DE19700828A1 - Steuerungsvorrichtung und Betriebsverfahren für eine automatische Türanlage - Google Patents
Steuerungsvorrichtung und Betriebsverfahren für eine automatische TüranlageInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Verfahren zum Betrieb einer automatischen Türanlage,
vorzugsweise Schiebetür, mit mindestens einem zwischen einer Offenstellung und
einer Geschlossenstellung durch einen Motor angetriebenen Flügel,
mit einer Steuerungsvorrichtung mit Mikroprozessor, welche über einen PID-
Regler eine Regelgröße des Flügels regelt und über eine Stellgröße den Motor
steuert, sowie
eine Steuerungsvorrichtung für eine automatische Türanlage, vorzugsweise
Schiebetür, mit einer Mikroprozessoreinheit zur Steuerung und Regelung eines
die Türanlage antreibenden Motors.
Die DE 44 20 359 A1 beschreibt eine Schließvorrichtung zum automatischen Ver
schließen von Öffnungen durch ein Verschlußteil, wie beispielsweise ein Kfz-
Fenster. Die Schließvorrichtung weist eine Sicherheitsvorrichtung auf, um das
Einklemmen eines Gegenstandes oder eines Körperteils durch das Verschlußteil
zu verhindern, sowie einen das Verschlußteil antreibenden Motor.
In der Sicherheitsvorrichtung ist ein Meßwert-Grenzsignalgeber vorhanden, der
den jeweiligen Motorstrom bewertet und bei einem Anstieg des Motorstroms über
einen vorgegebenen Grenzwert hinaus den Motorstrom umpolt, so daß eine Be
wegung in Öffnungsrichtung erfolgt. Da jedoch der Motorstrom nicht nur bei einem
eingeklemmten Gegenstand oder Körperteil durch das Abbremsen des Motors
ansteigt, sondern auch dann, wenn das Verschlußteil, also das Fenster, seine
Schließendstellung erreicht hat, muß dies vor der Umpolentscheidung berücksich
tigt werden. Hierzu ist ein Stellungsgeber vorgesehen, der die Schließendstellung
des beweglichen Verschlußteils der Sicherheitsschaltung signalisiert, so daß
diese den Motorstrom nur umkehrt, wenn die Schließendstellung noch nicht er
reicht wurde.
In der DE 42 14 998 C2 ist ein Torantrieb zum Öffnen und Schließen von Toren
beschrieben, mit einem über eine Steuerung betreibbaren Antriebsmotor, wobei
die Steuerung eine Kraftbedarfsüberwachung des Antriebsmotors aufweist, die mit
einer Sicherheitsabschaltung gekoppelt ist. In einem Speicher sind die variieren
den torlaufspezifischen Kraftbedarfswerte das Antriebsmotors, welche in einem
Testlauf ermittelt wurden, in Abhängigkeit vom Öffnungsweg gespeichert. Wäh
rend jedes Torlaufes vergleicht nun die Steuerung die aktuellen Kraftbedarfswerte
mit den gespeicherten Werten. Hierzu wird jeweils der Motorstrom gemessen.
Übersteigt der aktuelle Kraftbedarf den gespeicherten Wert um einen bestimmten
Mindestbetrag, so wird daraus ein Einklemmzustand erkannt und der Antriebsmo
tor durch eine Sicherheitsschaltung stillgesetzt.
Eine weitere Sicherheitsvorrichtung und ein Antriebsverfahren für ein Kfz-Fenster
zeigt die DE 43 16 898 C2. Über einen Inkrementaldrehgeber auf der Motorab
triebswelle werden laufend Drehzahl und Drehrichtung des Motors erfaßt und
hieraus Position, Bewegungsrichtung, Geschwindigkeit und Beschleunigung des
Kfz-Fensters ermittelt.
Ein erstes Teilsystem der Sicherheitsvorrichtung verfolgt die Position und Bewe
gungsrichtung des Fensters und regelt den Sicherheitsbereich. D.h. kurz vor Er
reichen der Schließlage wird der Sicherheitsbetrieb außer Kraft gesetzt, um ein
vollständiges Schließen des Fensters zu ermöglichen. Das zweite Teilsystem
Sicherheitsvorrichtung vergleicht die Absolut- und die Relativgeschwindigkeit des
Fensters mit vorgegebenen mit konstanten Bezugswerten. Übersteigt wenigstens
einer der beiden Geschwindigkeitswerte seinen Bezugswert, so wird dieses als
Einklemmen eines Gegenstandes in der Fensteröffnung gedeutet. Daraufhin wird
der Sicherheitsbetrieb in Gang gesetzt und die Fensterbewegung reversiert.
Aufgabe der Erfindung ist es ein Verfahren zum Betrieb einer automatischen Tür
anlage zu entwickeln welches einfach zu realisieren ist und eine hohe Sicherheit
bietet.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Stellgröße zur Be
grenzung der maximalen Schließkraft nach einer anfängliche Beschleuni
gungsphase, um den Schiebeflügel aus einer Ruheposition auf eine Soll-
Geschwindigkeit zu beschleunigen, durch einen nicht überschreitbaren Limitwert
begrenzt wird, welcher unterhalb des 100%-Maximalwertes der Stellgröße gewählt
wird. Weitere Einzelheiten der Erfindung sind in den Unteransprüchen 2 bis 15
aufgeführt.
Die Erfindung wird in den Fig. näher erläutert. Dabei zeigt:
Fig. 1 ein Geschwindigkeitsdiagramm eines Schiebeflügels beim Verfahren
zwischen der Offenlage und der Geschlossenlage in normierter Darstel
lung;
Fig. 2 ein Diagramm der Stellgröße und des Schleppfehlers beim Verfahren
zwischen der Offenlage und der Geschlossenlage in normierter Darstel
lung;
Fig. 3 ein Diagramm entsprechend Fig. 2 in welchem die Stellgröße nach der
Beschleunigungsphase auf einen Limitwert begrenzt wird
Fig. 4 ein Diagramm entsprechend Fig. 2 bei einer Behinderung der Türbe
wegung mit 50 N mit einer Darstellung der virtuellen Integralsumme.
Die Türparameter einer automatischen Schiebetüranlage wie z. B. Öffnungsweite,
Position der Endlagen und die durch Trägheit, bzw. Reibungsverluste bedingte
Maximalgeschwindigkeit werden bei erstmaliger Inbetriebnahme während einer
Lernfahrt ermittelt und in einem nichtflüchtigen Speicher abgelegt. Bei jedem
nachfolgenden Öffnungs- und Schließvorgang der Türe wird an Hand der Türpa
rameter eine Sollwertkurve vsoll für die Türgeschwindigkeit berechnet. Um die Ist-
Geschwindigkeit vist auf die Soll-Geschwindigkeit vsoll einzuregeln wird ein PID-
Regler eingesetzt, welcher in einem Mikroprozessor der Steuerungseinrichtung
realisiert ist. Dieser untersucht die Regelabweichung D v, also die Differenz zwi
schen Soll-Geschwindigkeit vsoll und Ist-Geschwindigkeit vist auf einen Proportio
nalanteil P, einen Differentialanteil D und einen Integralanteil I. Hieraus wird dann
das Stellsignal U berechnet, um die Ist-Geschwindigkeit vist zu regeln.
Die Schiebeflügel werden somit geschwindigkeitsgeregelt zwischen ihren beiden
Endlagen verfahren, wobei die Istwertkurve vist nahezu der Sollwertkurve vsoll
folgt. Dieses Verhalten ist in Fig. 1 dargestellt. Nach einer anfänglichen Be
schleunigungsphase aus der Offenlage, im Diagramm links, erfolgt die Schließ
fahrt mit nahezu konstanter Ist-Geschwindigkeit vist, bevor kurz vor dem Erreichen
der Schließlage eine Bremsung durch Zurücknahme des Stellsignales U erfolgt.
Zur Erfassung der Ist-Geschwindigkeit vist dient ein Inkrementaldrehgeber auf der
Motorabtriebswelle, aus dessen Ausgangssignal die Bewegungskennwerte der
Schiebeflügel abgeleitet werden.
Zur Einhaltung der Soll-Geschwindigkeit vsoll steuert der PID-Regler über eine
pulsweitenmodulierte Stellgröße U den Antriebsmotor. Bei der Stellgröße U han
delt es sich in der vorliegenden Ausführungsform um die Motorspannung. Diese
Stellgröße U ist in dem Diagramm in Fig. 2 über der Öffnungsweite der Tür dar
gestellt. Zur Erhöhung der Übersichtlichkeit ist lediglich die Soll-Geschwindigkeit
vsoll gestrichelt eingezeichnet, nicht jedoch die lst-Geschwindigkeit vist. Diese zeigt
einen Verlauf wie in Fig. 1 dargestellt. Je nach Abweichung der Ist-
Geschwindigkeit vist von der Soll-Geschwindigkeit vsoll wird dem Motor mehr oder
weniger Spannung zugeführt, wodurch sich dessen Leistung erhöht, bzw. ernied
rigt. Neben dem Proportionalanteil P und dem Differentialanteil D des PID-Reglers
kommt vor allem dem Integralanteil I eine besondere Bedeutung für den Ein
klemmschutz zu. Der Integralanteil I, also das Integral über die Geschwindigkeits
abweichung Δ v, wird fortlaufend über eine definierte Zahl an Regeltakten ermit
telt. Dieser im Folgenden als Integralsumme I bezeichnete Integralanteil I ist in
dem Diagramm in Fig. 2 strichpunktiert in normierter Darstellung eingezeichnet.
Während der Beschleunigungsphase aus der Offenlage, im Diagramm links, bleibt
die Soll-Geschwindigkeit vsoll des Schiebeflügels zunächst hinter der Ist-
Geschwindigkeit vist zurück. Dadurch steigt die Integralsumme I, also das Integral
über die Geschwindigkeitsabweichung Δ v, stark an. Um gegenzuregeln und den
Flügel zu beschleunigen, wird die Stellgröße U auf ihren Maximalwert erhöht. Um
eine schnellere und effizientere Regelung zu erreichen wird die Integralsumme I
zur Berechnung der Stellgröße U in der Form manipuliert, daß bei maximaler
Stellgröße U die Integralsumme I nicht weiter erhöht wird. Dieses Verfahren ist
auch als "Anti-Wind-Up" bekannt. Es zeigt sich darin, daß in Fig. 2 die Integral
summe I konstant bleibt, sobald die Stellgröße U ihren 100%-Maximalwert Umax
erreicht, obwohl noch immer die Ist-Geschwindigkeit vist kleiner als die Soll-
Geschwindigkeit vsoll ist. Die Stellgröße U kann hier auf Grund der Leistungsfähig
keit des Motors nicht weiter erhöht werden. Nachdem der Flügel die Soll-
Geschwindigkeit vsoll erreicht, pendelt sich die Stellgröße U auf ihren Normalwert
ein und die Integralsumme I nimmt ab. Vor Erreichen der Schließlage, im Dia
gramm rechts, wird das Stellsignal U reduziert, nun umgekehrt, die Ist-
Geschwindigkeit vist größer als die Soll-Geschwindigkeit vsoll ist. Erneut steigt
dabei die Integralsumme I wegen der vorliegenden Geschwindigkeitsabweichung
an.
Die Erkennung von Einklemmzuständen, z. B. wenn ein Gegenstand oder eine
Person in die Bewegung des sich schließenden Schiebeflügels gerät, erfolgt aus
der Erkennung von Sollwertabweichungen. Erkennt die Steuerungsvorrichtung
einen solchen Einklemmzustand, so wird ein Reversiervorgang der Türe eingelei
tet. Bei einem Reveriervorgang wird der sich schließende Flügel gebremst und im
Anschluß zurück in seine Offenlage oder zumindest Teiloffenlage gefahren, bevor
er nach einer Wartezeit einen erneuten Schließvorgang gegebenenfalls mit gerin
gerer Geschwindigkeit versucht. Bei einem Öffnungsvorgang ist kein Reversieren
erforderlich, da hiervon keine Personen betroffen sein können.
In der Praxis werden aus Sicherheitsgründen mehrere Kriterien zum Erkennen von
Einklemmzuständen miteinander kombiniert, welche einen Stopp oder einen Re
versiervorgang der Türe einleiten. Eines dieser Reversierkriterien ist, wenn trotz
anliegendem Stellsignales U keine Positionsänderung des Flügels erfolgt. Dies ist
bei einem festen Hindernis der Fall. Als zweites Reversierkriterium kann z. B. die
lst-Geschwindigkeit vist herangezogen werden. Fällt diese über eine definierte
Zeitspanne hinweg einen gegebenen Betrag unter die Soll-Geschwindigkeit vsoll,
so ist von einer Behinderung des Flügels auszugehen und es wird ebenfalls ein
Reversiervorgang eingeleitet.
Als drittes Reversierkriterium wird wie bereit erwähnt die Integralsumme I, d. h. das
im PID-Regler gebildete Integral über die Geschwindigkeitsabweichung Δ v, her
angezogen. Ein Reversiervorgang wird eingeleitet, wenn die Integralsumme I
einen empirisch ermittelten Schwellenwert Imax übersteigt. Dieser Schwellenwert
Imax ist größer als die bei der Anfangsbeschleunigung durch die Trägheit des Flü
gels verursachte Integralsumme I. Dieser Schwellenwert Imax kann für die Schließ-
und die Öffnungsbewegung unterschiedlich gewählt werden.
Bei den meisten in Schiebetüranlagen eingesetzten Motoren, so auch in der Dar
stellung von Fig. 2, wird die Leistung und damit die maximale Schließkraft auf
Grund der Baugröße und der maximal möglichen Leistungsaufnahme des Motors
beschränkt. Eine Begrenzung der Schließkraft der Türflügel auf 100 bis 150 N wird
aus Sicherheitsgründen gefordert. Dies ist eine Tatsache, die man sich zur Erken
nung eines Einklemmzustandes zunutze macht, bei dem ein Gegenstand oder
eine Person in die Bewegung des sich schließenden Schiebeflügels geraten ist.
Die Öffnungs- und Schließgeschwindigkeit der Tür ergibt sich im Normalbetrieb
aus der maximalen Motorleistung. Die Tür läuft bei nahezu maximaler Stellgröße
U, also bei nahezuvoller Spannung des Motors, mit der maximal möglichen Ge
schwindigkeit und die zusätzliche Kraftstellung des Motors ist begrenzt. Wenn nun
ein Hindernis im Türverlauf entsteht, kann der Strom nicht sehr viel weiter erhöht
werden, was dazu führt, daß die Ist-Geschwindigkeit vist hinter der Soll-
Geschwindigkeit vsoll zurückbleibt, da ja die Tür durch das Hindernis gebremst
wird. Dieses Zurückbleiben der ist hinter der Soll-Geschwindigkeit vsoll wird auch
als Schleppfehler bezeichnet. Durch diesen Schleppfehler erhöht sich wiederum
die Integralsumme I. Die Steuerung erkennt die Abweichung vom Sollverhalten
des Türantriebes und kann hierüber entscheiden, daß ein Hindernis vorliegen
muß sobald die Integralsumme I den oben erwähnten Schwellenwert Imax über
steigt. Sofern die Tür in Zu-Richtung fährt wird reversiert und bei Fahrt in Auf-
Richtung wird gestoppt. Bei diesem Verfahren liegt die Grenze zur Erkennung
eines Einklemmzustandes an Hand der Integralsumme I also im Motor selbst, da
dessen Kraft nicht beliebig erhöht werden kann.
Um auch für besonders schwere Türen noch eine ausreichende Öffnungs- und
Schließgeschwindigkeit zu erzielen, bzw. um herkömmliche Türen mit höheren
Geschwindigkeiten zu betreiben zu können, sind zuweilen leistungsstärkere Moto
ren erforderlich. Bei Einsatz eines größeren Motors mit mehr Leistung oder bei
Erhöhung der Leistung, die demselben Motor zugeführt werden soll, verändert
sich das oben beschriebene Verhalten zur Erkennung eines Einklemmzustandes.
Eine Behinderung der Flügelbewegung muß auch dann von der Steuerung er
kannt werden, wenn die Türgeschwindigkeit sich durch eine vom PID-Regler aus
gelöste Erhöhung der Motorleistung nicht wesentlich verringert hat.
Eine Schleppfehler und damit eine Erhöhung der Integralsumme I tritt bei einem
größer dimensionierten Motor, der während der Öffnungsphase nicht nahe der
Maximalleistung betrieben wird, nicht mehr automatisch bei Auftreten einer Behin
derung auf. Die Motorleistung kann hier über den PID-Regler deutlich mehr erhöht
werden, was dazu führt, daß die vom Motor aufgebrachte Schließkraft über das
maximal zulässige Maß hinaus ansteigen kann. In der Praxis wird ein Hindernis
jetzt durch die erhöhte Motorleistung weggedrückt, welches bei einem kleineren
Motor einen Reversiervorgang ausgelöst hätte. Eine Person, welche zwischen den
Schiebeflügel gerät könnte durch diese überhöhte Schließkraft zu Schaden kom
men.
Bei dem in Fig. 3 dargestellten erfindungsgemäßen Verfahren wird nach jeder
Beschleunigungsfahrt des Schiebeflügels, bei welcher jeweils die maximale Motor
leistung zur Verfügung steht, das Stellwertsignal auf einen Limitwert ULimit unter
halb des 100%-Maximalwertes Umax begrenzt. In Abhängigkeit von der Motorlei
stung und der maximal zulässigen Schließkraft hat sich in der Praxis hat sich ein
Limitwert ULimit zwischen 60% und 80% des maximalen Stellwertsignales als ge
eignet erwiesen. Ein geeigneter Limitwert ULimit wird an Hand von Soll-
Geschwindigkeit vsoll, Türgewicht und Reibungsverlusten empirisch ermittelt. Durch
diese Begrenzung des Stellsignales U auf einen Limitwert ULimit wird verhindert,
daß eine Behinderung der Türbewegung zu einer weiteren Erhöhung des Stellsi
gnales U und damit der Motorleistung führt. Statt dessen kommt es durch die Be
hinderung ähnlich wie bei einem kleineren Motor zu einer Verringerung der Türge
schwindigkeit und damit zu einer Erhöhung des Schleppfehlers.
Da es sich bei dem Limitwert ULimit nur um einer Begrenzung der Stellgröße U und
nicht der Rechengröße û im Mikroprozessor handelt, hat dies keine Auswirkungen
auf die von der Rechengröße û des Stellsignales U beeinflußte Integralsumme I.
Dies zeigt sich in dem Diagramm in Fig. 4. Dargestellt sind mehrere Kennlinien
der Tür in im Bereich zwischen der Offenlage und der Schließlage in normierter
Dastellung. Ab dem Behinderungspunkt B wird der Schiebeflügel mit einer Kraft
von 50 N bei seiner Schließbewegung behindert. Dieser Wert liegt noch unterhalb
der 100 bis 150 N, welche zu einem Reversieren der Tür führen. Die Integralsum
me I steigt zunächst stark an, um dann plötzlich abrupt in ein Plateau überzuge
hen, obwohl die Behinderung weiter anhält und die Ist-Geschwindigkeit vist hinter
der Soll-Geschwindigkeit vsoll zurückbleibt. Hier macht sich das eingangs be
schriebene Anti-Wind-Up bemerkbar. Zwar befindet sich das Stellsignal U auf dem
Limitwert ULimit und kann nicht weiter erhöht werden, woraus wegen der Behinde
rung die Verringerung der Ist-Geschwindigkeit vist folgt. Es erhöht sich jedoch die
internen Rechengröße û des Stellwertes. Sobald diese Rechengröße û ihren 100%-
Maximalwert erreicht, wird automatisch die Integralsumme I konstant gehalten. Die
Integralsumme I würde auch bei einer stärkeren Behinderung nicht mehr weiter
ansteigen und bleibt insgesamt unterhalb des Plateaus während der anfänglichen
Beschleunigungsphase und damit auch unter dem Schwellenwert Imax. In diesem
Fall ist ein Erkennen des Einklemmzustandes über die Integralsumme I bei Über
schreiten eines Schwellenwertes Imax somit kein geeignetes Kriterium.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Erkennung dieses Zustandes ist, daß ne
ben der Integralsumme I eine weitere virtuelle Größe aus der Geschwindigkeits
abweichung Δ v gebildet wird. Diese virtuelle Summe V wird ebenso wie die Inte
gralsumme I zunächst aus dem Integral über die Geschwindigkeitsabweichung Δ v
gewonnen. Im Verlauf der Türbewegung wird die virtuelle Summe V jedoch ande
ren Einflußgrößen unterworfen als die Integralsumme I. Hauptunterschied ist zu
nächst, daß die virtuelle Summe V im Gegensatz zur Integralsumme I sich weiter
erhöht, auch wenn die Rechengröße û des PWM-Stellsignales ihren 100%-
Maximalwert erreicht. In Fig. 4 ist zu erkennen, daß hier kein Anti-Wind-Up auf
tritt und die virtuelle Summe V weiter ansteigt, solange die Behinderung anhält.
Diese virtuelle Summe V wird nach dem Ende jeder Beschleunigungsfahrt und
jedesmal wenn Soll-Geschwindigkeit vsoll und Ist-Geschwindigkeit vist übereinstim
men auf Null gesetzt. Diese ist sowohl dann der Fall wenn die Ist-Geschwindigkeit
vist über die Soll-Geschwindigkeit vsoll ansteigt, als auch wenn die Ist-
Geschwindigkeit vist unter die Soll-Geschwindigkeit vsoll abfällt.
Die virtuelle Summe V wird zur Erkennung eines Einklemmzustandes herangezo
gen, indem sie mit einer Schwellengröße Vmax verglichen wird. Ein Stoppvorgang
oder Reversiervorganges wird eingeleitet, wenn die virtuelle Summe V eine empi
risch ermittelte Schwellengröße Vmax übersteigt. Diese Schwellengröße Vmax ist
größer als die bei der Anfangsbeschleunigung durch die Trägheit des Flügels
verursachte virtuelle Summe V. Die Schwellengröße Vmax kann für die Schließ- und
die Öffnungsbewegung unterschiedlich gewählt werden.
Die Unterschiede zwischen der Integralsumme I und der virtuelle Summe V sind
nachfolgend nochmals einander gegenübergestellt.
- - Die Integralsumme I wird nicht weiter erhöht, wenn das PWM-Stellsignal sei nen 100%-Maximalwert erreicht hat (Anti-Wind-Up). Die virtuelle Summe V wird hier dennoch weiter erhöht.
- - Die virtuelle Summe V wird auf Null zurückgesetzt, wenn laut Sollwertkurve vsoll das Ende der Beschleunigungsfahrt erreicht ist. Die Integralsumme I wird hier von nicht beeinflußt.
- - Die virtuelle Summe V wird auf Null zurückgesetzt, wenn die Ist- Geschwindigkeit vist die Sollwertkurve vsoll schneidet. Die Integralsumme I wird hiervon nicht beeinflußt.
- - Die Integralsumme I wird zur Berechnung des PWM-Stellsignales U im PID- Regler herangezogen. Die virtuelle Summe V dient ausschießlich der Erken nung eines Einklemmzustandes durch die Steuerung.
vist
Ist-Geschwindigkeit, Istwertkurve
vsoll
vsoll
Soll-Geschwindigkeit, Sollwertkurve
vmax
vmax
Maximalgeschwindigkeit
Δ v Geschwindigkeitsabweichung, Regelabweichung
U Stellsignal, Stellgröße
Umax
Δ v Geschwindigkeitsabweichung, Regelabweichung
U Stellsignal, Stellgröße
Umax
100%-Maximalwert
ULimit
ULimit
Limitwert
û Rechengröße
P Proportionalanteil
D Differentialanteil
I Integralanteil, Integralsumme
Imax
û Rechengröße
P Proportionalanteil
D Differentialanteil
I Integralanteil, Integralsumme
Imax
Schwellenwert
V virtuelle Summe
Vmax
V virtuelle Summe
Vmax
Schwellengröße
B Behinderungspunkt
B Behinderungspunkt
Claims (15)
1. Verfahren zum Betrieb einer automatischen Türanlage, vorzugsweise Schie
betür, mit mindestens einem zwischen einer Offenstellung und einer Ge
schlossenstellung durch einen Motor angetriebenen Flügel,
mit einer Steuerungsvorrichtung mit Mikroprozessor, welche über einen PID-
Regler eine Regelgröße des Flügels regelt und über eine Stellgröße den
Motor steuert, dadurch gekennzeichnet,
daß die Stellgröße (U) zur Begrenzung der maximalen Schließkraft nach ei
ner anfänglichliche Beschleunigungsphase, um den Schiebeflügel aus einer
Ruheposition auf eine Soll-Geschwindigkeit (vsoll) zu beschleunigen, durch ei
nen nicht überschreitbaren Limitwert (ULimit) begrenzt wird, welcher unterhalb
des 100%-Maximalwertes der Stellgröße (U) gewählt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet
daß der Limitwert (ULimit) bei 60% bis 80% des 100%-Maximalwertes liegt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich
net,
daß es sich bei der Regelgröße um die Geschwindigkeit (v) oder den Weg
des Flügels handelt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn
zeichnet,
daß es sich bei der Stellgröße (U) um einen Strom oder eine Spannung des
Motors handelt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn
zeichnet,
daß zur Erkennung eines Einklemmzustandes, vorzugsweise analog zu dem
I-Anteil des PID-Reglers, eine rechnerische Größe, vorzugsweise eine virtuel
le Summe (V), aus dem Integral über die Regelabweichung (Δ v) der Regel
größe gebildet und/oder aus dem Integralanteil (I) oder der Integralsumme (I)
des PID-Reglers ermittelt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die rechnerische Größe, insbesondere die virtuelle Summe (V) im Verlauf
der Türbewegung einer oder mehreren modifizierenden Rechenoperationen
unterworfen wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die rechnerische Größe, insbesondere die virtuelle Summe (V), auf Null
zurückgesetzt wird nach jedem Ende einer Beschleunigungsphase, wobei
vorzugsweise das aus der Sollwertkurve (vsoll) ermittelte Ende der Beschleu
nigungsphase zu Grunde gelegt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die rechnerische Größe, insbesondere die virtuelle Summe (V) auf Null
zurückgesetzt wird, wenn die Istwertkurve (vist) die Sollwertkurve (vsoll) schnei
det, also die Ist-Geschwindigkeit (vist) mit der Soll-Geschwindigkeit (vsoll)
übereinstimmt.
9. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die rechnerische Größe, insbesondere die virtuelle Summe (V), nicht be
grenzt wird, auch wenn das Stellsignal (U) oder die entsprechende Rechen
größe (û) des PID-Reglers ihren 100%-Maximalwert erreicht.
10. Verfahren vorzugsweise nach dem Kennzeichen des Anspruchs 5, da
durch gekennzeichnet,
daß der Flügel gestoppt und/oder reversiert wird, wenn die rechnerische
Größe, insbesondere die virtuelle Summe (V), eine definierte Schwellengröße
(Vmax) überschreitet.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß als Schwellengröße (Vmax) ein größerer Wert gewählt wird, als der am
Ende einer Beschleunigungsfahrt ermittelte Wert der rechnerischen Größe,
insbesondere der virtuelle Summe (V).
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 oder 12, dadurch ge
kennzeichnet,
daß dem Öffnungsvorgang und dem Schließvorgang der Tür jeweils unter
schiedliche Schwellengrößen (Vmax) zugeordnet werden.
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet,
daß die virtuelle Integralsumme (I) nicht zur Berechnung der Stellgröße (U) im
PID-Regler herangezogen wird.
14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet,
daß der PID-Regler im Mikroprozessor ausgeführt ist.
15. Steuerungsvorrichtung für eine automatische Türanlage, vorzugsweise
Schiebetür, mit einer Mikroprozessoreinheit zur Steuerung und Regelung ei
nes die Türanlage antreibenden Motors, dadurch gekenn
zeichnet,
daß die Steuerungsvorrichtung zur Durchführung eines oder mehrerer in den
vorhergehenden Ansprüchen genannten Betriebsverfahrens ausgebildet ist.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: GEZE GMBH, 71229 LEONBERG, DE |
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8363 | Opposition against the patent | ||
R010 | Appeal proceedings settled by withdrawal of appeal(s) or in some other way | ||
R206 | Amended patent specification |
Effective date: 20130606 |
|
R071 | Expiry of right |