 230 de usuario proporciona una información de texto del código de diagnóstico particular (tal como "Filtro de aire atascado") y la lectura del contador horario en la cual se activó el aviso. De esta manera, el usuario puede observar los diversos códigos de diagnóstico y determinar una secuencia de eventos (es decir, la secuencia temporal en la cual ocurrieron los avisos).

La parte inferior del interfaz 230 de usuario muestra eventos almacenados de avisos o paradas vitales. Esta parte del interfaz de usuario está dividida en columnas que proporcionan una indicación de texto del aviso vital particular o condición de parada que se está presentando, el número total de este tipo particular de aviso o parada o fallo que ha ocurrido, la lectura del contador horario en la cual ha ocurrido el evento por última vez, y cuánto ha durado (en términos de tiempo transcurrido en el contador horario). Como ejemplo, se ilustran en el interfaz 230 de usuario una lista relativamente corta de eventos almacenados de códigos de diagnóstico y de condiciones de parada. Sin embargo, se apreciará que pueden supervisarse y presentarse también más o menos eventos y condiciones de avisos vitales. Una vez que los eventos almacenados de avisos vitales y paradas, y los códigos de diagnóstico han sido observados por el técnico, pueden ser borrados por la DCU 50 (o por el ordenador 53 a través de la DCU 50) proporcionando un código adecuado al controlador 52.

La figura 11 muestra una estructura de datos ilustrativa, que se utiliza en la comunicación entre el ordenador 53 y el controlador 55 de la DCU. La estructura 240 de datos incluye un campo 242 de órdenes, un campo 244 de identificadores de datos, un campo 246 de longitud de datos, un campo 248 de módulos y un campo 250 de suma de comprobación. La estructura 240 de datos es una estructura de datos de longitud variable y es la misma aunque el mensaje se origine desde el controlador 55 de la DCU o desde el ordenador 53.

El campo 242 de órdenes incluye ilustrativamente un byte de información que indica la orden particular que se está ejecutando. Esto dice ilustrativamente al componente receptor (el controlador 55 de la DCU o el ordenador 53) lo que debe hacer con el mensaje que está recibiendo. Tales órdenes incluyen, por ejemplo, una orden para programar un módulo, obtener datos, grabar datos, y obtener lecturas específicas del contador horario, lecturas de números de serie, niveles de versión de los programas y datos internos.

El campo 244 de identificadores de módulos especifica el módulo de destino de la estructura de datos. Los módulos pueden incluir, por ejemplo, el controlador 52, los dispositivos 60 de presentación, los dispositivos de control de accesorios, el ordenador 53, el controlador 55 de la DCU y cualquier otro módulo para el cual se desee la programación.

El campo 246 de longitud de los datos especifica cuántos bytes de datos hay en el campo de datos de la estructura 240 de datos. El campo 248 de datos contiene la carga útil o datos del mensaje específico de la estructura 240 de datos.

El campo 250 de suma de comprobación se utiliza para la detección de errores e incluye una suma de comprobación realizada sobre la totalidad de la estructura de datos. En un modo de realización ilustrativo, el valor contenido en el campo 250 de suma de comprobación se calcula de forma tal que la suma de todos los bytes del mensaje, incluyendo el valor de la suma de comprobación del campo 250, es igual a cero.

Puede implementarse cualquier número deseado de órdenes. Por ejemplo, puede utilizarse una orden "ping" (instrucción utilizada para verificar una conexión) para verificar que la DCU 50 está unida al ordenador 53, con una simple llamada y respuesta. La orden ping se emite simplemente por el ordenador 53 y solicita a la DCU 50 que devuelva un mensaje indicando que está conectada.

Una orden de módulos de programa permite solicitar un protocolo de programación particular, permite a un módulo solicitar la programación de sí mismo, y permite eliminar y programar la información.

Naturalmente, pueden implementarse también otras órdenes.

Puede observarse por tanto que la presente invención proporciona una unidad de diagnóstico y control que puede ser utilizada por un técnico para realizar alguna o todas las funciones descritas anteriormente. La unidad no solamente permite al técnico supervisar ciertas características de una máquina de potencia, sino también desbloquear una amplia variedad de esas características y observar si se han activado las salidas apropiadas. La presente invención proporciona también al operador una capacidad de supervisión y diagnósticos detallados para observar fallos y una amplia variedad de fallos que circundan a los datos. Además, la presente invención facilita una pantalla con visión ampliada, y proporciona la mensajería entre ella misma y un ordenador externo (tal como un ordenador personal). La herramienta es por tanto altamente versátil y puede aumentar la eficiencia tanto en el mantenimiento de las máquinas de potencia como en la actualización o cambios en el software o en los parámetros de las máquinas de potencia.

Aunque la presente invención ha sido descrita con referencia a modos de realización preferidos, los operarios expertos en la técnica reconocerán que pueden hacerse cambios en formas y detalles, sin apartarse del alcance de la invención, como se refleja en las reivindicaciones anexas.

Claims (10)

1. Un método para cambiar las características de funcionamiento de un máquina (10) de potencia, que tiene un controlador electrónico (52) de la máquina y una memoria (43) de la máquina que almacena la información accesible por el controlador electrónico (52) de la máquina, comprendiendo el método:

proporcionar un controlador remoto (50), situado remotamente al controlador electrónico (52) de la máquina, estando configurado el controlador remoto (50) para efectuar operaciones con las funciones mecánicas de la máquina (10) de potencia;

acoplar el controlador remoto (50) al controlador electrónico (52) de la máquina; y

cargar (80) nueva información que incluye un nuevo algoritmo de software en la memoria (43) de la máquina desde el controlador remoto (50), siendo utilizada dicha nueva información por el controlador electrónico (52) de la máquina para cambiar la respuesta del controlador (52) a diversas entradas.

2. El método de la reivindicación 1, en el que la carga de nueva información comprende:

establecer la comunicación entre el controlador remoto y el controlador electrónico de la máquina;

determinar si la información en la memoria de la máquina ha de ser modificada; y

si es así, modificar automáticamente la información en la memoria de la máquina con la nueva información.

3. El método de la reivindicación 1, en el que la carga de información comprende:

obtener un nuevo conjunto de información predefinida basada en el funcionamiento anterior de la máquina de potencia; y

cargar el nuevo conjunto de información predefinida en la memoria de la máquina desde el controlador remoto.

4. El método de la reivindicación 1, que comprende además:

realizar operaciones de diagnóstico en la máquina de potencia con el controlador remoto; y

donde la carga comprende obtener la nueva información basada en las operaciones de diagnóstico y cargar la nueva información en la memoria de la máquina a través del controlador remoto.

5. El método de la reivindicación 1 y que comprende además:

recuperar y presentar la información actual con el controlador remoto; y

proporcionar un elemento de presentación seleccionable por el usuario, correspondiente a una característica de funcionamiento y que, cuando es seleccionada por el usuario, configura el controlador remoto para aceptar un nuevo valor de información del usuario.

6. El método de la reivindicación 1, en el que la carga de nueva información comprende:

cargar un nuevo parámetro de funcionamiento en la memoria de la máquina.

7. El método de la reivindicación 1, en el que el acoplamiento comprende:

establecer una conexión inalámbrica entre el controlador remoto y el controlador electrónico de la máquina.

8. El método de la reivindicación 1, en el que la carga de nueva información comprende:

transferir la nueva información desde un disquete, accesible por el controlador remoto, a la memoria de la máquina.

9. Un sistema de herramientas de servicio para ser utilizado en el cambio de características de funcionamiento de una máquina (10) de potencia, que tiene una controlador electrónico (52) de la máquina que controla ciertas operaciones de la máquina (10) de potencia, y una memoria (43) de la máquina, que almacena la información accesible por el controlador electrónico (52) de la máquina, comprendiendo el sistema:

un controlador remoto (50), situado remotamente al controlador electrónico (52) de la máquina, y que tiene un interfaz del controlador de la máquina configurado para ser acoplado al controlador electrónico (52) de la máquina;

un mecanismo de entrada del usuario, acoplado al controlador remoto (50), y configurado para recibir una entrada del usuario y proporcionar una señal de entrada al controlador remoto (50), estando configurado el controlador remoto para proporcionar una señal remota al interfaz del controlador electrónico (52) de la máquina, basada en la señal de entrada; y

un interfaz del controlador de diagnósticos acoplado al controlador remoto (50) y configurado para ser acoplado a un controlador de diagnósticos;

caracterizado porque el controlador remoto (50) es para cargar nueva información, que incluye un nuevo algoritmo de software, en la memoria (43) de la máquina, siendo utilizada dicha información nueva por el controlador electrónico (52) de la máquina para cambiar la respuesta del controlador (52) a diversas entradas.

10. El sistema de herramientas de servicio de la reivindicación 9, y que comprende además:

un controlador de diagnósticos acoplado al interfaz del controlador de diagnósticos.