DE102009050185A1 - Door drive device with absolute travel sensor - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Torantriebsvorrichtung (10) mit einem Motor (12), der einen Rotor (14) aufweist, der mit einem durch die Torantriebsvorrichtung (10) anzutreibenden Torflügel verbindbar ist, und mit einem ersten Drehwinkelsensor (204) zur Bestimmung der aktuellen Torposition, wobei der erste Drehwinkelsensor (204) über ein Übersetzungsgetriebe (210) derart an den Rotor (14) und/oder ein sich damit drehendes Drehglied (36) angeschlossen ist, dass eine gesamte Bewegung eines anzuschließenden Torflügels zwischen dessen Endpositionen weniger als 360° eines sich zur Drehwinkelerfassung drehenden ersten Drehelements (208) des ersten Drehwinkelsensors (204) bewirkt. Zur Verbesserung der Steuerbarkeit und Überwachbarkeit der Torantriebsvorrichtung (10) schlägt die Erfindung einen zweiten Drehwinkelsensor (206) mit einem zweiten Drehelement (226) zur Drehwinkelerfassung vor, das sich bei Drehung des Rotors (14) und/oder des sich damit drehenden Drehgliedes (36) um ein Vielfaches schneller dreht als das erste Drehelement (208) des ersten Drehwinkelsensors (204). Außerdem werden ein entsprechender Torwegsensor, ein damit versehenes Tor sowie ein Steuerungsverfahren hierfür vorgeschlagen.The invention relates to a door drive device (10) having a motor (12) which has a rotor (14) which can be connected to a door leaf to be driven by the door drive device (10) and a first rotation angle sensor (204) for determining the current door position wherein the first rotation angle sensor (204) is connected via a transmission gear (210) to the rotor (14) and / or a rotary member (36) rotating therewith such that a total movement of a gate to be connected between its end positions is less than 360 ° causes the rotation angle detecting rotating first rotary member (208) of the first rotation angle sensor (204). In order to improve the controllability and controllability of the door drive device (10), the invention proposes a second rotation angle sensor (206) with a second rotation element (226) for detecting the rotation angle which occurs upon rotation of the rotor (14) and / or of the rotary element (36 ) rotates many times faster than the first rotary element (208) of the first rotary angle sensor (204). In addition, a corresponding door travel sensor, a gate provided therewith and a control method for this purpose are proposed.
Description
Die Erfindung betrifft eine Torantriebsvorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffes des beigefügten Anspruches 1, wie sie beispielsweise in Form eines Wellentorantriebes bereits auf dem Markt erhältlich ist. Weiter betrifft die Erfindung einen Torwegsensor für eine solche Torantriebsvorrichtung, ein mit einer solchen Torantriebsvorrichtung versehenes Tor sowie ein Verfahren zum Steuern eines angetriebenen Tores.The The invention relates to a door drive device with the features of the preamble of appended claim 1, as they are For example, in the form of a Wellentorantriebes already on the Market is available. Furthermore, the invention relates to a Doorway sensor for such a door drive device, a provided with such a door drive device gate and a Method of controlling a powered gate.
Die Erfindung liegt auf dem Gebiet von Torantrieben, mittels welchen ein Flügel eines Tores motorisch antreibbar ist. Hierzu gibt es ganz unterschiedliche Torantriebsvorrichtungen auf dem Markt. Beispielsweise gibt es sogenannte Schleppantriebe, bei denen ein Schlitten in einer Führungsschiene geführt wird und durch einen Motor hin- und hergehend angetrieben wird. An diesem Schlitten wird dann der Flügel angekoppelt. Solche Schleppantriebe sind häufig bei Garagentoren, insbesondere bei Einzel- oder Doppelgaragen, aufzufinden. Insbesondere bei größeren Toren, wie beispielsweise größeren Sektionaltoren für Sammelgaragen, Industrietoren oder auch Rolltoren gibt es bereits am Tor eine Torwelle, die über Seilzüge oder ein sonstiges Getriebe mit dem Flügel des Tores getrieblich verbunden ist. Beispielsweise ist die Torwelle Teil einer Gewichtsausgleichseinrichtung, wobei ein Federelement sich beim Senken des Flügels spannt. Für solche Tore gibt es die sogenannten Wellentorantriebe, deren Abtriebswelle unmittelbar oder unter Zwischenschaltung eines Getriebes, wie insbesondere eines Kettengetriebes, mit der Torwelle zur gemeinsamen Drehung gekoppelt werden könnten.The Invention is in the field of gate drives, by means of which a wing of a gate is driven by a motor. For this There are very different door drive devices on the market. For example There are so-called traction drives, in which a sled in one Guide rail is guided and by a motor is driven back and forth. At this slide then becomes the wing docked. Such traction drives are common in garage doors, especially in single or double garages, find. Especially with larger gates, such as larger sectional doors for collective garages, Industrial doors or roller shutters, there is already at the gate a Torwelle, over Cables or other gear with the wing the gate is connected by gearing. For example, the door shaft Part of a weight balance device, wherein a spring element spans when lowering the sash. For such Gates there are the so-called Wellentorantriebe whose output shaft directly or with the interposition of a transmission, in particular a chain gear, with the Torwelle for common rotation could be coupled.
Alle auf dem Markt befindlichen Torantriebe weisen einen vorzugsweise als Elektromotor ausgebildeten Motor mit einem Rotor auf, der über die zuvor erläuterten Getriebe sowie ein Motorgetriebe getrieblich mit dem Torflügel verbindbar ist.All On the market door operators have a preferably Motor designed as an electric motor with a rotor on, over the previously discussed gear and a motor gearbox can be connected to the door leaf by means of a gear.
Durch Drehung des Rotors wird so der Torflügel zwischen seinen Endpositionen angetrieben. In der Regel sind die Getriebe derart, dass sich der Rotor bei einer Fahrt des Flügels zwischen den Endpositionen viele Male umdreht und beispielsweise mehr als 100 Umdrehungen durchführt.By Turning the rotor becomes so the gate between its Driven end positions. As a rule, the transmissions are such that the rotor during a ride of the wing between reverses the end positions many times and, for example, more than 100 turns.
Nahezu alle auf dem Markt befindlichen Torantriebe weisen weiter einen Wegsensor oder Torpositionssensor auf, über den der Torantrieb gesteuert werden kann. In der Regel sind diese Wegsensoren als Drehwinkelsensoren ausgebildet, um die Drehung des Rotors oder eine damit getrieblich verbundenes Drehglied der Torantriebsvorrichtung zu erfassen.Nearly all available on the market door drives continue to have one Position sensor or gate position sensor, via which the door drive can be controlled. As a rule, these displacement sensors are rotary angle sensors designed to rotate the rotor or a gear connected rotary member of the door drive device to detect.
Beispielsweise ist auf einer mit dem Rotor verbundenen Motorwelle des Motors ein Inkremetalgeber vorgesehen. Dieser erzeugt, beispielsweise mittels einer Lochscheibe und einer Lichtschranke, bei einer Drehung des Rotors viele Impulse. Dem Inkremetalgeber ist beispielsweise in einer Torantriebssteuerung ein Zählwerk zugeordnet. Bei Drehung des Rotors werden die Impulse gezählt. Es wird dann nach der Montage des Torantriebes an dem anzutreibenden Flügel eine Lernfahrt durchgeführt, um die Zählerstände der Endpositionen und von sonstigen für die Steuerung interessierenden Torflügelpositionen zu ermitteln. Im Betrieb wird dann die Torantriebsvorrichtung anhand des jeweiligen Zählerstandes durchgeführt.For example is on a motor shaft connected to the rotor of the motor Incremental encoder provided. This generates, for example by means of a perforated disc and a light barrier, upon rotation of the Rotor's many impulses. The Inkremetalgeber is, for example, in a gate drive control associated with a counter. at Rotation of the rotor, the pulses are counted. It will then after mounting the door drive on the wing to be driven a learning trip performed to the meter readings the end positions and other interests of interest to the controller Determine door leaf positions. In operation then becomes the door drive device based on the respective meter reading carried out.
Diese Inkremetalgeber sind mit dem Nachteil verbunden, dass die Zählerstände insbesondere bei Stromausfall oder dergleichen Störfällen verloren gehen. Auch sind solche Inkrementalgeber teils ungenau, so dass sie öfters im Verlauf des Betriebs des Torantriebes wieder geeicht werden müssen. Man hat hierzu beispielsweise bereits einen Referenzpunktgeber vorgeschlagen, der an einer bestimmten Position des Torflügels oder eines Getriebeelements vorgesehen ist und bei Passieren dieses Punktes im Verlauf des Torweges ein Referenzsignal abgibt, mit dem das Zählwerk bei jeder Fahrt erneut abgeglichen werden kann.These Incremental encoders are associated with the disadvantage that the meter readings especially in case of power failure or similar incidents get lost. Also, such incremental encoders are partly inaccurate, so they often during the operation of the door drive must be calibrated again. For example, you have this already proposed a reference point, which at a certain position the door leaf or a transmission element is provided and when passing this point in the course of Torweges a reference signal with which the counter is readjusted each time it is driven can.
Hier besteht aber der Nachteil des zusätzlichen Montage- und Verdrahtungsaufwandes des Referenzgebers.Here But there is the disadvantage of additional mounting and Wiring effort of the reference encoder.
Es besteht daher vielfach der Wunsch, anstelle der Inkremetalgeber, die nur eine relative Torposition ermitteln, Absolutwertgeber vorzusehen, die ein Positionssignal liefern, das stets auf eine bestimmte Torposition hindeutet. Das Positionssignal des Absolutwertgebers soll insbesondere eine stetig monotone Funktion der Position des angeschlossenen Torflügels darstellen, um die eindeutige Zuordnung von Signal und Position zu ermöglichen.It Therefore, there is often a desire, instead of the Inkremetalgeber, which determine only one relative gate position, provide absolute value encoders, which deliver a position signal always to a certain goal position suggesting. The position signal of the absolute encoder should in particular a steady monotonous function of the position of the connected door leaf represent the unique assignment of signal and position to enable.
Hier gibt es bereits Wellentorantriebe auf dem Markt, die insbesondere als Industrietortriebe einsetzbar sind und die als Absolutwertgeber einen auf dem Hall-Effekt beruhenden Drehwinkelsensor aufweisen.Here There are already Wellentorantriebe in the market, in particular can be used as Industrietortriebe and as absolute encoder have a rotational angle sensor based on the Hall effect.
Der Drehwinkelsensor des Absolutwertgebers hat als Drehelement beispielsweise einen auf einer Drehwelle angebrachten Magneten. Die Stellung des Magneten wird unter Ausnutzung des Hall-Effektes erfasst, und daraus wird ein Positionssignal erzeugt. Damit dieses Positionssignal eine stetig monotone Funktion der Torposition darstellt und so immer einen absoluten Wert einer bestimmten Torposition angibt, darf sich dieses Drehelement im Verlauf des gesamten Torweges von der einen Endposition (zum Beispiel der Schließposition) zu der anderen Endposition (zum Beispiel der Öffnungsposition) um nicht mehr als 360° Grad drehen. Würde das Drehelement mehr als eine volle Umdrehung machen, beispielsweise eine Drehung von 370° Grad, dann würde das Ausgangssignal dem gleichen Signal entsprechen, wie bei der Stellung von 10° Grad. Somit hätte man wiederum nur eine relative Torposition, wobei der Absolutwert wiederum nur anhand von weiteren Informationen, beispielsweise ermittelt durch ein Zählwerk, erhältlich ist.The rotation angle sensor of the absolute value encoder has as a rotary element, for example, a magnet mounted on a rotary shaft. The position of the magnet is detected by taking advantage of the Hall effect, and from this a position signal is generated. For this position signal represents a continuous monotone function of the gate position and thus always indicates an absolute value of a specific gate position, this rotary element may in the course of the entire Torweges from the one end position (for example, the closed position) to the other Do not turn the end position (for example the opening position) more than 360 °. If the rotary element made more than one complete revolution, for example a rotation of 370 degrees, then the output signal would correspond to the same signal as at the position of 10 degrees. Thus, one would again only have a relative gate position, the absolute value in turn being obtainable only on the basis of further information, for example determined by a counter.
Der Oberbegriff des beigefügten Patentanspruches 1 geht als Stand der Technik von einem solchen Wellentorantrieb mit einem entsprechend langsam drehenden Absolutwertgeber aus.Of the The preamble of the appended claim 1 goes as The prior art of such a Wellentorantrieb with a corresponding slowly rotating absolute encoder.
Demnach bilden solche Wellentorantriebe eine Torantriebsvorrichtung mit einem Motor, welche einen Rotor aufweist. Der Rotor ist – beispielsweise über ein Getriebe in der Torantriebsvorrichtung sowie eine Torwelle getrieblich mit dem anzutreibenden Torflügel verbindbar.Therefore Such Wellentorantriebe form a door drive device with a motor having a rotor. The rotor is - for example over a gear in the door drive device and a door shaft geared connectable to the gate leaf to be driven.
Der bekannte Absolutwertgeber bildet einen ersten Drehwinkelsensor, mit dem die aktuelle Torposition anhand eines Torpositionssignal bestimmbar ist. Damit dieses Torpositionssignal zum Zwecke einer genaueren Steuerung stets einer bestimmten Torposition zuordenbar ist, ist der Drehwinkelsensor derart über ein Untersetzungsgetriebe an dem Rotor oder ein sich damit drehendes Drehglied angeschlossen, dass eine gesamte Bewegung eines anzuschließenden Torflügels zwischen dessen Endpositionen weniger als 360° Grad des sich zur Drehwinkelerfassung drehenden Drehelements des ersten Drehwinkelsensors bewirkt.Of the known absolute value encoder forms a first rotation angle sensor, with the current gate position based on a gate position signal is determinable. So that this gate position signal for the purpose of more precise control always assigned to a specific goal position is, the rotation angle sensor is so via a reduction gear connected to the rotor or a rotary member rotating therewith, that an entire movement of a gate to be connected between its end positions less than 360 ° degrees of to the rotation angle detection rotating rotary element of the first rotation angle sensor causes.
Solche Torantriebe weisen zwar den Vorteil eines Torpositionssignals auf, welches stets einer bestimmten Torposition zuordenbar ist, jedoch ist dieses Torpositionssignal für viele Steuerungs- und Überwachungszwecke zu ungenau.Such Gate drives have the advantage of a gate position signal, which is always attributable to a specific goal position, however is this gate position signal for many control and monitoring purposes too imprecise.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Torantriebsvorrichtung mit dem Merkmalen des Oberbegriffes des beigefügten Anspruches 1 derart zu verbessern, dass sie exakter steuerbar und/oder überwachbar ist.task The invention is a door drive device with the features the preamble of the appended claim 1 to such improve that they are more precisely controllable and / or monitorable is.
Diese Aufgabe wird durch eine Torantriebsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.These The object is achieved by a door drive device with the features of claim 1 solved.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.advantageous Embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.
Ein Torwegsensor zur Verwendung in einer solchen Torantriebsvorrichtung, ein mit einer solchen Torantriebsvorrichtung und/oder mit einem solchen Torwegssensor versehenes Tor sowie ein Steuerungsverfahren hierfür sind in den Nebenansprüchen angegeben.One Doorway sensor for use in such a door drive device, a with such a door drive device and / or with a gate provided with such Torwegssensor and a control method this is indicated in the additional claims.
Bei einer erfindungsgemäßen Torantriebsvorrichtung ist – wie dies im Stand der Technik grundsätzlich bekannt ist –, ein Drehwinkelsensor mit einem sich langsam, maximal um 360° drehenden Drehelement vorgesehen.at a door drive device according to the invention is - as in the prior art in principle is known - a rotation angle sensor with a slow, provided by a maximum of 360 ° rotating rotary element.
Dieser Drehwinkelsensor wird im Folgenden als erster Drehwinkelsensor bezeichnet, und sein Drehelement wird im Folgenden als erstes Drehelement bezeichnet.This Rotational angle sensor is referred to below as the first rotation angle sensor, and its rotary element is hereinafter referred to as the first rotary element.
Mit diesem ersten Drehwinkelsensor kann ein erstes Torpositionssignal erzeugt werden, welches eine stetig monotone Funktion einer Torposition eines an die Torantriebsvorrichtung anzuschließenden Torflügels erzeugt.With This first rotation angle sensor, a first gate position signal be generated, which is a steady monotonous function of a goal position of a to be connected to the door drive device gate generated.
Erfindungsgemäß ist noch ein zweiter Drehwinkelsensor mit einem zweiten Drehelement zur Drehwinkelerfassung vorgesehen, das ebenfalls mit dem Rotor und/oder sich damit drehenden Drehgliedes getrieblich verbunden ist, jedoch derart, dass es sich um ein Vielfaches schneller dreht als das erste Drehelement des ersten Drehwinkelsensors.According to the invention still a second angle of rotation sensor with a second rotary element provided for the rotation angle detection, which also with the rotor and / or rotationally connected therewith rotationally connected is, however, such that it rotates a lot faster as the first rotary element of the first rotation angle sensor.
Somit kann mittels des ersten Drehwinkelsensors ein erstes Torpositionssignal erzeugt werden, welches die Torposition absolut angibt. Mit dem Signal des zweiten Drehwinkelsensors können viele Zwischenpositionen angegeben werden, ohne dass hierzu Zählerstände gespeichert werden müssen.Consequently can by means of the first rotation angle sensor, a first gate position signal be generated, which indicates the goal position absolutely. With the signal of the second rotation angle sensor can have many intermediate positions be specified without this counter readings must be stored.
Anhand der beiden Torsignale kann man so sehr genau die Torposition absolut bestimmen, auch wenn der erste Drehwinkelsensor kein sehr genaues Signal abgeben sollte.Based The two gate signals can be as accurate as the gate position absolutely determine, even if the first rotation angle sensor is not a very accurate signal should deliver.
Durch den sich schneller drehenden zweiten Drehwinkelsensor können weiter auch kleinere Fluktuationen oder Änderungen in der Geschwindigkeit des Motors erfasst werden.By the faster rotating second rotation angle sensor can also minor fluctuations or changes in the Speed of the engine to be detected.
Insgesamt sind der Motor und/oder das angetriebene Tor so über den zweiten Drehwinkelsensor sehr genau überwachbar.All in all the engine and / or the powered gate are so over the second angle of rotation sensor very accurately monitored.
Der erste und/oder der zweite Drehwinkelsensor sind vorzugsweise als Absolutwertsensoren ausgebildet, die ein Signal liefern, welches zu jeder unterschiedlichen Drehwinkelposition des jeweiligen Drehelements jeweils einen bestimmten unterschiedlichen Wert liefert.Of the the first and / or the second rotation angle sensor are preferably as Absolute value sensors formed, which provide a signal which to each different rotational angle position of the respective rotary member each provides a particular different value.
Beispielsweise wird ein Spannungssignal abgegeben, das mit dem Drehwinkel des Drehelements stetig monoton ansteigt, oder es wird eine Art Protokoll geliefert, welches z. B. von einem Standardumrichter verarbeitet werden kann.For example, a voltage signal is emitted, which increases steadily monotonically with the rotation angle of the rotary member, or it is delivered a kind of protocol, which z. From a standard converter can be processed.
Dadurch lässt sich jedem Drehwinkel genau ein Signal oder Signalwert zuordnen und umgekehrt.Thereby Each turn angle can be exactly one signal or signal value assign and vice versa.
Vorzugsweise sind die Drehwinkelsensoren Hall-Sensoren, wie dies grundsätzlich bei Absolutwertgebern bereits Stand der Technik ist. Solche Hall-Sensoren sind leichtgängig und wartungsfrei, außerdem können sie – im Gegensatz zum Beispiel zu Potentiometern – beliebig oft herumgedreht werden.Preferably are the rotation angle sensors Hall sensors, as is basically with absolute encoders already state of the art. Such Hall sensors are smooth and maintenance free, as well as can they - in contrast to the example of potentiometers - arbitrary are often turned around.
Wenngleich die Drehwinkelsensoren an unterschiedlichen Stellen der Torantriebsvorrichtung jeweils einzeln vorgesehen werden können, so ist besonders bevorzugt, die beiden Drehwinkelsensoren in einer Einheit zusammenzufassen. Beispielsweise ist in der Torantriebsvorrichtung ein Torwegssensor vorgesehen, in dem beide Drehwinkelsensoren vereinigt sind. Dieser vorzugsweise als Absolutwertgeber ausgebildete Torwegsensor weist in bevorzugter Ausgestaltung eine Eingangswelle auf. Die Eingangswelle kann mit einem Eingangsdrehelement zur Kopplung an ein Drehglied der Torantriebsvorrichtung versehen sein. Beispielsweise ist ein Zahnrad als Eingangsdrehelement vorgesehen, mit dem die Eingangswelle auch unmittelbar mit dem Rotor verbindbar ist. An der Eingangswelle greift einerseits das sich schneller drehende zweite Drehelement des zweiten Drehwinkelsensors an. An der Eingangswelle ist andererseits auch ein Übersetzungsgetriebe vorgesehen, dessen Ausgangswelle um ein Vielfaches langsamer dreht als die Eingangswelle.Although the rotation angle sensors at different locations of the door drive device can be provided individually, so is special preferred to combine the two rotation angle sensors in one unit. For example, a Torwegssensor is provided in the door drive device, in which both rotation angle sensors are combined. This preferably designed as an absolute encoder Torwegsensor has in a preferred embodiment an input shaft. The input shaft can be used with an input rotary element for Be provided coupling to a rotary member of the door drive device. For example, a gear is provided as an input rotary element, with which the input shaft can also be connected directly to the rotor is. On the input shaft, on the one hand, the faster rotating one engages second rotary element of the second rotation angle sensor. At the input shaft On the other hand, a transmission gear is provided, whose output shaft rotates many times slower than the input shaft.
An dieser Ausgangswelle greift dann das erste Drehelement des ersten Drehwinkelsensors an.At this output shaft then engages the first rotary element of the first Angle of rotation sensor on.
Das Übersetzungsverhältnis zwischen dem ersten Drehelement und dem zweiten Drehelement wird derart gewählt, dass eine genaue Erfassung auch kleiner Verdrehungen des Rotors durch das zweite Drehelement erfassbar ist, andererseits aber das erste Drehelement sich maximal um 360° Grad im Verlauf der Torbewegung dreht.The gear ratio between the first rotary element and the second rotary element chosen such that an accurate detection even smaller Twists of the rotor can be detected by the second rotary element, on the other hand, however, the first rotary element maximally 360 ° in the Course of the door movement turns.
Die meisten Torantriebe sind zum Anschließen an unterschiedliche Tore oder Torantriebsarten vorgesehen. Das Übersetzungsverhältnis wird daher so ausgewählt, dass auch bei der maximal denkbaren Umdrehungszahl des Rotors bei einer Torfahrt zwischen den Endpositionen keine volle Drehung des ersten Drehelements erreicht wird. Wird dann ein kleineres Tor oder ein anderes Zwischengetriebe verwendet, so dass sich der Rotor bei einer Torfahrt entsprechend weniger dreht, wird eine volle Drehfahrt beispielsweise nur zu einer Winkelverstellung von 270° Grad oder auch nur 180° Grad führen.The Most door drives are to connect to different Gates or Torantriebsarten provided. The gear ratio is therefore chosen so that even with the maximum conceivable Number of revolutions of the rotor during a door travel between the end positions no full rotation of the first rotary element is achieved. Becomes then use a smaller gate or other intermediate gear, so that the rotor rotates correspondingly less during a drive, For example, a full turn is only an angle adjustment 270 degrees or even 180 degrees.
Eine dadurch grundsätzlich bedingte geringere Genauigkeit des ersten Drehwinkelsensors, der die gesamte Torfahrt auf entsprechend weniger Drehwinkelgraden abbilden muss, wird durch das Vorsehen des zweiten Drehwinkelsensors mehr als kompensiert.A in principle conditional lower accuracy of the first rotation angle sensor, the entire door drive on accordingly less angles of rotation must be represented by the provision of the second rotation angle sensor more than compensated.
Entsprechende Getriebe mit kleinen Abmessungen und geringen Kosten bei hoher Übersetzung für den Torwegsensor sind auf dem Markt beispielsweise für den Modelbau erhältlich.Appropriate Small size and low cost gearbox with high gear ratio the doorway sensor are on the market for example the model building available.
Anhand der beiden Drehwinkelsignale lässt sich eine sehr genaue Steuerung durchführen. Aufgrund des sich sehr schnell drehenden zweiten Drehelementes können auch geringe Änderungen in der Geschwindigkeit des Rotors sofort erfasst werden. Beispielsweise würde bei einem Auftreffen des Torflügels auf ein relativ weiches Hindernis – beispielsweise eine Person – sich zunächst die Geschwindigkeit nur sehr gering ändern.Based the two rotation angle signals can be a very accurate Perform control. Due to the very fast turning second rotary element can also make small changes be detected immediately in the speed of the rotor. For example would open upon impact of the gate a relatively soft obstacle - for example, a person - yourself initially change the speed only very slightly.
Dennoch könnte eine solche geringe Geschwindigkeitsänderung aufgrund des zweiten Drehwinkelsensors sofort erfasst werden und ein Stoppen der Torantriebsvorrichtung wegen Auflaufen auf ein Hindernis eingeleitet werden.Yet could such a low speed change be detected immediately due to the second rotation angle sensor and Stopping the door drive device due to running on an obstacle be initiated.
Die beiden unterschiedlich drehenden Drehwinkelsensoren und/oder der erläuterte Torwegsensor mit diesen Drehwinkelsensoren hat besondere Vorteile in Verbindung mit Torquemotoren oder Direktantrieben, wo ein Rotor vorzugsweise getriebelos unmittelbar an einer Torwelle angreift.The two differently rotating rotation angle sensors and / or the has explained Torwegsensor with these rotation angle sensors special advantages in connection with torque motors or direct drives, where a rotor is preferably gearless directly on a door shaft attacks.
Dadurch werden Rotorbewegungen und Rotorpositionen erfasst, die aufgrund eines fehlenden Zwischengetriebes sehr viel genauer die Bewegung eines Torflügels wiedergeben. Dadurch kann auch der Torflügel sehr direkt oder viel genauer gesteuert und überwacht werden.Thereby Rotor movements and rotor positions are detected due to a missing intermediate gear much more accurate the movement of a Play the gate. This also allows the gate be controlled and monitored very directly or much more accurately.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Darin zeigt:One Embodiment of the invention will be described below the accompanying drawings explained. It shows:
Der
in den
Die
in den Figuren als Beispiel für Torantriebsvorrichtungen
dargestellten Torantriebe
Wie
dies zum Beispiel näher in
Für weitere Einzelheiten zu Torquemotoren wird ausdrücklich auf die vorerwähnte Literaturstelle verwiesen. Die wichtigsten Bauelemente eines Torquemotors sind ein Stator und ein Rotor. Ein Torquemotor kann vereinfacht als ein auf hohe Drehmomente optimierter, großer Servomotor mit Hohlwelle betrachtet werden.For Further details on torque motors are explicit refer to the aforementioned reference. The most important Components of a torque motor are a stator and a rotor. One Torque motor can be simplified as an optimized for high torques, large servo motor with hollow shaft are considered.
Bei
den dargestellten Beispielen wird ein hochpoliger Synchronmotor
Der
Torquemotor
Dabei
kann der Torquemotor
Im
Fall des Auslösens eines Krafteinwirkungsschutz-Sensors
(nicht dargestellt) erhält der Torquemotor
In
den in den Figuren dargestellten Beispielen ist der Torquemotor
Alternativ
kann das Antriebsgehäuse
Bei
den bevorzugten Ausgestaltungen des Torantriebes
- – Halten des Tores in einer Halteposition (Tor geschlossen oder Tor offen),
- – Halten des Tores bei Federbruch (Ausfall einer Gewichtsausgleichseinrichtung des Tores) und Stromausfall,
- – Fangen (Bremsen) und Halten des Tores bei Federbruch während der Bewegung,
- – Krafteinwirkungsschutz von Personen und Gegenständen während der Schließbewegung und
- – Handbetätigung zum Öffnen und Schließen des Tores z. B. bei einem Stromausfall oder bei der Montage
- – Fangen und Halten funktioniert bei Motorbetrieb und Handbetätigung.
- - keeping the gate in a stop position (gate closed or gate open),
- - holding the gate in case of spring breakage (failure of a gate counterbalance device) and power failure,
- - catching (braking) and holding the gate at Fe break during the movement,
- - Force protection of persons and objects during the closing movement and
- - Manual operation to open and close the gate z. B. during a power outage or during installation
- - Catching and holding functions during engine operation and manual operation.
Das
Halten des Tores in einer Halteposition erfolgt durch eine Bremseinrichtung
Bei
der in den
In
Weiter
ist an dem Rotor
An
der Rotorverzahnung
Die
Bremseinrichtung
Wie
aus den
In
Die
Handbetätigungseinrichtung
Weiter
weist die Handbetätigungseinrichtung
Im
Folgenden wird die Bremseinrichtung
Die
Federbremse
Dadurch
liegen die Windungsbereiche
Die
Federlockerungseinrichtung
Die
beiden Schenkel
Wie
am besten aus
Bei
Zug an einem Strang der Kette
Über
die Bremswelle
Das
Gestänge
Die
Federlockerungseinrichtung
Wie
erläutert kann der Schieber
Wie
aus
Der
Bowdenzug
Durch
Zug an dem Bowdenzug
In
der
Der
erste Drehwinkelsensor
Das Übersetzungsgetriebe
Die Übersetzung
des Übersetzungsgetriebes
Der
zweite Drehwinkelsensor
Entsprechende
Drehwinkelsensoren
Entsprechende Übersetzungsgetriebe
Wie
insbesondere aus
Es
können insbesondere in der Torantriebssteuerung
Die
Torantriebssteuerung
- 1010
- Torantriebdoor drive
- 1212
- Torquemotortorque motor
- 1313
- Synchronmotorsynchronous motor
- 1414
- Rotorrotor
- 1515
- Hohlwelle (Abtriebswelle)hollow shaft (Output shaft)
- 1616
- Basisplatte (eines Antriebsgehäuses)baseplate (a drive housing)
- 1717
- Statorstator
- 1818
- Bremseinrichtungbraking means
- 2020
- Bremsebrake
- 2121
- Federbremsespring brake
- 21'21 '
- Federbremsespring brake
- 2222
- Rotorverzahnungrotor teeth
- 2424
- Nut in der Hohlwellegroove in the hollow shaft
- 2626
- Zwischenzahnradintermediate gear
- 2828
- Zahnradgear
- 3030
- Bremswellebrake shaft
- 3131
- Schalteinrichtungswitching device
- 3232
- Elektromagnetelectromagnet
- 3434
- AbsolutwertgeberAbsolute encoders
- 3636
- Zahnradgear
- 3838
- Torantriebssteuerungdoor drive
- 4040
- HandbetätigungseinrichtungManual actuator
- 4242
- Lagerungstorage
- 4444
- Kettentriebchain drive
- 4646
- ManualbetätigungseinheitManual operation unit
- 4848
- FederlockerungseinrichtungSpring loosening device
- 5050
- weiteres Zahnrad der Bremswelleadditional Gear of the brake shaft
- 5252
- Bremsfederbrake spring
- 5454
- erste Schenkelfederfirst Leg spring
- 5555
- zweite Schenkelfedersecond Leg spring
- 5656
- Halterungbracket
- 5757
- festes Endesolid The End
- 5858
- festes Endesolid The End
- 5959
- Windungsbereichwinding portion
- 6060
- Windungsbereichwinding portion
- 6161
- Schenkelleg
- 6262
- Schenkelleg
- 6464
- Nockecam
- 6565
- Nockecam
- 6666
- Nockenwellecamshaft
- 6868
- Schwenkachse der Lagerungswivel axis storage
- 7070
- Gestängelinkage
- 7272
- KetteChain
- 7474
- Innenzahnradinternal gear
- 7676
- Wellewave
- 7878
- Federnfeathers
- 8080
- Zwischenzahnradintermediate gear
- 8282
- Schieberpusher
- 8484
- Stangenbereichbar area
- 8686
- Stiftpen
- 8888
- Schwenkwellepivot shaft
- 9090
- Hebellever
- 9292
- Flaschenzugkonstruktionpulley construction
- 9494
- BowdenzugBowden
- 9696
- Deckplatte des Antriebsgehäusescover plate of the drive housing
- 100100
- Antriebsgehäusedrive housing
- 102102
- Torwelledoor shaft
- 200200
- TorwegsensorTorwegsensor
- 202202
- Gehäusecasing
- 204204
- erster Drehwinkelsensorfirst Rotation angle sensor
- 206206
- zweiter Drehwinkelsensorsecond Rotation angle sensor
- 208208
- erstes Drehelementfirst rotating member
- 210210
- Übersetzungsgetriebeup gear
- 212212
- Eingangswelleinput shaft
- 214214
- Ausgangswelleoutput shaft
- 216216
- erster Magnetfirst magnet
- 218218
- erste Erfassungseinheitfirst acquisition unit
- 220220
- erstes Torpositionssignalfirst Torpositionssignal
- 222222
- GetriebeeingangswelleTransmission input shaft
- 224224
- Zahnradgear
- 225225
- Zahnradgear
- 226226
- zweites Drehelementsecond rotating member
- 228228
- zweiter Magnetsecond magnet
- 230230
- Erfassungseinheitacquisition unit
- 232232
- zweites Positionssignalsecond position signal
- 240240
- Steuerungssignalcontrol signal
- U1 U 1
- erste Spannungfirst tension
- U2 U 2
- zweite Spannungsecond tension
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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