FR2673234A1 - Device for monitoring the operation of automatic doors - Google Patents
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Abstract
Description
"Dispositif de surveillance du fonctionnement de portes automatiques"
La présente invention concerne un dispositif de surveillance du fonctionnement de portes automatiques à rideau relevable verticalement autour d'un tambour rotatif d'axe horizontal monté sur des paliers à billes comportant une bague notamment une bague externe tournante coopérant avec une bague notamment une bague interne fixe."Device for monitoring the operation of automatic doors"
The present invention relates to a device for monitoring the operation of automatic doors with a curtain which can be lifted vertically around a rotary drum with a horizontal axis mounted on ball bearings comprising a ring, in particular a rotating external ring, cooperating with a ring, in particular a fixed internal ring. .
Les portes à rideaux relevables du type susmentionnés sont largement utilisées notamment dans les usines ou ateliers, mais également par certains particuliers (portes de garages ...). Liftable curtain doors of the aforementioned type are widely used in particular in factories or workshops, but also by certain individuals (garage doors, etc.).
De telles portes peuvent correspondre à des portes de protection, auquel cas le rideau, notamment constitué de lames métalliques ou sections horizontales articulées les unes sur les autres et rigides est relativement lourd, ou encore à des portes destinées à permettre un passage d'engins de manutention, auquel cas elles peuvent être plus souples et plus le gères
Pour des raisons de commodité faciles à concevoir, on cherche actuellement à automatiser au maximum le déplacement de telles portes, et en particulier à déclencher leur ouverture en réponse à la seule détection du passage d'un véhicule, la fermeture étant à nouveau commandée après une certaine temporisation.Such doors may correspond to protective doors, in which case the curtain, in particular made up of metal blades or horizontal sections hinged on each other and rigid, is relatively heavy, or else to doors intended to allow passage of handling, in which case they can be more flexible and more manageable
For reasons of convenience that are easy to conceive, there is currently an attempt to automate the movement of such doors as much as possible, and in particular to trigger their opening in response to the mere detection of the passage of a vehicle, the closing being again ordered after a certain time delay.
Une telle automatisation n'est cependant pas sans poser des problèmes, étant donné que, aussi bien pour garantir la sécurité des utilisateurs que pour éviter au maximum un endommagement de la porte, il est nécessaire de maîtriser à tout moment le fonctionnement de cette dernière, en particulier pour empêcher toute vitesse excessive, ou tout à-coup, point dur, ou encore enroulement au-delà de positions de fin de course prédéterminées, de tels phénomènes peuvent en effet être source de fatigue et d'usure prématurée susceptible de diminuer dans une large mesure la durée de vie du système. Il est notamment particulièrement difficile de satisfaire à ces différents impératifs lorsque le rideau doit être relevé brusquement alors qu'il n'est pas totalement fermé suite à la détection du passage d'un véhicule ou d'un utilisateur. However, such automation is not without problems, given that, both to guarantee the safety of users and to avoid damage to the door as much as possible, it is necessary to master the operation of the door at all times, in particular to prevent any excessive speed, or suddenly, hard point, or winding beyond predetermined end-of-travel positions, such phenomena can indeed be a source of fatigue and premature wear likely to decrease in to a large extent the life of the system. It is particularly difficult to meet these various requirements when the curtain must be raised suddenly when it is not fully closed following the detection of the passage of a vehicle or a user.
Les rideaux actuellement proposés sur le marché sont le plus souvent entraînés par des moteurs qui coopèrent avec des détecteurs de fin de course mécaniques à contact. Ces éléments présentent l'inconvénient de ne permettre de détecter et de règler que le point haut et le point bas du rideau, sans permettre d'intervenir sur le déroulement des déplacements de celui-ci, et, en outre, d'être peu précis, soumis à une usure rapide, et donc de n'avoir qu'une fiabilité insuffisante. The curtains currently offered on the market are most often driven by motors which cooperate with mechanical limit switches with contact. These elements have the drawback of making it possible to detect and adjust only the high point and the low point of the curtain, without making it possible to intervene in the course of the movements of the latter, and, moreover, to be imprecise , subject to rapid wear, and therefore to have insufficient reliability.
La présente invention a pour objet de remédier à ces inconvénients en proposant un dispositif de surveillance du fonctionnement de portes automatiques du type susmentionné, fiable, précis, et susceptible de permettre de maîtriser totalement le déplacement du rideau, tant au cours de son ouverture qu'au cours de sa fermeture, et d'intervenir à tout moment sur ce déplacement. The object of the present invention is to remedy these drawbacks by proposing a device for monitoring the operation of automatic doors of the aforementioned type, reliable, precise, and capable of making it possible to completely control the movement of the curtain, both during its opening and during its closure, and to intervene at any time on this movement.
Conformément à l'invention, ce dispositif est caractérisé en ce que la bague tournante d'au moins l'un des paliers est munie d'un codeur coopérant avec un détecteur solidaire de la bague fixe pour fournir des signaux de sortie représentatifs d'au moins un paramètre du mouvement du rideau à un système de traitement de données et de commande susceptible de coopérer en retour avec le moteur d'entraînement du tambour rotatif pour permettre un réglege de ce paramètre. According to the invention, this device is characterized in that the rotating ring of at least one of the bearings is provided with an encoder cooperating with a detector integral with the fixed ring to provide output signals representative of at least one parameter of the movement of the curtain to a data processing and control system capable of cooperating in return with the drive motor of the rotary drum to allow regression of this parameter.
L'idée à la base de l'invention est donc d'utiliser la rotation précise et à haut rendement de la bague tournante pour transmettre des informations à un système de traitement de données et de commande pouvant être constitué par un coffret de commande à base de micro-processeurs d'un type connu en lui-même. The idea underlying the invention is therefore to use the precise and high-efficiency rotation of the rotating ring to transmit information to a data processing and control system which may be constituted by a control box based on of microprocessors of a type known in itself.
On peut ainsi agir sur différents paramètres du déplacement du rideau, le plus souvent le déplacement angulaire ou la vitesse de celui-ci, mais il est également, dans certains cas particuliers intéressant de mesurer des paramètres autres tels que le couple, la température, la charge, les vibrations .... It is thus possible to act on different parameters of the displacement of the curtain, most often the angular displacement or the speed thereof, but it is also, in certain particular cases, interesting to measure other parameters such as the torque, the temperature, the load, vibrations ....
En plus, des avantages susmentionnés ayant essentiellement trait à la précision et la fiabilité, le dispositif conforme à l'invention présente l'avantage sur les fins de course à contact de l'art antérieur, d'être d'une implantation facile et d'un encombrement réduit. In addition, as the aforementioned advantages relate essentially to precision and reliability, the device according to the invention has the advantage over contact limit switches of the prior art, of being easy to install and of '' reduced overall dimensions.
Selon une caractéristique préférentielle de l'invention, le codeur est en fait un codeur magnétique constitué d'une succession d'aimants qui découpent la circonférence de la bague tournante en secteurs égaux. According to a preferred characteristic of the invention, the encoder is in fact a magnetic encoder consisting of a succession of magnets which cut the circumference of the rotating ring into equal sectors.
Ce codeur magnétique coopère alors avec un détecteur constitué par au moins un capteur à effet
Hall coopérant avec un interrupteur électronique branché dans un circuit électronique de conditionnement alimenté en tension continue.This magnetic encoder then cooperates with a detector consisting of at least one effect sensor
Hall cooperating with an electronic switch connected to an electronic conditioning circuit supplied with DC voltage.
Conformément à cette configuration, au cours de la rotation du tambour, les aimants situés sur la bague tournante traversent le capteur à effet Hall et actionnent le circuit en séquences. Aux bornes du circuit électronique de conditionnement apparaît alors un signal alternatif rectangulaire dont la fréquence est proportionnelle à la vitesse de rotation du roulement. According to this configuration, during the rotation of the drum, the magnets located on the rotating ring pass through the Hall effect sensor and actuate the circuit in sequences. At the terminals of the electronic conditioning circuit then appears a rectangular alternating signal whose frequency is proportional to the speed of rotation of the bearing.
Le capteur mesure donc le déplacement et la rotation par valeurs incrémentales, la valeur d'incrément dépendant de la dimension et de la section transversale du codeur magnétique. The sensor therefore measures displacement and rotation by incremental values, the increment value depending on the size and the cross section of the magnetic encoder.
Les signaux rectangulaires ainsi transmis au système de traitement de données et de commande peuvent alors être exploités par les micro-processeurs contenus dans celui-ci pour être utilisés de manière optimale. Il est à noter que, conformément à cette configuration, tous les cycles du rideau peuvent être traités en variation de vitesse, ce qui correspond à un avantage certain vis-à-vis des dispositifs conformes à l'art antérieur. The rectangular signals thus transmitted to the data processing and control system can then be exploited by the microprocessors contained therein for optimal use. It should be noted that, in accordance with this configuration, all the cycles of the curtain can be treated as a speed variation, which corresponds to a certain advantage with respect to the devices according to the prior art.
Un autre autre avantage de cette configuration est lié au fait qu'elle permet, par comparaison, de constater l'état de fatigue des différents éléments constitutifs de la porte. Another other advantage of this configuration is linked to the fact that it makes it possible, by comparison, to observe the state of fatigue of the various components of the door.
Par ailleurs, la possibilité de fixer le capteur à effet Hall et le circuit électronique de conditionnement sur un support commun solidaire de la bague fixe permet à celle-ci de conserver ses propriétés initiales d'étanchéité, ainsi que sa fonction de lubrification. Furthermore, the possibility of fixing the Hall effect sensor and the electronic conditioning circuit on a common support integral with the fixed ring allows the latter to retain its initial sealing properties, as well as its lubrication function.
Il est, par ailleurs, particulièrement avantageux, conformément à l'invention, de munir la bague fixe non pas d'un mais de deux capteurs à effet Hall, et de disposer ces capteurs de façon telle que les signaux rectangulaires délivrés par le circuit électronique de conditionnement soient déphasés : il est, en effet, ainsi possible de détecter non seulement le déplacement angulaire et la vitesse de rotation du rideau, mais également le sens de rotation de celuici, ce qui permet d'éviter les dégâts dûs aux inversions involontaires du sens de rotation par suite d'une inversion des phases. It is, moreover, particularly advantageous, in accordance with the invention, to provide the fixed ring not with one but with two Hall effect sensors, and to arrange these sensors in such a way that the rectangular signals delivered by the electronic circuit are out of phase: it is, in fact, thus possible to detect not only the angular displacement and the speed of rotation of the curtain, but also the direction of rotation of the latter, which makes it possible to avoid the damage due to involuntary inversions of the direction of rotation due to phase inversion.
Les caractéristiques du dispositif qui fait l'objet de l'invention seront décrites plus en détail en se référant aux dessins annexés, dans lesquels
- la figure 1 est une vue schématique au niveau de la partie supérieure d'une porte équipée du dispositif selon l'invention,
- la figure 2 est une vue de détail du palier équipé de ce dispositif,
- la figure 3 est un schéma représentant le détecteur,
- les figures 4a et 4b représentent les variations de la tension obtenue à la sortie du détecteur en fonction du temps.The characteristics of the device which is the subject of the invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings, in which
FIG. 1 is a schematic view at the level of the upper part of a door equipped with the device according to the invention,
FIG. 2 is a detailed view of the bearing fitted with this device,
FIG. 3 is a diagram representing the detector,
- Figures 4a and 4b show the variations of the voltage obtained at the output of the detector as a function of time.
Selon la figure 1, le dispositif conforme à l'invention est destiné à permettre la surveillance du fonctionnement de portes automatiques munies d'un rideau 1 relevable verticalement autour d'un tambour 2 monté rotatif autour d'un axe horizontal 3. Sur la figure 1, seuls les montants 4 et 4' de la porte ont été représentés. According to Figure 1, the device according to the invention is intended to allow monitoring of the operation of automatic doors fitted with a curtain 1 which can be lifted vertically around a drum 2 mounted to rotate about a horizontal axis 3. In the figure 1, only the uprights 4 and 4 'of the door have been shown.
De telles portes peuvent correspondre à des potes du type dit "à enroulement", à des portes dites "sectionnales", ou encore à des portes dites "accordéon". Such doors can correspond to buddies of the so-called "winding" type, to so-called "sectional" doors, or even to so-called "accordion" doors.
Le tambour 3 est monté sur des paliers à billes 5, 5', et est entraîné en rotation par un moteur 6 monté extérieurement mais dont l'arbre de sortie 7 passe au travers de l'un des montants 4 de la porte. The drum 3 is mounted on ball bearings 5, 5 ′, and is rotated by a motor 6 mounted externally but whose output shaft 7 passes through one of the uprights 4 of the door.
Conformément à la figure 1, on utilise le mouvement relatif entre la bague fixe 8 et la bague tournante 9 de l'un des paliers 5 à billes 10 pour obtenir des informations concernant le déroulement du mouvement de déplacement du rideau 2. According to FIG. 1, the relative movement between the fixed ring 8 and the rotating ring 9 of one of the ball bearings 5 is used to obtain information concerning the course of the movement of movement of the curtain 2.
Selon la figure 2, la bague tournante 9 du palier 5 est munie d'un codeur magnétique 11 constitué d'une succession d'aimants non représentés qui découpent la circonférence de la bague en secteurs égaux. According to Figure 2, the rotating ring 9 of the bearing 5 is provided with a magnetic encoder 11 consisting of a succession of magnets not shown which cut the circumference of the ring into equal sectors.
Ce codeur magnétique 11 coopère avec un détecteur 12 solidaire de la bague fixe 8 auquel il transmet selon la flèche a des impulsions représen- tatives d'au moins un paramètre du mouvement du rideau 1, tel que par exemple son déplacement angulaire ou sa vitesse. This magnetic encoder 11 cooperates with a detector 12 integral with the fixed ring 8 to which it transmits, according to the arrow, pulses representative of at least one parameter of the movement of the curtain 1, such as for example its angular displacement or its speed.
Le détecteur 12 qui est alimenté en courant continu selon la flèche b fournit en réponse selon la flèche c des signaux de sortie qui sont transmis à un système de traitement de données et de commande non représenté, qui est susceptible de coopérer en retour avec le moteur d'entraînement 6 du tambour 3
Selon la figure 3, le détecteur 12 est constitué par un capteur à effet Hall 13 recevant selon la flèche a les impulsions transmises par le codeur magnétique 12 et commandant en retour selon la flèche d un interrupteur électronique 14 branché dans un circuit électronique de conditionnement 15 alimenté en tension continue selon la flèche b.The detector 12 which is supplied with direct current according to arrow b provides in response according to arrow c output signals which are transmitted to a data processing and control system not shown, which is capable of cooperating in return with the motor. drum drive 6
According to FIG. 3, the detector 12 is constituted by a Hall effect sensor 13 receiving, according to the arrow a, the pulses transmitted by the magnetic encoder 12 and controlling in return according to the arrow an electronic switch 14 connected to an electronic conditioning circuit 15 supplied with DC voltage according to arrow b.
Conformément à la figure 4a, on obtient à la sortie du circuit 15 un signal alternatif rectangulaire, dont la fréquence est proportionnelle à la vitesse de rotation de la bague 9. In accordance with FIG. 4a, a rectangular alternating signal is obtained at the output of circuit 15, the frequency of which is proportional to the speed of rotation of the ring 9.
Selon la figure 4b, il est possible d'adjoindre au capteur 13 un second capteur non représenté, disposé de façon que les signaux rectangulaires délivrés soient déphasés d'une valeur e par rapport aux signaux obtenus à partir du premier capteur 13. Cette configuration permet de saisir outre le déplacement angulaire et la vitesse de rotation du rideau 1, également le sens de rotation de celui-ci. According to FIG. 4b, it is possible to add to the sensor 13 a second sensor, not shown, arranged so that the rectangular signals delivered are phase shifted by a value e with respect to the signals obtained from the first sensor 13. This configuration allows in addition to grasping the angular displacement and the speed of rotation of the curtain 1, also the direction of rotation of the latter.
Claims (5)
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|---|---|---|---|
| FR9102259A FR2673234A1 (en) | 1991-02-26 | 1991-02-26 | Device for monitoring the operation of automatic doors |
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| FR9102259A FR2673234A1 (en) | 1991-02-26 | 1991-02-26 | Device for monitoring the operation of automatic doors |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| FR2673234A1 true FR2673234A1 (en) | 1992-08-28 |
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ID=9410094
Family Applications (1)
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| FR9102259A Withdrawn FR2673234A1 (en) | 1991-02-26 | 1991-02-26 | Device for monitoring the operation of automatic doors |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| ST | Notification of lapse |