DE112018003178T5 - Actuator system - Google Patents

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DE112018003178T5
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safety
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actuator system
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Inventor
Simon Moser
Philipp MAZENAUER
Silvio Grogg
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Belimo Holding AG
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Belimo Holding AG
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Abstract

Aktuatorsystem, das Folgendes umfasst: einen Aktuator (20) zum Steuern einer Fluidvolumensteuervorrichtung (2); ein Sicherheitsmittel (30) mit einer Stromspeicherungsvorrichtung (32) zum Speichern von elektrischer Energie zum Ansteuern des Aktuators (20) in eine sichere Stellung und mit einer Sicherheitsschaltung (31) zum Verbinden der Stromspeicherungsvorrichtung (32) mit dem Aktuator (20), wenn eine Sicherheitsbedingung detektiert wird; ein Speicherungsmanagementmittel (40) mit einem Kapazitätsmittel (41) zum Bestimmen eines Werts, der eine Kapazität von in der Stromspeicherungsvorrichtung (32) gespeicherter Energie angibt, mit einem Verbrauchsmittel (42) zum Bestimmen eines Werts, der einen Energieverbrauch für eine vorbestimmte Sicherheitsbetätigung des Aktuators (20) angibt und mit einem Verarbeitungsmittel (43) zum Berechnen von Speicherungsmanagementinformationen auf der Grundlage des die Kapazität angebenden Werts und des den Energieverbrauch angebenden Werts.An actuator system comprising: an actuator (20) for controlling a fluid volume control device (2); a safety means (30) with a current storage device (32) for storing electrical energy for actuating the actuator (20) in a safe position and with a safety circuit (31) for connecting the current storage device (32) to the actuator (20), if one Safety condition is detected; storage management means (40) having a capacity means (41) for determining a value indicative of a capacity of energy stored in the power storage device (32), with a consumption means (42) for determining a value indicative of an energy consumption for a predetermined safety operation of the actuator (20) and processing means (43) for calculating storage management information on the basis of the value indicating the capacity and the value indicating the energy consumption.

Description

ErfindungsgebietField of invention

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Aktuatorsystem, ein Verfahren und ein Computerprogramm, insbesondere für Heizungs-, Lüftung- und Klima-(HLK), Brandschutz- oder Raumschutzanwendungen.The present invention relates to an actuator system, a method and a computer program, in particular for heating, ventilation and air conditioning (HVAC), fire protection or room protection applications.

Beschreibung des Stands der TechnikDescription of the Prior Art

Um eine Klappe in einem Lüftungssystem oder ein Ventil in einem Wasserleitungssystem zu bewegen, müssen relativ schwache Motoren Steuerelemente aktivieren, die große Flächen oder große Volumina aufweisen. Präzise und stabile Einstellung ist mit einem deutlichen Untersetzungsverhältnis möglich. Um eine Klappe zu drehen oder um ein Kugelventil durch einen spitzen, rechten oder schiefen Winkel zu drehen, sind zahlreiche Umdrehungen der Antriebswelle des Elektromotors notwendig. Wenn ein Ventil linear ausgerückt wird, gilt das gleiche für eine relativ kleine Ausrückung.In order to move a flap in a ventilation system or a valve in a water pipe system, relatively weak motors have to activate control elements that have large areas or large volumes. Precise and stable setting is possible with a clear reduction ratio. To turn a flap or to turn a ball valve through an acute, right or oblique angle, numerous rotations of the drive shaft of the electric motor are necessary. When a valve is linearly disengaged, the same applies to a relatively small disengagement.

Sowohl im Falle eines Gasvolumenstroms als auch im Falle eines Flüssigkeitsvolumenstroms ist es sehr wichtig, dass, wenn keine Leistung anliegt, die Klappe und/oder das Ventil in eine vorbestimmte Sicherheitsstellung, im Allgemeinen die Verschlussstellung, zurückgebracht werden kann bzw. können.Both in the case of a gas volume flow and in the case of a liquid volume flow, it is very important that, when there is no power, the flap and / or the valve can be returned to a predetermined safety position, generally the closed position.

Dies wurde herkömmlicherweise mit einer Rückholfeder vorgenommen, die durch den Elektromotor federgespannt wird, wenn das Schließelement aktiviert wird. Das Schließelement kann beispielsweise eine Klappe oder ein Ventil sein. Wenn ein mit einer vorbestimmten Größe vergleichbarer Spannungsabfall auftritt, welcher durch einen entsprechenden Sensor detektiert wird, oder gar keine Leistung anliegt, wird die elektrische Leistungszufuhr des Elektromotors ausgeschaltet. Infolgedessen wird die der gespannten Feder entgegenwirkende Kraft aufgehoben und die Rückholaktion kann buchstäblich unmittelbar auftreten. Allerdings weisen diese Federsysteme, die für lange Zeit im Einsatz waren, immer den Nachteil auf, dass sie anfällig für erhöhten Verschleiß der Mechanik sind und dass die Feder im Laufe der Zeit ihre Spannung verliert.This has traditionally been done with a return spring which is spring loaded by the electric motor when the closing element is activated. The closing element can be a flap or a valve, for example. If a voltage drop comparable to a predetermined quantity occurs, which is detected by a corresponding sensor, or no power is present, the electrical power supply of the electric motor is switched off. As a result, the force counteracting the tensioned spring is canceled and the return action can literally occur immediately. However, these spring systems, which have been in use for a long time, always have the disadvantage that they are susceptible to increased wear on the mechanics and that the spring loses its tension over time.

Daher offenbart EP2020073 eine elektrische Lösung für einen Sicherheitsantrieb. Bei dieser Lösung speichert ein Superkondensator die zum Antreiben der Klappe in eine vorbestimmte Sicherheitsstellung nötige elektrische Energie, wenn ein Leistungsverlust detektiert wird. Bei dieser Lösung ist problematisch, dass die Speicherungskapazität des Superkondensators mit den Nutzungsjahren abnimmt und dass die gespeicherte Energie an einem gewissen Punkt nicht mehr ausreichend ist, die Sicherheitsantriebsanforderungen zu erfüllen.Therefore revealed EP2020073 an electrical solution for a safety drive. In this solution, a supercapacitor stores the electrical energy required to drive the flap into a predetermined safety position when a loss of power is detected. The problem with this solution is that the storage capacity of the supercapacitor decreases over the years of use and that the stored energy is at some point no longer sufficient to meet the safety drive requirements.

Das Ende der Lebensdauer des Superkondensators kann auf der Grundlage der Restkapazität geschätzt werden. Unglücklicherweise ist die Lebensdauerendeschätzung nicht sehr genau und sehr häufig aus Sicherheitsgründen viel früher als das reale Lebensdauerende des Superkondensators.The end of the life of the supercapacitor can be estimated based on the remaining capacity. Unfortunately, the end-of-life estimate is not very accurate and very often much earlier than the real end-of-life of the supercapacitor for safety reasons.

Kurzdarstellung der ErfindungSummary of the invention

Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Aktuatorsystem zu finden, das die im Stand der Technik vorhandenen Probleme überwindet.An object of the invention is to find an actuator system which overcomes the problems existing in the prior art.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Aktuatorsystem, ein Verfahren, eine Einrichtung und ein Computerprogramm gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst.The object is achieved according to the invention by an actuator system, a method, a device and a computer program according to the independent claims.

Da der reale Energieverbrauch der Sicherheitsbetätigung des Aktuators stark von der angeschlossenen Fluidsteuerungsvorrichtung abhängt, hängen die Speicherungsmanagementinformationen auch von dem Wert ab, der den Energieverbrauch für die vorbestimmte Sicherheitsbetätigung angibt. Daher ist Einbeziehen dieses den Energieverbrauch angebenden Werts wesentlich präziser als im Stand der Technik. Dies ermöglicht die längere Verwendung der Sicherheitsmittel und reduziert Fehlfunktionen aufgrund einer Lebensdauerendevorhersage von Stromspeicherungsvorrichtungen.Since the real energy consumption of the actuator's safety actuation is highly dependent on the connected fluid control device, the storage management information also depends on the value indicating the energy consumption for the predetermined safety actuation. It is therefore much more precise to include this value indicating the energy consumption than in the prior art. This enables the security means to be used for a longer period of time and reduces malfunctions due to end of life prediction of power storage devices.

Die abhängigen Ansprüche beziehen sich auf weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung.The dependent claims relate to further advantageous embodiments of the invention.

FigurenlisteFigure list

Die Erfindung wird mithilfe der Beschreibung einer Ausführungsform besser verständlich, die beispielhaft angegeben und durch die Figuren veranschaulicht ist, wobei:

  • 1 ein schematisches Ausführungsbeispiel eines Aktuatorsystems zeigt.
The invention will be better understood from the description of an embodiment given by way of example and illustrated by the figures, in which:
  • 1 shows a schematic embodiment of an actuator system.

Ausführliche Beschreibung möglicher Ausführungsformen der ErfindungDetailed description of possible embodiments of the invention

1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Aktuatorsystems 1. 1 shows an embodiment of an actuator system 1 ,

Das Aktuatorsystem 1 umfasst einen Leistungseingang 10, einen Aktuator 20, ein Sicherheitsmittel 30, ein Speicherungsmanagementmittel 40 und ein Ausgabemittel 50.The actuator system 1 includes a power input 10 , an actuator 20th , a security device 30th , a storage management tool 40 and an output means 50 ,

Der Leistungseingang 10 ist derart ausgelegt, dass er selektiv mit einer (nicht gezeigten) Leistungsquelle verbunden werden kann, so dass die Leistungsquelle dem Aktuatorsystem 1 eine Spannung einspeisen kann, wodurch das Aktuatorsystem 1 bestromt wird. Der Leistungseingang 10 könnte beispielsweise eine Kupplung oder ein Stecker sein. Die Leistungsquelle kann einen beliebigen Spannungspegel in den Leistungseingang 10 einspeisen; beispielsweise kann die Leistungsquelle ausgelegt sein zum Einspeisen von 230 VAC oder 110 VAC oder 24 VAC/DC oder 72 VDC. Bei einer Ausführungsform umfasst der Leistungseingang 10 ferner einen Leistungswandler zum Umwandeln der Spannung, die durch die Leistungsquelle in den Leistungseingang 10 eingespeist wird, in eine Zwischenkreisspannung. Höchstbevorzugt ist die Zwischenkreisspannung eine andere Spannung als die Spannung, die durch die Leistungsquelle in den Leistungseingang 10 eingespeist wird; mit anderen Worten wandelt der Leistungswandler die Spannung, die durch die Leistungsquelle an den Leistungseingang 10 eingespeist wird, in eine andere, Zwischenkreis-, Spannung um. Die Zwischenkreisspannung kann beispielsweise eine Spannung sein, die niedriger als 50 VDC ist, oder eine Spannung, die niedriger als 30 VDC ist, oder kann 24 VDC sein, oder kann 12 VDC sein, wenn sich die Eingangsspannung von der Zwischenkreisspannung unterscheidet. Beispielsweise kann die Leistungsquelle eine Spannung von 50 VDC in den Leistungseingang 10 einspeisen und der Leistungswandler kann diese Spannung in eine Zwischenkreisspannung umwandeln, die niedriger als 50 VDC ist; in noch einem weiteren Beispiel kann die Leistungsquelle eine Spannung von 30 VDC in den Leistungseingang 10 einspeisen und der Leistungswandler kann diese Spannung in eine Zwischenkreisspannung umwandeln, die niedriger als 30 VDC ist. Bei noch einem weiteren Beispiel ist die Zwischenkreisspannung gleich der Spannung, die durch die Leistungsquelle in den Leistungseingang 10 eingespeist wird.The power input 10 is designed so that it can be selectively connected to a (not shown) Power source can be connected so that the power source is the actuator system 1 can feed a voltage, causing the actuator system 1 is energized. The power input 10 could for example be a coupling or a plug. The power source can have any voltage level in the power input 10 feed; for example, the power source can be designed for feeding in 230 VAC or 110 VAC or 24 VAC / DC or 72 VDC. In one embodiment, the power input comprises 10 a power converter for converting the voltage through the power source into the power input 10 is fed into an intermediate circuit voltage. Most preferably, the intermediate circuit voltage is a different voltage than the voltage caused by the power source in the power input 10 is fed; in other words, the power converter converts the voltage through the power source to the power input 10 is fed into another DC link voltage. For example, the intermediate circuit voltage may be a voltage lower than 50 VDC, or a voltage lower than 30 VDC, or may be 24 VDC, or may be 12 VDC if the input voltage differs from the intermediate circuit voltage. For example, the power source can have a voltage of 50 VDC in the power input 10 feed and the power converter can convert this voltage into an intermediate circuit voltage which is lower than 50 VDC; in yet another example, the power source can supply a voltage of 30 VDC to the power input 10 feed in and the power converter can convert this voltage into an intermediate circuit voltage that is lower than 30 VDC. In yet another example, the intermediate circuit voltage is equal to the voltage that is supplied by the power source to the power input 10 is fed.

Der Aktuator 20 ist dafür ausgelegt, mit einer Fluidvolumensteuervorrichtung 2 verbunden zu werden und die Fluidvolumensteuervorrichtung 2 zu betätigen, um ein Fluidvolumen zu steuern. Das Fluid könnte ein Gas oder eine Flüssigkeit sein. Beispielsweise könnte das Fluid Luft sein; die Verwendung von Luft als ein Fluid ist in HLK-Anwendungen üblich. In einem weiteren Beispiel könnte das Fluid Wasser oder Wasser-Glykol-Mischungen sein; die Verwendung von Wasser als ein Fluid ist bei vielen Heiz- und Kühlanwendungen üblich. Die Fluidvolumensteuervorrichtung 2 könnte ein Schließelement sein, z. B. eine Klappe oder ein Ventil. Wenn die Fluidvolumensteuervorrichtung 2 betätigt wird, dann durchläuft die Fluidvolumensteuervorrichtung 2 eine translatorische und/oder eine rotative Bewegung und/oder ein Teil der Fluidvolumensteuervorrichtung 2 durchläuft eine translatorische und/oder rotative Bewegung.The actuator 20th is designed with a fluid volume control device 2 to be connected and the fluid volume control device 2 to operate to control a volume of fluid. The fluid could be a gas or a liquid. For example, the fluid could be air; the use of air as a fluid is common in HVAC applications. In another example, the fluid could be water or water-glycol mixtures; the use of water as a fluid is common in many heating and cooling applications. The fluid volume control device 2 could be a closing element, e.g. B. a flap or a valve. If the fluid volume control device 2 is actuated, then passes through the fluid volume control device 2 a translational and / or a rotary movement and / or part of the fluid volume control device 2 undergoes a translatory and / or rotary movement.

Bei der in 1 gezeigten Ausführungsform umfasst der Aktuator 20 einen Elektromotor 22 und eine elektronische Steuerungseinheit (ECU) 21 zum Steuern des Elektromotors 22. Die ECU 21 ist mit dem Leistungseingang 10 verbunden; der Leistungseingang 10 empfängt Leistung von der Leistungsquelle, welche mit dem Leistungseingang 10 verbunden ist, und verwendet die empfangene Leistung zum Erzeugen eines Antriebsstroms bzw. einer Antriebsspannung; der Leistungseingang 10 schleift den erzeugten Antriebsstrom bzw. die erzeugte Antriebsspannung zu der ECU 21 durch, welche wiederum den Elektromotor 22 antreibt. Die ECU 21 ist bevorzugt eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC). Der Elektromotor ist bevorzugt ein bürstenloser DC-Motor. Bevorzugt umfasst der Aktuator 20 ferner ein Zahnradgetriebe 23 mit einer Ganguntersetzung zum Erhöhen der Kraft oder des Drehmoments des Motors auf die Fluidvolumensteuervorrichtung 2. Es versteht sich allerdings, dass die Erfindung nicht auf das Erfordernis beschränkt ist, dass der Aktuator 20 genau wie in 1 gezeigt implementiert wird; die Erfindung kann eine beliebige andere geeignete Implementation des Aktuators 20 verwenden.At the in 1 shown embodiment comprises the actuator 20th an electric motor 22 and an electronic control unit (ECU) 21 to control the electric motor 22 , The ECU 21 is with the power input 10 connected; the power input 10 receives power from the power source, which with the power input 10 is connected and uses the received power to generate a drive current or a drive voltage; the power input 10 grinds the generated drive current or the generated drive voltage to the ECU 21 through, which in turn the electric motor 22 drives. The ECU 21 is preferably an application specific integrated circuit (ASIC). The electric motor is preferably a brushless DC motor. The actuator preferably comprises 20th also a gear transmission 23 with a gear reduction to increase the force or torque of the engine on the fluid volume control device 2 , However, it goes without saying that the invention is not restricted to the requirement that the actuator 20th just like in 1 shown is implemented; the invention can be any other suitable implementation of the actuator 20th use.

Das Sicherheitsmittel 30 ist derart ausgelegt, dass es den Aktuator 20, als Reaktion auf die Detektion einer vordefinierten Sicherheitsbedingung, in eine vordefinierte Sicherheitsstellung antreiben kann. Das Sicherheitsmittel 30 umfasst eine Stromspeicherungsvorrichtung 32 und eine Sicherheitsschaltung 31.The security tool 30th is designed so that it is the actuator 20th , in response to the detection of a predefined safety condition, can drive into a predefined safety position. The security tool 30th includes a power storage device 32 and a safety circuit 31 ,

Die Stromspeicherungsvorrichtung 32 ist ausgelegt zum Speichern elektrischer Energie, die zum Antreiben des Aktuators 20 in die vordefinierte Sicherheitsstellung verwendet werden kann. Bevorzugt sollte die in der Stromspeicherungsvorrichtung gespeicherte elektrische Energie groß genug sein, um fähig zu sein zum Antreiben des Aktuators 20 mit der angegebenen maximalen (oder Nenn-) Leistung bzw. Kraft oder dem maximalen (oder Nenn-) Drehmoment entlang eines maximalen Antriebswegs in die vordefinierte Sicherheitsstellung. Der maximale Antriebsweg ist der Weg von der am weitesten von der Sicherheitsstellung entfernten Stellung, in welcher sich der Aktuator 20 befinden kann, zu der Sicherheitsstellung. Die Stromspeicherungsvorrichtung 32 ist bevorzugt eine kapazitive Stromspeicherungsvorrichtung. Bevorzugt umfasst die Stromspeicherungsvorrichtung 32 mindestens einen Superkondensator. Bevorzugt umfasst die Stromspeicherungsvorrichtung 32 mehrere Superkondensatoren. Allerdings umfasst die Stromspeicherungsvorrichtung 32 bei noch einer weiteren Ausführungsform eine Batterie oder einen Akkumulator; eine solche Batterie oder ein solcher Akkumulator kann eine kapazitive Stromspeicherungsvorrichtung sein. Es versteht sich, dass die Erfindung nicht auf Verwendung von kapazitiven Stromspeicherungsvorrichtungen 32 beschränkt ist; die Stromspeicherungsvorrichtung 32 kann unter Verwendung eines beliebigen geeigneten Mittels implementiert sein.The power storage device 32 is designed to store electrical energy that drives the actuator 20th can be used in the predefined safety position. Preferably, the electrical energy stored in the power storage device should be large enough to be able to drive the actuator 20th with the specified maximum (or nominal) power or force or the maximum (or nominal) torque along a maximum drive path to the predefined safety position. The maximum drive distance is the distance from the most distant position in which the actuator is located 20th can be to the safety position. The power storage device 32 is preferably a capacitive power storage device. The current storage device preferably comprises 32 at least one supercapacitor. The current storage device preferably comprises 32 several supercapacitors. However, the power storage device includes 32 in still another embodiment, a battery or an accumulator; such a battery or such an accumulator can be a capacitive current storage device. It is understood that the invention is not based on the use of capacitive power storage devices 32 is limited; the power storage device 32 can be implemented using any suitable means.

Die Sicherheitsschaltung 31 ist ausgelegt zum Detektieren einer vordefinierten Sicherheitsbedingung und, als Reaktion auf Detektieren der vordefinierten Sicherheitsbedingung, zum elektrischen Verbinden der Stromspeicherungsvorrichtung 32 mit dem Aktuator 20. Wenn die Sicherheitsschaltung 31 die Stromspeicherungsvorrichtung 32 elektrisch mit dem Aktuator 20 verbindet, treibt elektrische Energie, die in der Stromspeicherungsvorrichtung 32 gespeichert ist, den Aktuator 20 in die vordefinierte Sicherheitsstellung. Bevorzugt ist die vordefinierte Sicherheitsstellung ein Zustand, in welchem der Aktuator 20 den Fluidstrom aus der Fluidvolumensteuervorrichtung 2 blockiert. Bei einer Ausführungsform kann die vordefinierte Sicherheitsstellung des Aktuators 20 in dem Aktuatorsystem 1 ausgebildet sein, z. B. in dem Sicherheitsmittel 30 oder dem Aktuator 20. Die vordefinierte Sicherheitsbedingung könnte ein Stromunterbruch oder ein Leistungsverlust am Leistungseingang 10 sein. Diese Bedingung könnte unter Verwendung eines beliebigen geeigneten Mittels detektiert werden, wie etwa beispielsweise durch Messen der von dem Leistungseingang 10 kommenden Spannung. Allerdings könnten andere vordefinierte Sicherheitsbedingungen, wie etwa beispielsweise wenn ein Sicherheitsbefehl empfangen wird, auch möglich sein.The safety circuit 31 is designed to detect a predefined safety condition and, in response to detecting the predefined safety condition, to electrically connect the power storage device 32 with the actuator 20th , If the safety circuit 31 the power storage device 32 electrically with the actuator 20th connects, drives electrical energy in the power storage device 32 is stored, the actuator 20th in the predefined safety position. The predefined safety position is preferably a state in which the actuator 20th the fluid flow from the fluid volume control device 2 blocked. In one embodiment, the predefined safety position of the actuator 20th in the actuator system 1 be trained, e.g. B. in the security means 30th or the actuator 20th , The predefined safety condition could be a power cut or loss of power at the power input 10 his. This condition could be detected using any suitable means, such as by measuring that from the power input 10 coming tension. However, other predefined security conditions, such as when a security command is received, could also be possible.

Bei einer Ausführungsform ist die Sicherheitsschaltung 31 ferner ausgelegt, als Reaktion darauf, dass eine Ladebedingung erfüllt ist, zum elektrischen Verbinden der Stromspeicherungsvorrichtung 32 mit dem Leistungseingang 10. Wenn die Sicherheitsschaltung 31 die Stromspeicherungsvorrichtung 32 mit dem Leistungseingang 10 elektrisch verbindet, kann Spannung, die durch die Leistungsquelle, die elektrisch mit dem Leistungseingang 10 verbunden ist, eingespeist wird, zu der Stromspeicherungsvorrichtung 32 durchlaufen, um die Stromspeicherungsvorrichtung 32 mit elektrischer Energie aufzuladen. In einem einfachen Fall kann die Ladebedingung immer erfüllt sein, wenn die Sicherheitsbedingung nicht erfüllt ist; mit anderen Worten kann die Ladebedingung lauten, dass es keine detektierte vordefinierte Sicherheitsbedingung gibt; somit wird die Sicherheitsschaltung 31 während der Periode, in welcher es keine detektierte vordefinierte Sicherheitsbedingung gibt, dann die Stromspeicherungsvorrichtung 32 mit dem Leistungseingang 10 verbinden, und eine Leistungsquelle, die mit dem Leistungseingang 10 elektrisch verbunden ist, wird die Stromspeicherungsvorrichtung 32 mit elektrischer Energie laden; wenn eine vordefinierte Sicherheitsbedingung detektiert wird, dann trennt die Sicherheitsschaltung 31 die Stromspeicherungsvorrichtung 32 von dem Leistungseingang 10 und verbindet die Stromspeicherungsvorrichtung 32 elektrisch mit dem Aktuator 20 und die in der Stromspeicherungsvorrichtung 32 gespeicherte Energie treibt den Aktuator 20 in die vordefinierte Sicherheitsstellung. In einem anderen Beispiel ist die Ladebedingung erfüllt, wenn die in der Stromspeicherungsvorrichtung 32 gespeicherte Energie unter eine vordefinierte Schwelle fällt; somit wird die Sicherheitsschaltung 31, wenn die in der Stromspeicherungsvorrichtung 32 gespeicherte Energie unter die vordefinierte Schwelle fällt, dann die Stromspeicherungsvorrichtung 32 mit dem Leistungseingang 10 elektrisch verbinden, und die Leistungsquelle, die mit dem Leistungseingang 10 elektrisch verbunden ist, wird die Stromspeicherungsvorrichtung 32 mit elektrischer Energie laden; sobald die elektrische Energie, die in der Stromspeicherungsvorrichtung 32 gespeichert ist, gleich der Schwelle ist oder diese übersteigt, dann trennt die Sicherheitsschaltung 31 die Stromspeicherungsvorrichtung 32 von dem Leistungseingang 10. Eine ausführliche Beschreibung einer bevorzugten Sicherheitsschaltung 31 findet sich in dem Europäischen Patent EP2020073B1 , das durch Bezugnahme aufgenommen wird.In one embodiment, the safety circuit is 31 further configured, in response to a charging condition being met, for electrically connecting the power storage device 32 with the power input 10 , If the safety circuit 31 the power storage device 32 with the power input 10 electrically connects, voltage can be generated by the power source that is electrically connected to the power input 10 connected, is fed to the power storage device 32 go through to the power storage device 32 to charge with electrical energy. In a simple case, the loading condition can always be met if the safety condition is not met; in other words, the loading condition can be that there is no detected predefined safety condition; thus the safety circuit 31 then during the period in which there is no detected predefined safety condition, the power storage device 32 with the power input 10 connect, and a power source connected to the power input 10 is electrically connected, the power storage device 32 charge with electrical energy; if a predefined safety condition is detected, the safety circuit disconnects 31 the power storage device 32 from the power input 10 and connects the power storage device 32 electrically with the actuator 20th and those in the power storage device 32 stored energy drives the actuator 20th in the predefined safety position. In another example, the charging condition is met when that in the power storage device 32 stored energy falls below a predefined threshold; thus the safety circuit 31 if the in the power storage device 32 stored energy falls below the predefined threshold, then the power storage device 32 with the power input 10 electrically connect, and the power source connected to the power input 10 is electrically connected, the power storage device 32 charge with electrical energy; once the electrical energy in the power storage device 32 is stored, is equal to or exceeds the threshold, then the safety circuit disconnects 31 the power storage device 32 from the power input 10 , A detailed description of a preferred safety circuit 31 can be found in the European patent EP2020073B1 which is incorporated by reference.

Falls die Sicherheitsschaltung 31 keine der vordefinierten Sicherheitsbedingungen detektiert, dann wird der Aktuator 20 durch in dem Aktuatorsystem 1 empfangene Befehle und/oder durch Befehle von einem Mikrocontroller des Aktuatorsystems 1 angesteuert.If the safety circuit 31 none of the predefined safety conditions are detected, then the actuator 20th through in the actuator system 1 commands received and / or by commands from a microcontroller of the actuator system 1 controlled.

Das Speicherungsmanagementmittel 40 ist ausgelegt zum Bereitstellen von Speicherungsmanagementinformationen. Das Speicherungsmanagementmittel 40 umfasst ein Zustandsmittel 41, ein Verbrauchsmittel 42 und ein Verarbeitungsmittel 43.The storage management tool 40 is designed to provide storage management information. The storage management tool 40 includes a state medium 41 , a consumable 42 and a processing agent 43 ,

Das Zustandsmittel 41 ist ausgelegt zum Bestimmen eines Werts, der einen Zustand der Stromspeicherungsvorrichtung 32 bestimmt. Bevorzugt gibt der Wert die Kapazität der Stromspeicherungsvorrichtung 32 an. Bevorzugt ist der Wert die Kapazität der Stromspeicherungsvorrichtung 32. Der Wert, der den Zustand der Stromspeicherungsvorrichtung 32 angibt, kann durch Empfangen des Werts von dem Sicherheitsmittel 30 bestimmt werden. Beispielsweise könnte die Sicherheitsschaltung 31 ein Messmittel zum Messen des Werts, der den Zustand der Stromspeicherungsvorrichtung 32 angibt, oder zum Messen eines anderen Werts, der zum Berechnen des Werts, der den Zustand der Stromspeicherungsvorrichtung 32 angibt, verwendet werden kann, umfassen. Beispielsweise könnte die Menge an elektrischer Energie, die in der Stromspeicherungsvorrichtung 32 gespeichert ist, gemessen werden. Es ist auch möglich, die Spannungsausgabe von der Stromspeicherungsvorrichtung 32 zu messen (und beispielsweise diese gemessene Spannungsausgabe zum Bestimmen der Menge an elektrischer Energie, die in der Stromspeicherungsvorrichtung 32 gespeichert ist, zu verwenden). Es ist ferner möglich, den Innenwiderstand der Stromspeicherungsvorrichtung 32 zu messen (und beispielsweise diesen gemessenen Innenwiderstand zum Bestimmen der Menge an elektrischer Energie, die in der Stromspeicherungsvorrichtung 32 gespeichert ist, zu verwenden). Auch oder alternativ könnte ein Wert, der den Zustand der Stromspeicherungsvorrichtung 32 angibt von einem Benutzer manuell gemessen und in eine Benutzereingabeschnittstelle eingegeben werden. Der den Zustand der Stromspeicherungsvorrichtung 32 angebende Wert könnte periodisch in vorbestimmten Intervallen oder kontinuierlich oder als Reaktion auf Erfüllung einer gewissen vordefinierten Bedingung, z. B., wenn die in der Stromspeicherungsvorrichtung 32 gespeicherte elektrische Energie entladen werden muss, gemessen (z. B. in dem Sicherheitsmittel 30) oder bestimmt (z. B. in dem Speicherungsmanagementmittel 40) werden. Der Wert kann zur Verwendung, wenn angefordert oder benötigt, gespeichert werden (z. B. jeweils in dem Sicherheitsmittel 30 oder in dem Speicherungsmanagementmittel 40). Es ist möglich, nur den letzten bestimmten Wert zu speichern oder einige Werte, die den zu verschiedenen Zeitpunkten bestimmten Zustand angeben, zu speichern. In letzterem Fall könnte ein Mittelwert aus den einigen gespeicherten Werten bestimmt werden oder eine Vorhersage für die verbliebene Kapazität in der Zukunft könnte aus diesen gespeicherten Werten geschätzt werden. Die Vorhersage könnte durch Anpassen einer Funktion (z. B. einer Polynomfunktion) durch diese Werte realisiert werden, um den Wert in der Zukunft auf der Grundlage der angepassten Funktion zu erhalten. Bei einer anderen Ausführungsform könnte der den Zustand der Stromspeicherungsvorrichtung 32 angebende Wert (nur) als Reaktion auf eine durch das Zustandsmittel 41 oder das Verarbeitungsmittel 43 ausgegebene Anforderung gemessen (z. B. in dem Sicherheitsmittel 30) oder bestimmt (z. B. in dem Speicherungsmanagementmittel 40) werden.The state means 41 is designed to determine a value representing a state of the power storage device 32 certainly. The value preferably indicates the capacity of the power storage device 32 on. The value is preferably the capacity of the power storage device 32 , The value representing the state of the power storage device 32 indicates by receiving the value from the security means 30th be determined. For example, the safety circuit 31 a measuring means for measuring the value of the state of the power storage device 32 indicates, or to measure another value used to calculate the value representing the state of the power storage device 32 indicates can be used include. For example, the amount of electrical energy stored in the power storage device 32 is saved, measured. It is also possible to output the voltage from the power storage device 32 measure (and, for example, this measured voltage output to determine the amount of electrical energy present in the power storage device 32 saved to use). It is also possible to change the internal resistance of the power storage device 32 to measure (and, for example, this measured internal resistance to determine the amount of electrical energy stored in the power storage device 32 saved to use). Also or alternatively, a value could represent the state of the power storage device 32 indicates manually measured by a user and entered into a user input interface. The state of the power storage device 32 specified value could be periodic at predetermined intervals or continuously or in response to fulfillment of a certain predefined condition, e.g. B. when in the power storage device 32 stored electrical energy must be discharged, measured (e.g. in the safety equipment 30th ) or determined (e.g. in the storage management means 40 ) become. The value can be stored for use when requested or required (e.g. in each case in the security means 30th or in the storage management means 40 ). It is possible to save only the last specific value or to save some values that indicate the state determined at different times. In the latter case, an average could be determined from the few stored values, or a prediction for the remaining capacity in the future could be estimated from these stored values. The prediction could be realized by fitting a function (e.g. a polynomial function) through these values to get the value in the future based on the fitted function. In another embodiment, this could be the state of the power storage device 32 specified value (only) in response to a by the state means 41 or the processing agent 43 output requirement measured (e.g. in the security means 30th ) or determined (e.g. in the storage management means 40 ) become.

Das Verbrauchsmittel 42 ist ausgelegt zum Bestimmen eines Werts, der einen Energieverbrauch für eine vorbestimmte Sicherheitsbetätigung des Aktuators 20 angibt. Die vorbestimmte Sicherheitsbetätigung ist als eine vorbestimmte Bewegung des Aktuators 20 in die vorbestimmte Sicherheitsstellung definiert. Die vorbestimmte Sicherheitsbetätigung des Aktuators 20 könnte eine Bewegung des Aktuators 20 aus einer ersten Stellung, die eine am weitesten von der vordefinierten Sicherheitsstellung des Aktuators 20 entfernte Stellung ist, in die vorbestimmte Sicherheitsstellung sein. Die vorbestimmte Sicherheitsbetätigung 20 kann von der Konfiguration der Sicherheitsstellung abhängen. Die Sicherheitsbetätigung könnte auch eine Drehung des mechanischen Aktuatorabgangs um 90° sein. Der den Energieverbrauch angebende Wert könnte die zum Ausführen der vorbestimmten Sicherheitsbetätigung nötige Energie sein. Der Wert könnte auch der benötigte Strom oder die benötigte Leistung während der Aktivierung des Aktuators 20 sein. In Kombination mit der zum Durchführen der vorbestimmten Sicherheitsbetätigung nötigen Zeit kann der Energieverbrauch für die vorbestimmte Sicherheitsbetätigung berechnet werden. Der Wert könnte auch eine Kraft oder ein Drehmoment, benötigt für die Aktivierung des Aktuators 20, sein, wenn dieser an der Fluidvolumensteuervorrichtung 2 montiert ist. In Kombination mit der jeweils nötigen Translation oder Rotation für die vorbestimmte Sicherheitsbetätigung kann der Energieverbrauch für die vorbestimmte Sicherheitsbetätigung berechnet werden. Bevorzugt wird der den Energieverbrauch angebende Wert gemessen. Der den Energieverbrauch angebende Wert kann direkt oder indirekt gemessen werden, d. h. von einem anderen Messwert berechnet werden. Der Wert oder der andere Wert wird bevorzugt in dem Aktuatorsystem 1, bevorzugt in dem Aktuator 20 gemessen. Bevorzugt empfängt das Verbrauchsmittel 42 den den Energieverbrauch angebenden Wert (von dem Aktuatorsystem 1, insbesondere von dem Aktuator 20). Zusätzlich oder alternativ könnte der Wert, der den Energieverbrauch angibt, von einem Benutzer manuell gemessen und in eine Benutzereingabeschnittstelle eingegeben werden. Der den Energieverbrauch angebende Wert könnte periodisch in vordefinierten Intervallen oder kontinuierlich (immer), oder als Reaktion auf Erfüllung einer gewissen vordefinierten Bedingung (z. B., wenn der Aktuator 20 aktiviert wird oder wenn es Modifikationen der Eigenschaften des Mediums gibt, z. B. Durchfluss, Druck oder Zusammensetzung) gemessen (z. B. in dem Aktuator 20) oder bestimmt (z. B. in dem Speicherungsmanagementmittel 40) werden. Der den Energieverbrauch angebende Wert kann zur Verwendung, wenn angefordert oder benötigt, gespeichert werden (z. B. jeweils in dem Aktuator 20 oder in dem Speicherungsmanagementmittel 40). Es ist möglich, nur den letzten bestimmten Wert zu speichern oder einige Werte, die den zu verschiedenen Zeitpunkten bestimmten Energieverbrauch angeben, zu speichern. In letzterem Fall kann eine Vorhersage des zukünftigen Leistungs-/Energieverbrauchs berechnet werden. Bei einer anderen Ausführungsform könnte der den Energieverbrauch angebende Wert (nur) als Reaktion auf eine jeweils durch das Zustandsmittel 41 oder das Verarbeitungsmittel 43 ausgegebene Anforderung gemessen (z. B. in dem Aktuator 20) oder bestimmt (z. B. in dem Speicherungsmanagementmittel 40) werden.The consumable 42 is designed to determine a value representing energy consumption for a predetermined safety actuation of the actuator 20th indicates. The predetermined safety actuation is as a predetermined movement of the actuator 20th defined in the predetermined safety position. The predetermined safety actuation of the actuator 20th could be a movement of the actuator 20th from a first position that is the furthest from the predefined safety position of the actuator 20th distant position is in the predetermined safety position. The predetermined safety actuation 20th can depend on the configuration of the safety position. The safety actuation could also be a rotation of the mechanical actuator outlet by 90 °. The value indicating the energy consumption could be the energy required to carry out the predetermined safety operation. The value could also be the current or power required during the activation of the actuator 20th his. In combination with the time required to perform the predetermined safety operation, the energy consumption for the predetermined safety operation can be calculated. The value could also be a force or a torque needed to activate the actuator 20th , if this is on the fluid volume control device 2 is mounted. In combination with the respectively required translation or rotation for the predetermined safety actuation, the energy consumption for the predetermined safety actuation can be calculated. The value indicating the energy consumption is preferably measured. The value indicating the energy consumption can be measured directly or indirectly, ie calculated from another measured value. The value or the other value is preferred in the actuator system 1 , preferably in the actuator 20th measured. The consumable preferably receives 42 the value indicating the energy consumption (from the actuator system 1 , especially from the actuator 20th ). Additionally or alternatively, the value indicative of energy consumption could be manually measured by a user and entered into a user input interface. The value indicating the energy consumption could be periodic at predefined intervals or continuously (always), or in response to the fulfillment of a certain predefined condition (e.g. if the actuator 20th is activated or if there are modifications to the properties of the medium, e.g. B. flow, pressure or composition) measured (z. B. in the actuator 20th ) or determined (e.g. in the storage management means 40 ) become. The value indicating the energy consumption can be stored for use when requested or required (e.g. in each case in the actuator 20th or in the storage management means 40 ). It is possible to save only the last determined value or to save some values that indicate the energy consumption determined at different times. In the latter case, a prediction of future power / energy consumption can be calculated. In another embodiment, the value indicative of energy consumption could be (only) in response to one each by the state means 41 or the processing agent 43 output request measured (e.g. in the actuator 20th ) or determined (e.g. in the storage management means 40 ) become.

Das Verarbeitungsmittel 43 ist ausgelegt zum Berechnen der Speicherungsmanagementinformationen auf der Grundlage des den Zustand der Stromspeicherungsvorrichtung 32 angebenden Werts und des den Energieverbrauch für die vorbestimmte Sicherheitsbetätigung angebenden Werts. Bei einer Ausführungsform geben die Speicherungsmanagementinformationen das Ende der Lebensdauer der Stromspeicherungsvorrichtung 32 an. Das Ende der Lebensdauer der Stromspeicherungsvorrichtung 32 ist die Bedingung, wenn der den Zustand der Stromspeicherungsvorrichtung 32 angebende Wert unter einen Schwellenwert fällt oder diesen übersteigt, in Abhängigkeit von dem Wert, der den Energieverbrauch der vorbestimmten Sicherheitsbetätigung angibt. Bevorzugt ist das Ende der Lebensdauer der Stromspeicherungsvorrichtung 32 die Bedingung, wenn die Kapazität der Stromspeicherungsvorrichtung 32 unter eine Sicherheitskapazität fällt, in Abhängigkeit von dem Wert, der den Energieverbrauch der vorbestimmten Sicherheitsbetätigung angibt. Die das Ende der Lebensdauer der Stromspeicherungsvorrichtung 32 angebenden Informationen könnten ein Zeitpunkt oder ein Zeitraum sein. Bei einer Ausführungsform geben die Speicherungsinformationen an, wann die nächste Wartungsprüfung fällig ist. Die, wann die nächste Wartungsprüfung fällig ist, angebenden Informationen könnten ein Zeitpunkt oder ein Zeitraum sein. Die Speicherungsmanagementinformationen könnten eine Warnung erzeugen, die ausgegeben wird. Die Warnung könnte beispielsweise erzeugt werden, wenn die in der Stromspeicherungsvorrichtung 32 gespeicherte elektrische Energie (bald) eine vordefinierte Schwelle erreichen wird oder sich bereits unterhalb einer vordefinierten Schwelle befindet; beispielsweise könnte die Warnung erzeugt werden, wenn die in der Stromspeicherungsvorrichtung 32 gespeicherte elektrische Energie unzureichend zum Ansteuern des Aktuators 20 ist, um eine vorbestimmte Sicherheitsbetätigung durchzuführen; oder die Sicherheitsreserve für die Betätigung nicht groß genug ist für die von dem Aktuator 20 benötigte Energie bzw. den benötigten Energieverbrauch für die vorbestimmte Sicherheitsbetätigung. Dies könnte durch die in der Stromspeicherungsvorrichtung 32 gespeicherte Energie dividiert durch den Energieverbrauch für die vorbestimmte Sicherheitsbetätigung getestet werden. Durch Vergleichen des berechneten Werts mit einem minimal erforderlichen Sicherheitsfaktor könnte eine Warnung ausgelöst werden. Die Speicherungsmanagementinformationen könnten periodisch oder wenn eine gewisse Bedingung erfüllt ist, berechnet, z. B. wenn ein neuer Wert in dem Zustandsmittel 41 oder in dem Energieverbrauchsmittel 42 verfügbar ist, und für spätere Verwendung, wenn dieser angefordert oder benötigt wird, gespeichert werden. Bei einer anderen Ausführungsform könnte der den Zustand angebende Wert (nur) auf Anforderung des Zustandsmittels 41 oder des Verarbeitungsmittels 43 berechnet werden.The processing agent 43 is configured to calculate the storage management information based on the state of the power storage device 32 indicating value and the value indicating the energy consumption for the predetermined safety operation. In one embodiment, the storage management information indicates the end of life of the Power storage device 32 on. The end of the life of the power storage device 32 is the condition when the the state of the power storage device 32 specified value falls below or exceeds a threshold value, depending on the value that indicates the energy consumption of the predetermined safety actuation. The end of the life of the power storage device is preferred 32 the condition when the capacity of the power storage device 32 falls below a safety capacity, depending on the value that indicates the energy consumption of the predetermined safety actuation. The end of the life of the power storage device 32 information indicating could be a point in time or a period of time. In one embodiment, the storage information indicates when the next maintenance check is due. The information indicating when the next maintenance check is due could be a time or a period. The storage management information could generate a warning that is issued. The warning could be generated, for example, if the in the power storage device 32 stored electrical energy (soon) will reach a predefined threshold or is already below a predefined threshold; for example, the warning could be generated when the in the power storage device 32 stored electrical energy is insufficient to control the actuator 20th is to perform a predetermined safety operation; or the safety reserve for actuation is not large enough for that of the actuator 20th required energy or the required energy consumption for the predetermined safety actuation. This could be due to that in the power storage device 32 stored energy divided by the energy consumption for the predetermined safety actuation to be tested. A warning could be triggered by comparing the calculated value with a minimum required safety factor. The storage management information could be calculated periodically or when a certain condition is met, e.g. B. when a new value in the state means 41 or in the energy consumable 42 is available and saved for later use when requested or required. In another embodiment, the value indicating the state could be (only) at the request of the state means 41 or the processing agent 43 be calculated.

Falls die elektrische Energie, die in der Stromspeicherungsvorrichtung 32 gespeichert wird, und/oder der für die vorbestimmte Sicherheitsbetätigung erforderliche Energieverbrauch zu unterschiedlichen Zeiten gemessen wird, kann eine Vorhersage des Lebensdauerendes der Stromspeicherungsvorrichtung 32 berechnet werden.If the electrical energy in the power storage device 32 is stored and / or the energy consumption required for the predetermined safety actuation is measured at different times, a prediction of the end of life of the power storage device can be made 32 be calculated.

Die berechneten Speicherungsmanagementinformationen werden über das Ausgabemittel 50 ausgegeben. Das Ausgabemittel 50 kann eine Anzeigevorrichtung des Aktuatorsystems 1 (wie etwa einen Computerbildschirm oder eine LCD) umfassen. Das Ausgabemittel 50 kann einen Lautsprecher oder eine Leuchte/LED umfassen. Solch ein Ausgabemittel könnte die Speicherungsmanagementinformationen oder die Warnung angeben. Das Ausgabemittel 50 könnte auch ein kombiniertes Eingabe-/Ausgabemittel sein, wie etwa ein Touchscreen. Alternativ oder zusätzlich könnte das Ausgabemittel 50 eine Kommunikationsschnittstelle zum Senden der berechneten Speicherungsmanagementinformationen an einen Prozessor oder eine externe Vorrichtung umfassen. Diese Kommunikationsschnittstelle könnte zum Senden einer Warnung verwendet werden, z. B. an ein Wartungszentrum, um die Stromspeicherungsvorrichtung 32, das Sicherheitsmittel 30 oder die Vorrichtung mit dem Sicherheitsmittel 30 zu ersetzen.The calculated storage management information is via the output means 50 spent. The output means 50 can be a display device of the actuator system 1 (such as a computer screen or LCD). The output means 50 can include a speaker or a light / LED. Such an output means could indicate the storage management information or the warning. The output means 50 could also be a combined input / output device, such as a touchscreen. Alternatively or additionally, the output means could 50 comprise a communication interface for sending the calculated storage management information to a processor or an external device. This communication interface could be used to send a warning, e.g. B. to a maintenance center to the power storage device 32 , the security agent 30th or the device with the security means 30th to replace.

Die funktionalen Blöcke 10 bis 50 von 1 und oben beschriebenen können durch Hardware und/oder Software realisiert werden. Unterschiedliche Blöcke können in einem gemeinsamen Stück Hardware realisiert sein. Die Softwareteile unterschiedlicher funktionaler Blöcke könnten in einem gemeinsamen Mikrocontroller realisiert sein. Es ist auch möglich, die funktionalen Blöcke 10 bis 50 in verschiedenen Stücken Hardware, z. B. verschiedenen Mikrocontrollern, oder sogar verschiedenen Vorrichtungen, z. B. könnten sich manche oder alle der Merkmale des Speicherungsmanagementmittels 40 in einer abgesetzten Vorrichtung befinden, zu realisieren, so dass manche oder alle der Funktionen des Speicherungsmanagementmittels 40 teilweise oder gänzlich in der abgesetzten Vorrichtung ausgeführt werden; die abgesetzte Vorrichtung kann beispielsweise ein Smartphone, das drahtlos mit einem Aktuator und/oder einer Sicherheitsvorrichtung verbunden ist, der/die die verbleibenden Teile des Speicherungsmanagementmittels 40 beinhaltet/beinhalten (und das Aktuatormittel 20 und/oder das Sicherheitsmittel 30 beinhalten).The functional blocks 10 to 50 of 1 and those described above can be implemented by hardware and / or software. Different blocks can be implemented in a common piece of hardware. The software parts of different functional blocks could be implemented in a common microcontroller. It is also possible to use the functional blocks 10 to 50 in different pieces of hardware, e.g. B. different microcontrollers, or even different devices, e.g. For example, some or all of the features of the storage management means could 40 located in a remote device, so that some or all of the functions of the storage management means 40 partially or wholly in the remote device; the remote device can be, for example, a smartphone that is wirelessly connected to an actuator and / or a security device that stores the remaining parts of the storage management means 40 includes / include (and the actuator means 20th and / or the security means 30th include).

Bei einer Ausführungsform umfasst das Aktuatorsystem 1 eine erste Vorrichtung (die bevorzugt eine abgesetzte Vorrichtung ist (d. h. abgesetzt vom Aktuator 20)) und mindestens eine zweite Vorrichtung. Die erste Vorrichtung umfasst bevorzugt mindestens das Ausgabemittel 50 oder das oben erwähnte kombinierte Eingabe-/Ausgabemittel. Die erste Vorrichtung umfasst bevorzugt eine Benutzerschnittstelle, die es einem Benutzer erlaubt, Wartungsprüfungen durchzuführen, und/oder die Speicherungsmanagementinformationen von dem Verarbeitungsmittel 43 anzufordern. Die zweite Vorrichtung umfasst bevorzugt den Aktuator 20 und das Sicherheitsmittel 30 und die zweite Vorrichtung ist bevorzugt in der Nähe der Fluidvolumensteuervorrichtung 2 installiert. Bevorzugt kann die erste Vorrichtung über eine drahtlose Verbindung auf die zweite Vorrichtung zugreifen. Diese drahtlose Verbindung könnte zumindest teilweise eine Verbindung mit einer Nahfeldkommunikation NFC, insbesondere auf der Grundlage eines RFID-Chips, umfassen. Bei einer Ausführungsform könnten der Aktuator 20 und das Sicherheitsmittel 30 in einer einzigen Vorrichtung vorgesehen sein. Bei einer anderen Ausführungsform sind der Aktuator 20 und das Sicherheitsmittel 30 in zwei getrennten Vorrichtungen vorgesehen (d. h., dass der Aktuator 20 in einer ersten Vorrichtung vorgesehen ist und das Sicherheitsmittel 30 in einer zweiten Vorrichtung vorgesehen ist). In diesem Fall ist es möglich, dass das Sicherheitsmittel 30 in der zweiten Vorrichtung die beschriebene Sicherheitsfunktion für mehr als einen in jeweils mehr als einer ersten Vorrichtung vorgesehenen Aktuator 20 bereitstellen könnte. Das Speicherungsmanagementmittel 40 und das Sicherheitsmittel 30 könnten in derselben, einzelnen, zweiten Vorrichtung bereitgestellt werden, so dass die erste Vorrichtung die Speicherungsmanagementinformationen von dem Verarbeitungsmittel 43 in der einzelnen zweiten Vorrichtung anfordern kann. Alternativ könnte das Speicherungsmanagementmittel 40 in der ersten Vorrichtung sein, so dass sich die erste Vorrichtung mit der mindestens einen der einen oder der mehreren zweiten Vorrichtungen zum Bestimmen der Werte in dem Zustandsmittel 41 und dem Verbrauchsmittel 42 verbindet. Bei einer weiteren Ausführungsform ist es auch möglich, dass sich Teile des Speicherungsmanagementmittels 40 in der mindestens einen zweiten Vorrichtung befinden und sich die verbliebenen Teile in der ersten Vorrichtung befinden. Schließlich ist es auch möglich, dass das Aktuatorsystem 1, wie in 1 gezeigt, in einer einzigen Vorrichtung realisiert ist.In one embodiment, the actuator system comprises 1 a first device (which is preferably a remote device (ie remote from the actuator 20th )) and at least one second device. The first device preferably comprises at least the output means 50 or the above-mentioned combined input / output means. The first device preferably includes a user interface that allows a user to perform maintenance checks and / or the storage management information from the processing means 43 to request. The second The device preferably comprises the actuator 20th and the security means 30th and the second device is preferably in the vicinity of the fluid volume control device 2 Installed. The first device can preferably access the second device via a wireless connection. This wireless connection could at least partially include a connection with a near field communication NFC, in particular based on an RFID chip. In one embodiment, the actuator 20th and the security means 30th be provided in a single device. In another embodiment, the actuator 20th and the security means 30th provided in two separate devices (ie that the actuator 20th is provided in a first device and the security means 30th is provided in a second device). In this case it is possible that the security means 30th in the second device the safety function described for more than one actuator provided in more than one first device 20th could provide. The storage management tool 40 and the security means 30th could be provided in the same, single, second device so that the first device receives the storage management information from the processing means 43 can request in the single second device. Alternatively, the storage management means 40 be in the first device so that the first device with the at least one of the one or more second devices for determining the values in the state means 41 and the consumable 42 connects. In a further embodiment it is also possible that parts of the storage management means 40 are in the at least one second device and the remaining parts are in the first device. Finally, it is also possible for the actuator system 1 , as in 1 shown is realized in a single device.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • EP 2020073 [0005]EP 2020073 [0005]
  • EP 2020073 B1 [0020]EP 2020073 B1 [0020]

Claims (15)

Aktuatorsystem, das Folgendes umfasst: einen Aktuator (20) zum Steuern einer Fluidvolumensteuervorrichtung (2); ein Sicherheitsmittel (30) mit einer Stromspeicherungsvorrichtung (32) zum Speichern von elektrischer Energie für eine vorbestimmte Sicherheitsbetätigung des Aktuators (20) und einer Sicherheitsschaltung (31) zum Verbinden der Stromspeicherungsvorrichtung (32) mit dem Aktuator (20), wenn eine Sicherheitsbedingung detektiert wird; ein Speicherungsmanagementmittel (40) mit einem Zustandsmittel (41) zum Bestimmen eines Werts, der einen Zustand der Stromspeicherungsvorrichtung (32) angibt, einem Verbrauchsmittel (42) zum Bestimmen eines Werts, der einen Energieverbrauch für die vorbestimmte Sicherheitsbetätigung des Aktuators (20) angibt und einem Verarbeitungsmittel (43) zum Berechnen von Speicherungsmanagementinformationen auf der Grundlage des den Zustand der Stromspeicherungsvorrichtung (32) angebenden Werts und des den Energieverbrauch für die vorbestimmte Sicherheitsbetätigung angebenden Werts.Actuator system that includes: an actuator (20) for controlling a fluid volume control device (2); safety means (30) having a current storage device (32) for storing electrical energy for a predetermined safety actuation of the actuator (20) and a safety circuit (31) for connecting the current storage device (32) to the actuator (20) when a safety condition is detected ; a storage management means (40) with state means (41) for determining a value indicative of a state of the power storage device (32), a consumption means (42) for determining a value which indicates an energy consumption for the predetermined safety actuation of the actuator (20) and processing means (43) for calculating storage management information based on the value indicating the state of the power storage device (32) and the value indicating the energy consumption for the predetermined safety operation. Aktuatorsystem nach Anspruch 1, wobei das Verarbeitungsmittel (43) ausgelegt ist zum Berechnen einer Zeit, die das Lebensdauerende der Stromspeicherungsvorrichtung (32) angibt und/oder die nächste Wartungsprüfung anzeigt.Actuator system after Claim 1 wherein the processing means (43) is configured to calculate a time indicating the end of life of the power storage device (32) and / or the next maintenance check. Aktuatorsystem nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Aktuator (20) einen Motor (22) und eine elektronische Steuereinheit (21) zum Steuern des Motors (22) umfasst, wobei das Verbrauchsmittel (42) mit der elektronischen Steuereinheit (21) zum Bestimmen des Energieverbrauchs der vorbestimmten Sicherheitsbetätigung des Aktuators (20) auf der Grundlage von Parametern der elektronischen Steuereinheit (21) verbunden ist.Actuator system according to one of the preceding claims, wherein the actuator (20) comprises a motor (22) and an electronic control unit (21) for controlling the motor (22), the consumable (42) having the electronic control unit (21) for determining the Energy consumption of the predetermined safety actuation of the actuator (20) is connected on the basis of parameters of the electronic control unit (21). Aktuatorsystem nach dem vorherigen Anspruch, wobei der Motor (22) ein bürstenloser DC-Motor ist und/oder wobei die elektronische Steuereinheit (21) eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung ist.Actuator system according to the preceding claim, wherein the motor (22) is a brushless DC motor and / or wherein the electronic control unit (21) is an application-specific integrated circuit. Aktuatorsystem nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Stromspeicherungsvorrichtung (32) eine kapazitive Speicherungsvorrichtung ist und insbesondere einen Superkondensator umfasst.Actuator system according to one of the preceding claims, wherein the current storage device (32) is a capacitive storage device and in particular comprises a supercapacitor. Aktuatorsystem nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Sicherheitsmittel (30) ein Mittel zum Messen einer Kapazität der Stromspeicherungsvorrichtung (32) umfasst, wobei das Zustandsmittel (32) ausgelegt ist zum Bestimmen des Werts, der den Zustand angibt, auf der Grundlage der gemessenen Kapazität.An actuator system according to any preceding claim, wherein the security means (30) comprises means for measuring a capacity of the power storage device (32), the state means (32) being arranged to determine the value indicating the state based on the measured capacity . Aktuatorsystem nach einem der vorherigen Ansprüche, umfassend eine Benutzerschnittstelle zum Ausgeben der Speicherungsmanagementinformationen.Actuator system according to one of the preceding claims, comprising a user interface for outputting the storage management information. Aktuatorsystem nach einem der vorherigen Ansprüche, umfassend mindestens eine Vorrichtung, die in einer Einrichtung montiert ist, und den Aktuator (20) und die Sicherheitseinheit (30) und eine abgesetzte Mobilvorrichtung, die mit der mindestens einen Vorrichtung drahtlos verbunden ist, umfasst.Actuator system according to one of the preceding claims, comprising at least one device, which is mounted in a device, and the actuator (20) and the security unit (30) and a remote mobile device, which is wirelessly connected to the at least one device. Aktuatorsystem nach dem vorherigen Anspruch, wobei die drahtlose Verbindung zwischen der mindestens einen Vorrichtung und der abgesetzten Mobilvorrichtung zumindest teilweise eine Nahfeldkommunikationsverbindung umfasst.Actuator system according to the preceding claim, wherein the wireless connection between the at least one device and the remote mobile device at least partially comprises a near field communication connection. Aktuatorsystem nach Anspruch 8 oder 9, wobei das Speicherungsmanagementmittel (40) ausgelegt ist zum Bestimmen der Speicherungsmanagementinformationen auf Anforderung von der abgesetzten Vorrichtung.Actuator system after Claim 8 or 9 wherein the storage management means (40) is arranged to determine the storage management information upon request from the remote device. Aktuatorsystem nach Anspruch 10, wobei eine Wartungsprüfung des Aktuatorsystems (1) durchgeführt wird, indem die abgesetzte Vorrichtung mit der mindestens einen Vorrichtung verbunden wird, wobei das Verarbeitungsmittel (43) ausgelegt ist zum Berechnen einer Zeit, die eine nächste Wartungsprüfung angibt.Actuator system after Claim 10 wherein a maintenance check of the actuator system (1) is carried out by connecting the remote device to the at least one device, the processing means (43) being designed to calculate a time which indicates a next maintenance check. Verfahren, das die folgenden Schritte umfasst: Steuern einer Fluidvolumensteuervorrichtung (2) mit einem Aktuator (20); Verbinden, über eine Sicherheitsschaltung (31), einer Stromspeicherungsvorrichtung (32) mit dem Aktuator (20) zum Betätigen des Aktuators (20), wenn eine Sicherheitsbedingung detektiert wird; Bestimmen, in einem Zustandsmittel (41), eines Werts, der einen Zustand der Stromspeicherungsvorrichtung (32) angibt, Bestimmen, in einem Verbrauchsmittel (42), eines Werts, der einen Energieverbrauch für eine vorbestimmte Sicherheitsbetätigung des Aktuators (20) angibt; Berechnen, in einem Verarbeitungsmittel (43), von Speicherungsmanagementinformationen auf der Grundlage des den Zustand der Stromspeicherungsvorrichtung (32) angebenden Werts und des den Energieverbrauch für die vorbestimmte Sicherheitsbetätigung angebenden Werts.Process comprising the following steps: Controlling a fluid volume control device (2) with an actuator (20); Connecting, via a safety circuit (31), a current storage device (32) to the actuator (20) for actuating the actuator (20) when a safety condition is detected; Determining, in state means (41), a value indicative of a state of the power storage device (32), Determining, in a consumable (42), a value indicating an energy consumption for a predetermined safety actuation of the actuator (20); Computing, in processing means (43), storage management information based on the value indicative of the state of the power storage device (32) and the value indicative of energy consumption for the predetermined safety operation. Verfahren nach Anspruch 12, wobei die Speicherungsmanagementinformationen eine Zeit sind, die das Lebensdauerende angeben und/oder die nächste Wartungsprüfung angeben.Procedure according to Claim 12 , wherein the storage management information is a time indicating the end of life and / or the next maintenance check. Computerprogramm, das Softwarecode umfasst, der ausgelegt ist zum Durchführen der folgenden Schritte, wenn er auf einem Prozessor ausgeführt wird: Empfangen von Informationen von einem Aktuatorsystem (1), wobei das Aktuatorsystem (1) einen Aktuator (20) zum Steuern einer Fluidvolumensteuervorrichtung (2) umfasst und ein Sicherheitsmittel (30) mit einer Stromspeicherungsvorrichtung (32) zum Speichern von elektrischer Energie zum Betätigen des Aktuators (20) und mit einer Sicherheitsschaltung (31) zum Verbinden der Stromspeicherungsvorrichtung (32) mit dem Aktuator (20), wenn eine Sicherheitsbedingung detektiert wird; Bestimmen eines Werts, der einen Energieverbrauch für eine vorbestimmte Sicherheitsbetätigung des Aktuators (20) auf der Grundlage der empfangenen Informationen angibt; Bestimmen eines Werts, der einen Zustand der Stromspeicherungsvorrichtung (32) eines Sicherheitsmittels (30) auf der Grundlage der empfangenen Informationen angibt; Berechnen von Speicherungsmanagementinformationen auf der Grundlage des den Zustand der Stromspeicherungsvorrichtung (32) angebenden Werts und eines den Energieverbrauch für die vorbestimmte Sicherheitsbetätigung angebenden Werts. Computer program comprising software code which is designed to carry out the following steps when it is executed on a processor: receiving information from an actuator system (1), the actuator system (1) being an actuator (20) for controlling a fluid volume control device (2 ) and a safety means (30) with a current storage device (32) for storing electrical energy for actuating the actuator (20) and with a safety circuit (31) for connecting the current storage device (32) to the actuator (20) if a safety condition is detected; Determining a value indicative of energy consumption for a predetermined safety actuation of the actuator (20) based on the received information; Determining a value indicative of a state of the power storage device (32) of security means (30) based on the received information; Calculate storage management information based on the value indicative of the state of the power storage device (32) and a value indicative of the energy consumption for the predetermined safety operation. Einrichtung, die ausgelegt ist zum Durchführen der folgenden Schritte: Empfangen von Informationen von einem Aktuatorsystem (1), wobei das Aktuatorsystem (1) einen Aktuator (20) zum Steuern einer Fluidvolumensteuervorrichtung (2) umfasst und ein Sicherheitsmittel (30) mit einer Stromspeicherungsvorrichtung (32) zum Speichern von elektrischer Energie zum Betätigen des Aktuators (20) und mit einer Sicherheitsschaltung (31) zum Verbinden der Stromspeicherungsvorrichtung (32) mit dem Aktuator (20), wenn eine Sicherheitsbedingung detektiert wird; Bestimmen eines Werts, der einen Energieverbrauch für eine vorbestimmte Sicherheitsbetätigung des Aktuators (20) auf der Grundlage der empfangenen Informationen angibt; Bestimmen eines Werts, der einen Zustand der Stromspeicherungsvorrichtung (32) eines Sicherheitsmittels (30) auf der Grundlage der empfangenen Informationen angibt; Berechnen von Speicherungsmanagementinformationen auf der Grundlage des den Zustand der Stromspeicherungsvorrichtung (32) angebenden Werts und eines den Energieverbrauch für die vorbestimmte Sicherheitsbetätigung angebenden Werts.Device designed to perform the following steps: Receiving information from an actuator system (1), the actuator system (1) comprising an actuator (20) for controlling a fluid volume control device (2) and a safety device (30) with a current storage device (32) for storing electrical energy for actuating the actuator (20) and with a safety circuit (31) for connecting the current storage device (32) to the actuator (20) when a safety condition is detected; Determining a value indicative of energy consumption for a predetermined safety actuation of the actuator (20) based on the received information; Determining a value indicative of a state of the power storage device (32) of security means (30) based on the received information; Calculate storage management information based on the value indicative of the state of the power storage device (32) and a value indicative of the energy consumption for the predetermined safety operation.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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RU2442924C2 (en) 2006-05-24 2012-02-20 Белимо Холдинг Аг Protective drive device for damper or valve
US9264239B2 (en) * 2009-02-25 2016-02-16 Alcatel Lucent Method and apparatus for increasing the number of the powered devices supported by the PoE system
DE202013011874U1 (en) * 2013-06-27 2014-09-16 Ernst Hommer Fail-safe drive unit
WO2015097258A1 (en) * 2013-12-23 2015-07-02 Finsecur Device for ventilating a room, device for protecting a site and method for ventilating a site
US20160146489A1 (en) * 2014-11-24 2016-05-26 Intelisense, Inc. Vent apparatus and method

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