DE29509994U1

DE29509994U1 - Schliessvorrichtung für Gebäude mit einem sich senkrecht bewegenden Element

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Publication number: DE29509994U1
Application number: DE29509994U
Authority: DE
Original assignee: Somfy SA
Current assignee: Somfy SA
Priority date: 1994-06-22
Filing date: 1995-06-20
Publication date: 1995-09-21
Anticipated expiration: 2005-06-21
Also published as: ES1032193Y; IT236975Y1; ITMI950439V0; FR2721652A1; FR2721652B1; ES1032193U; ITMI950439U1

Description

Schliessvorrichtuna für Gebäude mit einem sich senkrecht bewegenden Element

Die Neuerung betrifft eine Schliessvorichtung für Gebäude, welche mit einem Schliesselement, einen Motor aufweisenden Antriebsmitteln dieses Schliesselementes und eine Freilaufkupplung versehen ist, wobei das Schliesselement beispielsweise eine Tür oder ein Rolladen sein kann und sich wenigstens ungefähr senkrecht bewegen kann, und wobei die Freilaufkupplung den Antrieb des Schliesselements in der Aufwärtsbewegung und die Entkupplung des Elements bei der Abwärtsbewegung gewährleistet, wenn eine widerstehende Kraft sich seiner Abwärtsbewegung widersetzt.

Eine solche Vorrichtung ist in den Dokumenten DE 35 03 816 und 36 08 988 beschrieben. Die hier mittels Sperrasten hergestellte Freilaufkupplung erlaubt es dem Motor und seinem Untersetzungsgetriebe weiter zu drehen, ohne dass sie das durch ein Hindernis angehaltene Schliesselement antreiben und insbesondere ohne die Aufrollwelle eines Rolladens anzutreiben, so dass die durch das Hindernis ausgeübte Rückhaltekraft nicht dem Motor und seinem Untersetzungsgetriebe zugesetzt wird und, im Fall einer Wicklungswelle, diese nicht angetrieben wird.

Dieses Auskuppeln erlaubt es, eine Blockierung des Motors oder Schaden im Antriebsmechanismus des Elements zu vermeiden. Da der Motor und sein Untersetzungsgetriebe aber weiterdrehen, erzeugen die Sperrrasten der Freilaufkupplung Lärm, welcher Quelle von Besorgnissen und Unannehmlichkeiten für den Benutzer sein kann, und mechanische Abnutzung. Andererseits wird der Motor ziemlich stark erhitzt, weil er meistens nicht dafür ausgebildet ist, kontinuierlich zu arbei-

ten. Seine Temperatur kann relativ schnell die Sicherheitstemperatur erreichen, ab welcher die Speisung des Motors unterbrochen wird und ab welcher es nicht mehr möglich ist, den Motor vor einer bestimmten Zeitspanne auch in entgegengesetzter Richtung, für die Freisetzung eines eventuellen Hindernisses wieder anzuschalten. Die den Motor umgebenden Teile werden ausserdem ungewöhnlichen Temperaturen ausgesetzt, die sie beschädigen können.

Ziel der vorliegenden Neuerung ist es, das Auftreten solcher Zwischenfälle zu vermeiden.

Die Vorrichtung nach der Neuerung ist dadurch gekennzeichnet, dass sie eine zugeordnete Vorrichtung, welche eine die Momentangeschwindigkeit des Schliesselements darstellendes Signal abgibt und mit einer Verarbeitungselektronik verbunden ist, welche Verarbeitungsmittel dieses Signals enthält um das Signal in einen Geschwindigkeitswert zu übersetzen, einen Speicher, in welchem eine Geschwindigkeitsschwelle gespeichert ist, Vergleichsmittel des genannten Geschwindigkeitswerts mit der gespeicherten Schwelle, welche einen Haltbefehl senden, wenn der genannte Geschwindigkeitswert unter die gespeicherte Schwelle fällt, und durch den Haltbefehl gesteuerte Mittel zur Unterbrechung der Speisung des Motors aufweist.

Der einfache Vergleich der Geschwindigkeit des Schliesselements mit einer bestimmten Geschwindigkeitsschwelle kann mit einfachen und wenig kostspieligen Mitteln durchgeführt werden.

Mit denselben Mitteln ist es auch möglich, die Motorspeisung zu unterbrechen, wenn das Schliesselement angehalten oder bei der Aufwärtsbewegung stark gebremst wird.

Die beiliegende Zeichnung stellt beispielsweise eine Ausführungsform der Neuerung und einige Ausführungsvarianten des Durchführungsprogramms dar, welche im Mikrorechner enthalten ist, der die Verarbeitungselektronik ausstattet.

Figur 1 ist ein Blockschaltplan einer einen Rolladen verwendenen Schliessvorrichtung.

Figur 2 stellt das Grundprogramm des Mikrorechners, der die Verarbeitungselektronik ausstattet, in Form eines Fussdiagramms dar.

Figur 3 stellt eine erste Variante des Grundprogramms dar, welche die Anwesenheit einer Startverzögerung bei der Abwärtsbewegung berücksichtigt.

Figur 4 stellt eine zweite Variante des Grundprogramms dar, welche die Anwesenheit einer Startverzögerung bei der Aufwärts- und Abwärtsbewegung berücksichtigt.

Figur 5 stellt eine dritte Variante des Grundprogramms dar, welche die Anwesenheit von zwei verschiedenen Verzögerungen für den Start der Abwärts- und der Aufwärtsbewegung berücksichtigt.

Figur 6 stellt eine vierte Variante des Grundprogramms dar, welche die Anwesenheit zweier Startverzögerungen und eines Anzeigers für die Anwesenheit eines Hindernisses berücksichtigt.

Die in Figur 1 dargestellte Vorrichtung ist mit einem Motor 1 versehen, welcher mit einem Untersetzungsgetriebe ausgerüstet ist, das die Aufrollwelle 2 eines Rolladens mittels einer Freilaufkupplung 3 antreibt. Ein Sensor 4, der ein die Drehgeschwindigkeit der Aufrollwelle darstellendes Signal abgibt, ist der Aufrollwelle 2 zugeordnet. Dieser Sensor ist zum Beispiel ein Sensor mit Halleffekt, zum Beispiel ein

als Generator verwendeter Synchronmotor oder ein photoelektronischer Sensor mit Scheibe, welche ein Rechtecksignal mit einer der Drehgeschwindigkeit der Aufrollwelle proportionalen Frequenz abgeben.

Die Vorrichtung ist ausserdem mit einer Verarbeitungs- und Steuerelektronik 5, einer auf dem Netz P, N geschalteten elektrischen Speiseschaltung 6 für die Steuerelektronik 5, einer Schnittstelle 7 zwischen der Elektronik 5 und dem Motor 1 und einem Steuergehäuse 8 mit zwei Druckknöpfen versehen, wobei ein Druckknopf dazu dient, dem Rolladen einen Aufwartsbewegungsbefehl zu geben und der andere dazu dient, ihm einen Abwärtsbebewegungsbefehl zu geben. Das Steuergehäuse 8 ist mit der Elektronik 5 verbunden.

Die Verarbeitungs- und Steuerelektronik 5 besteht aus einem Mikrorechner, welcher durch seine Recheneinheit CPU, seine Speicher RAM und ROM und seinen Oszillator dargestellt ist. Dieser Mikrorechner ist beispielsweise ein INTEL Mikrorechner 8 bit 80 C 51.

Im Speicher ROM sind ein Programm und ein Geschwindigkeitsschwellenwert gespeichert.

Der Speicher RAM ist dazu vorgesehen, die durch den Sensor 4 gemessene Geschwindigkeit, einen Anzeiger der Drehrichtung des Rolladens (Aufwärts- oder Abwärts) und einen Hindernisanzeiger, das heisst die Aufzeichnung der Anwesenheit eines vom Mikrorechner nachgewiesenen Hindernisses, zu speichern.

Der Mikrorechner 5 übersetzt das durch den Sensor 4 erhaltene Signal in einen Geschwindigkeitswert, welcher mit dem gespeicherten Schwellenwert verglichen werden kann.

Das Grundprogramm des Mikrorechners 5 ist in Figur 2 dargestellt. Nach diesem Programm wird getestet, ob ein Bewegungsbefehl anwesend ist oder nicht, und im positiven Fall, ob es sich um einen Abwärtsbewegungsbefehl oder um einen Aufwartsbewegungsbefehl handelt. Wenn ein Abwärtsbewegungsbefehl nachgewiesen wird, startet der Test eine Abwärtsbewegungsstartinstruktion, welche das Anfahren des Motors 1 durch die Schnittstelle 7 steuert. Diese Instruktion wird durch eine Instruktion zur Messung der Drehgeschwindigkeit der Aufrollwelle, das heisst der Abwärtsbewegungsgeschwindigkeit des Rolladens, gefolgt. Die folgende Instruktion ist eine Instruktion zum Vergleich der gemessenen Geschwindigkeit mit der gespeicherten Geschwindigkeitsschwelle. Wenn dieser Test positiv ist (die gemessene Geschwindigkeit ist unter der Schwelle), ist die folgende Instruktion eine Instruktion zur Unterbrechung der Motorspeisung. Dann fängt das Programm wieder von vorne an. Wenn der Test "Abwärtsbewegungsbefehl" negativ ist, ruft er eine Instruktion zur Ausschaltung der Abwärtsbewegung ab, welche von einer Instruktion zum Testen der Anwesenheit eines Aufwärtsbewegungsbefehls gefolgt wird. Ist dieser Test positiv, so ist die folgende Instruktion eine Instruktion zur Anschaltung des Motors in Aufwärtsrichtung und das Programm fängt wieder von vorne an. Ist der Test negativ, so ist die folgende Instruktion eine Instruktion zur Ausschaltung der Aufwärtsbewegung, das heisst zur Stillegung oder zur Haltung des Stillstandes des Motors, und das Programm fängt wieder von vorne an.

Dieses Grundprogramm berücksichtigt jedoch nicht das Anfahren des Motors. Beim Anfahren wird die Geschwindigkeit der Aufrollwelle 2 tatsächlich praktisch immer unter der gespeicherten Schwelle sein, so dass der Motor augenblicklich anhalten würde. Um das

Anfahren zu berücksichtigen, ist es quasi notwendig eine Verzögerung einzuführen, welche das Inkrafttreten der Nachweisung der Geschwindigkeit oder den Vergleich der nachgewiesenen Geschwindigkeit mit dem gespeicherten Schwellenwert verzögert. Diese Verzögerung könnte durch eine Instruktion des Programms gestartet werden und im RAM-Speicher gespeichert werden. Diese Lösung würde jedoch den Nachteil haben, die Verzögerung bei jeder Programmschleife auszulösen. Es ist also besser, eine unabhängige, in Figur 1 durch die Schaltung 9 dargestellte Verzögerung zu haben. Es reicht dann, wenn das Programm eine Testinstruktion aufweist, welche testet, ob die Verzögerung abgelaufen ist oder nicht. Eine Verbesserung dieses Grundprogramms mit der Testinstruktion ist in Figur 3 dargestellt. Die Testinstruktion "abgelaufene Verzögerung beim Anfahren" wird zwischen der Abwärtsbewegungsstartinstruktion und der Geschwindigkeitsmessinstruktion eingesetzt. Wenn der Test negativ ist, fängt das Programm direkt von vorne an , ohne die Geschwindigkeitsmessung auszulösen.

So wird die Messung der Aufrollwellegeschwindigkeit nur dann durchgeführt, wenn der Motor seine Nominalgeschwindigkeit erreicht hat.

Es kann auch vorkommen, dass das Schliesselement, hier also der Rolladen - aber es könnte auch eine verschiebbare oder kippbare Tür sein - in seiner Aufwärtsbewegung gehindert oder stark gebremst wird. In einem solchen Fall ist es sinnvoll, dass die Motorspeisung auch unterbrochen wird, um eine Ueberbeanspruchung oder eine Ueberhitzung des Motors zu vermeiden. Dieses Ergebnis kann durch eine einfach Modifizierung des in Figur 3 dargestellten Programms erhalten werden. Diese Modifizierung ist in Figur 4 dargestellt. Sie besteht einfach darin, die Instruktion "Aufwärtsbewegungsstart" mit der Testinstruktion "ab-

gelaufene Verzögerung beim Anfahren" zu verbinden. So werden die Messung und der Vergleich der Geschwindigkeit mit dem Schwellenwert auch während der Aufwärtsbewegung durchgeführt und wenn die gemessene Geschwindigkeit wegen der Anwesenheit eines Hindernisses oder einer starken Bremskraft unter die gespeicherte Schwelle fällt, wird der Motor ebenfalls ausgeschaltet.

Durch Spaltung der Verzögerungsschaltung ist es ausserdem möglich die Differenz zwischen der für den Motor notwendigen Zeit, um seine in der Abwärtsbewegung Nominalgeschwindigkeit zu erreichen, und der notwendigen Zeit, um seine in der Aufwärtsbewegung Nominalgeschwindigkeit zu erreichen, zu berücksichtigen und in das Programm der Figur 4 eine Testinstruktion einzufügen, welche testet, ob die Verzögerung beim Anfahren bei der Aufwärtsbewegung abgelaufen ist oder nicht. Das so modifizierte Programm ist in Figur 5 dargestellt.

Bei der Betätigung der Schalter des Steuergehäuses merkt der Benutzer nicht immer sofort, dass die Motorspeisung aufgrund des Treffens mit einem Hindernis unterbrochen wurde. Er kann glauben, dass das Stoppen aufgrund einer von ihm falschen Bedienung zustandekommt und es wird öfters sein erster Reflex sein, den Steuerschalter wieder zu betätigen. Im Falle, dass das Schliesselement durch ein Hindernis aufgehalten wird, wird dieser neue, dem Motor gegebene Startbefehl in der Tat die Speisung des Motors zur Folge haben. Dieser wird augenblicklich oder im Falle eines Rolladens nach einer kurzen Zeitspanne blockiert werden und er wird denselben Wirkungen ausgesetzt sein wie bei der Abwesenheit der Messung der Schliesselementgeschwindigkeit.

Die Speicherung in den RAM Speicher eines die Nachweisung eines Hindernisses anzeigenden Anzeigers und die Einführung einer Testinstruktion in das Programm, welche testet, ob der Hindernisanzeiger angeschaltet ist, erlauben jeden Zwischenfall dieser Art zu vermeiden. Die Figur 6 stellt das in dieser Richtung geänderte Programm dar. Wenn der Test "Geschwindigkeit unter der gespeicherten Schwelle" positiv ist, wird eine Instruktion zur Anschaltung des Hindernisanzeigers aktiviert. Die positiven Teste für den Abwärtsbewegungsbefehl und Aufwärtsbewegungsbefehl werden von einer Testinstruktion "angeschalteter Hindernisanzeiger" gefolgt. Wenn dieser letzte positiv ist, fängt das Programm direkt von vorne an, und weder die Abwärtsbewegung noch die Aufwärtsbewegung werden gestartet. Man bemerke, dass der Hindernisanzeiger auch während der Aufwärtsbewegung angeschaltet werden kann, da der Test der "Geschwindigkeit unter der gespeicherten Schwelle" und die Instruktion zur Anschaltung des Hindernisanzeigers der Abwärtsbewegung und der Aufwärtsbewegung gemeinsam sind. Der Hindernisanzeiger wird durch die Abwesenheit eines Bewegungsbefehls durch die Instruktion "Ausschaltung des Hindernisanzeigers" ausgeschaltet. In den häufigsten Fällen, in denen die Abwärtsbewegung durch ein Hindernis verhindert wird, hätte ein nach Ausschalten des Hindernisanzeigers gegebener Befehl zwar eine kurze Speisung des Motors zur Folge, aber dieser würde aufgrund der Anwesenheit der Freilaufkupplung kaum gebremst werden.

Claims

SCHUTZANSPRUECHE

1. Schliessvorrichtung für Gebäude, welche mit einem Schliesselement, einen Motor (1) aufweisenden Antriebsmitteln (1, 2, 3) dieses Schliesseleraents und eine Freilaufkupplung (3) versehen ist, wobei das Schliesselement beispielsweise eine Tür oder ein Rolladen sein kann und sich wenigstens ungefähr senkrecht bewegen kann, und wobei die Freilaufkupplung (3) den Antrieb des Schliesselements in der Aufwärtsbewegung und die Entkupplung des Elements bei der Abwärtsbewegung gewährleistet, wenn eine widerstehende Kraft sich der Abwärtsbewegung widersetzt, dadurch gekennzeichnet, dass sie ausserdem eine zugeordnete Vorrichtung (4), welche eine die Momentangeschwindigkeit des Schliesselements darstellendes Signal abgibt und mit einer Verarbeitungselektronik (5) verbunden ist, welche Verarbeitungsmittel (CPU) dieses Signals enthält, um das Signal in einen Geschwindigkeitswert zu übersetzen, einen Speicher (ROM), in welchem eine Geschwindigkeitsschwelle gespeichert ist, Vergleichsmittel (CPU) des genannten Geschwindigkeitswerts mit der gespeicherten Schwelle, welche einen Haltbefehl senden, wenn der genannte Geschwindigkeitswert unter die gespeicherte Schwelle fällt, und durch den Haltbefehl gesteuerte Mittel (7) zur Unterbrechung der Speisung des Motors
aufweist-

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verarbeitungselektronik (5) auch eine Steuerelektronik ist, der die Befehle Aufwärtsbewegung/Abwärtsbewegung (8) gesandt werden und, dass diese Elektronik eine durch einen Abwartsbewegungsbefehl gestartete Verzögerung (9) der Messung der Geschwindigkeit und einen Mikrorechner aufweist, dessen Programm eine Testinstruktion enthält, welche nachweist, ob die Verzögerung abgelaufen ist, um eine

Instruktion zur Messung der Geschwindigkeit des Schliesselements zu starten.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verzögerung (9) auch durch einen Aufwartsbewegungsbefehl gestartet wird und dass das Mikrorechnerprogramm auch bei der Nachweisung des Aufwärtsbewegungsbefehls die Messung der Elementgeschwindigkeit gewährleistet.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verarbeitungs- und Steuerelektronik eine zweite Verzögerung aufweist, welche durch einen Aufwartsbewegungsbefehl gestartet wird und dass das Mikrorechnerprogramm eine TestInstruktion aufweist, welche testet, ob die zweite Verzögerung abgelaufen ist, um die Instruktion zur Messung der Schliesselementgeschwindigkeit zu starten.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Programm des Mikrorechners eine Instruktion zur Anschaltung eines Hindernisanzeigers, die durch das positive Ergebnis des Tests, ob die Geschwindigkeit unter der gespeicherten Schwelle ist oder nicht, gestartet wird, eine, bzw. zwei Testinstruktionen zum testen, ob der Hindernisanzeiger bei der Nachweisung eines Bewegungsbefehls aktiviert ist, wobei das Programm direkt wieder von vorne anfängt wenn der Hindernisanzeiger aktiviert ist, und einer durch die Nachweisung der Abwesenheit eines Bewegungsbefehls gestartete Instruktion zur Ausschaltung des Hindernisanzeigers aufweist.