DE202007002606U1

DE202007002606U1 - Steuerungsvorrichtung

Info

Publication number: DE202007002606U1
Application number: DE202007002606U
Authority: DE
Original assignee: Feig Electronic GmbH
Current assignee: Feig Electronic GmbH
Priority date: 2007-02-20
Filing date: 2007-02-20
Publication date: 2007-08-16
Anticipated expiration: 2017-02-21

Abstract

Programmgesteuerte Torsteuerung zum Berieb eines elektromotorisch angetriebenen Tores oder einer Schranke mit mindestens einem Mikroprozessor oder einem Mikrocontroller und wenigstens einem Programmspeicher und wenigstens einer Vorrichtung zur Eingabe und Ausgabe von digitalen und/oder analogen Signalen und wenigstens einer Anzeigevorrichtung zur Signalisierung von Zustandsinformationen und wenigstens einer Vorrichtung zur frequenzvariablen Ansteuerung eines Antriebsmotors und wenigstens einer Einrichtung zur Positionserfassung des Tores, wobei alle elektronischen Komponenten eine bauliche Einheit bilden, dadurch gekennzeichnet, dass die Torsteuerung (4) wenigstens eine Anschlussvorrichtung (8) zur Aufnahme wenigstens eines handelsüblichen austauschbaren Interfacemoduls (9) aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung für elektromotorisch angetriebene Tore, wie diese beispielsweise als Rolltore, Deckenlauftore, Sektionaltore, Drehtore oder Schwingtore bekannt sind, aber auch gleichermaßen für Schranken einsetzbar sind.
Bei den zum Stand der Technik gehörenden Steuervorrichtungen für elektromotorisch angetriebene Tore, die im Folgenden nur noch als Torsteuerung bezeichnet werden, hat mindestens eine Mikroprozessoreinheit die Aufgaben, digi tale Eingaben und Ausgaben zu steuern und zu kontrollieren, Sicherheitseinrichtungen zu überwachen, die Torposition und/oder Endschalter abzufragen und die Torgeschwindigkeit zu regeln. Dazu ist die Mikroprozessoreinheit aus mindestens einem Mikroprozessor oder Mikrokontroller mit internem oder externem Programm- und Arbeitsspeicher aufgebaut. Eine solche Steuervorrichtung ist beispielsweise aus DE 295 13 962 U1 oder DE 43 02 035 A1 seit langem bekannt. Ferner besitzen Torsteuerungen nach dem Stand der Technik diverse digitale und/oder analoge Eingänge und Ausgänge, Schnittstellen, Displays, Einrichtungen zur Positionserfassung des Tores und in vielen Fällen einen Frequenzumrichter zum geschwindigkeitsgesteuerten Betrieb des Torantriebs.
In einigen Anwendungen einer Torsteuerung ist es erwünscht, mehrere Torsteuerungen untereinander datentechnisch zu vernetzen. Eine solche Anwendung kann beispielsweise eine Schleusensteuerung sein, bei der die Öffnungsvorgänge der beiden Tore einer Schleuse vom Zustand der jeweils zweiten Torsteuerung der Schleuse abhängen. Hierzu muss die erste Torsteuerung Informationen über ihren eigenen Zustand an die zweite Torsteuerung übermitteln können und die zweite Torsteuerung ihrerseits Statusinformationen an die erste Torsteuerung übermitteln können. Es muss also ein bidirektionaler Austausch von Zustandsdaten stattfinden können.
Eine andere Anwendung von Torsteuerungen, die einen Datenaustausch notwendig macht, ist in großen Gebäuden gefordert, in denen die Torsteuerung von einer entfernten Zentrale befehligt wird, und wo es notwendig ist, Zustandsdaten der Torsteuerung an die Zentrale zu übermitteln.
Bei Torsteuerungen nach dem Stand der Technik erfolgt der Datenaustausch zwischen Torsteuerungen in der Regel über eine fest angeschlossene Kabelverbindung.
Fest angeschlossene Kabelverbindungen haben jedoch den Nachteil, dass sie aufwändig installiert werden müssen und die Torsteuerung über eine entsprechende Schnittstelle und Klemm- oder Anschlussmöglichkeiten zum Anschluss des Kabels verfügen muss.
Bei anderen bekannten Torsteuerungen sind diese an Fernwartsysteme angeschlossen. Hierbei ist die Torsteuerung über einen Umsetzer, beispielsweise ein Modem, mit einem drahtgebundenen oder drahtlosen Telefonnetz verbunden und kann von einer externen Stelle angerufen werden, um Service- und Wartungsarbeiten durchzuführen.
In ähnlicher Weise sind auch Torsteuerungen bekannt, die in ein lokales kabelgebundenes oder drahtloses Netzwerk eingebunden sind. Als standardisierte Netzwerktechniken sind hier beispielhaft aufgeführt: Ethernet (IEEE 802.3), WLAN (IEEE 802.11), CAN-Bus (Controller Area Network), EIB (EN50090) sowie I²C, RS232, RS485, RS422 und andere.
Bei diesen zum Stand der Technik zählenden Torsteuerungen sind die zur Datenübertragung notwendigen elektronischen Komponenten entweder fester Bestandteil der Torsteuerung oder sie können nur durch ausgebildetes Fachpersonal nachgerüstet werden. Ferner ist bei einem Defekt an einer Komponente zur Datenübertragung zumeist eine aufwändige Reparatur der gesamten Torsteuerung notwendig.
Aus dem Stand der Technik sind auch Torsteuerungen bekannt, die aus einer separaten Speicherprogrammierbaren Steuerung (SPS) und einem separaten Frequenzumrichtermodul aufgebaut sind. Dabei steuert die SPS die Steuerungsabläufe und ist über eine Leitungsverbindung mit dem Frequenzumrichtermodul, welches den Torantrieb in seiner Geschwindigkeit steuert, verbunden. Beide Einheiten werden dabei häufig auch in einem Gehäuse angeordnet und als Torsteuerung bezeichnet. Diese zum Stand der Technik gehörenden Torsteuerungen haben den Nachteil, dass sie verhältnismäßig teuer sind, da die SPS und das Frequenzumrichtermodul für einen universellen Einsatz konzipiert sind und eine zusätzliche Verkabelung zwischen den Modulen notwendig ist. Ferner können die von Torsteuerungen geforderten Sicherheitsbestimmungen nur schwer realisiert werden, weil die SPS die volle Kontrolle über alle Komponenten einschließlich dem Frequenzumrichtermodul haben müsste, um einen fehlersichereren Aufbau der Torsteuerung zu gewährleisten. Weiterhin haben derartige Torsteuerungen den Nachteil, dass die SPS und das Frequenzumrichtermodul je ein eigenes uneinheitliches Bedienerinterface zur Parametereingabe aufweisen, was die Inbetriebnahme und Wartung derartiger Torsteuerungen erschwert.
Das der Erfindung zugrunde liegende technische Problem besteht darin, eine Torsteuerung anzugeben, die die genannten Nachteile nicht aufweist.
Erfindungsgemäß wird eine Torsteuerung angegeben, die speziell für den Einsatz als Torsteuerung aufgebaut ist und mindestens einen Mikroprozessor oder einen Mikrocontroller sowie einen Programmspeicher aufweist und Vorrichtungen zur Eingabe und Ausgabe von digitalen und/oder analogen Signalen, eine Anzeigevorrichtung zur Signalisierung von Zustandsinformationen und eine Vorrichtung zur frequenzvariablen Ansteuerung des Antriebsmotors des Tores aufweist, wobei alle Komponenten eine bauliche Einheit bilden, und die zusätzlich mindestens eine Anschlussvorrichtung aufweist, die mechanisch und elektrisch derart ausgeführt ist, dass sie zur Aufnahme von handelsüblichen, universellen und austauschbaren Interfacemodulen geeignet ist.
Unter Anschlussvorrichtung wird eine Vorrichtung verstanden, mittels derer ein Interfacemodul über eine Steckverbindung, eine Rastverbindung, eine Schraubverbindung oder eine andere lösbare Verbindung elektrisch und mechanisch mit der Torsteuerung verbunden werden kann.
Gemäß der Erfindung wird an der Anschlussvorrichtung ein Interfacemodul für ein kabelgebundenes oder drahtloses Netzwerk angeschlossen.
Das Interfacemodul ermöglicht es beispielsweise, dass die Torsteuerung mit einer kabelgebundenen Schnittstelle nach dem Ethernet (IEEE 802.3), CAN-Bus (ISO 11898), EIB (EN 50090), I²C, AS-Interface (EN 50295), CANopen (EN 50325-4), Devicenet (EN 50325), ControlNet (EN 50170), Lon-Works (EN14908), Modbus, FIPIO, Interbus, CC-Link, RS232, RS485 oder RS422 Standard oder eine drahtlose Schnittstelle nach dem WLAN (IEEE 802.11), Bluetooth oder ZigBee Standard oder einem anderen handelsüblichen Standard nachgerüstet werden kann.
Dies hat den Vorteil, dass zwei oder mehrere Torsteuerungen miteinander vernetzt werden können oder eine Torsteuerung mit einer Zentrale vernetzt werden kann. Hierbei kann die Erweiterung auch noch nachträglich erfolgen und der Austausch eines defekten Interfacemoduls ist einfach möglich. Ferner sind die Produktionskosten für die Torsteuerung geringer, weil durch die modulare Nachrüstbarkeit die Variantenvielzahl bei der Produktion der Torsteuerungen auf eine Variante beschränkt ist.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die Anschlussvorrichtung für das Interfacemodul so ausgeführt, dass sie mechanisch und elektrisch kompatibel zu einem der folgenden Standards ist, wie sie von mobilen und stationären Computersystemen bekannt sind, sich aber nicht auf die aufgezählten Standards beschränkt. Als mögliche Standards für die elektrische und mechanische Ausführung der erfindungsgemäßen Anschlussvorrichtung seien genannt: Secure Digital Memory Card (SD-Card), mini SD-Card oder mikro SD-Card, CompactFlash (CF-Card), Multimedia Card (MMC), xD-Picture Cards, Memory Stick, Smart Media Card (SM-Card), Universal Serial Bus (USB).
Die Verwendung einer handelsüblichen Anschlussvorrichtung hat den Vorteil, dass der Austausch eines Interfacemoduls auch durch technische Laien ohne besondere Ausbildung durchführbar ist.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich anhand der zugehörigen Zeichnung, in der mehrere Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen Torsteuerung nur beispielhaft dargestellt sind. In der Zeichnung zeigen:
1 ein schematisches Anwendungsbeispiel der erfindungsgemäßen Torsteuerung an einem horizontalen Tor;
2 ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Torsteuerung;
3 das Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Torsteuerung.
In 1 ist eine erfindungsgemäße Torsteuerung 4 dargestellt, wie sie neben einer Wandöffnung 2 montiert ist, und die dazu dient, den Torantrieb 3 zu steuern, der seinerseits das Tor 1 öffnen und schließen kann. Die Torsteuerung 4 weist neben Eingabevorrichtungen 7 zur Befehlseingabe zum Öffnen, Schließen und Anhalten des Tores eine Anzeigevorrichtung 6 zur Anzeige von Betriebszuständen und Konfigurationsparametern auf und verfügt über eine Serviceklappe 5, hinter der wenigstens eine Anschlussvorrichtung 8 für ein Interfacemodul angeordnet ist.
In 2 ist die Serviceklappe 5 der Torsteuerung 4 in geöffnetem Zustand dargestellt, wodurch drei Anschlussvorrichtungen 8 sichtbar werden.
Alternativ kann die Anschlussvorrichtung 8 aber auch gänzlich offen sein und beispielsweise an der Unterseite der Torsteuerung 4 zugänglich gemacht werden.
Dies hat den Vorteil, dass der Austausch eines Interfacemoduls sehr einfach durchgeführt werden kann.
In einer anderen Ausführungsform ist die Anschlussvorrichtung erst zugänglich, wenn der Gehäusedeckel der Torsteuerung 4 vollständig geöffnet ist. Dies hat den Vorteil, dass der Zugriff auf die Anschlussvorrichtung nicht jeder Person freisteht und der konstruktive Aufwand dennoch gering ist.
3 zeigt ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Torsteuerung 4, bei der alle elektronischen Komponenten, wie beispielsweise die Anzeigevorrichtung 6, die Eingabevorrichtung 7, ein Mikroprozessor 10, eine Eingabeeinheit 11, eine Ausgabeeinheit 12, eine Positionserfassung 13, eine Motoransteuerung 14 und eine Sicherheitserfassung 15 eine bauliche Einheit bilden und in diesem Beispiel über einen gemeinsamen bidirektionalen Datenbus 16 miteinander kommunizieren können. Ferner zeigt 3 auch die erfindungsgemäße Anschlussvorrichtung 8, in der ein Interfacemodul 9 eingesteckt ist. Die Anschlussvorrichtung 8 ist ebenfalls an den Datenbus 16 angeschlossen und stellt einen baulichen Bestandteil der Torsteuerung 4 dar.

1: Tor
2: Wandöffnung
3: Torantrieb
4: Torsteuerung
5: Serviceöffnung
6: Anzeigevorrichtung
7: Eingabevorrichtung
8: Anschlussvorrichtung
9: Interfacemodul
10: Mikroprozessor
11: Eingabeeinheit
12: Ausgabeeinheit
13: Positionserfassung
14: Motoransteuerung
15: Sicherheitserfassung
16: Datenbus
17: Positionsgeber

Claims

Programmgesteuerte Torsteuerung zum Berieb eines elektromotorisch angetriebenen Tores oder einer Schranke mit mindestens einem Mikroprozessor oder einem Mikrocontroller und wenigstens einem Programmspeicher und wenigstens einer Vorrichtung zur Eingabe und Ausgabe von digitalen und/oder analogen Signalen und wenigstens einer Anzeigevorrichtung zur Signalisierung von Zustandsinformationen und wenigstens einer Vorrichtung zur frequenzvariablen Ansteuerung eines Antriebsmotors und wenigstens einer Einrichtung zur Positionserfassung des Tores, wobei alle elektronischen Komponenten eine bauliche Einheit bilden, dadurch gekennzeichnet, dass die Torsteuerung (4) wenigstens eine Anschlussvorrichtung (8) zur Aufnahme wenigstens eines handelsüblichen austauschbaren Interfacemoduls (9) aufweist.
Programmgesteuerte Torsteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussvorrichtung (8) als Steckverbindung oder Rastverbindung oder Schraubverbindung oder als eine andere lösbare Verbindung für die Aufnahme wenigstens eines handelsüblichen austauschbaren Interfacemoduls (9) ausgebildet ist.
Programmgesteuerte Torsteuerung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das austauschbare Interfacemodul (9) eine elektrisch und mechanisch kompatible Schnittstelle wie eine SD-Card, eine mini SD-Card, eine Mikro SD-Card, eine CF-Card, eine MMC, eine xD-Picture Card, einen Memory Stick, eine SM-Card oder einen USB-Stick aufweist.
Programmgesteuerte Torsteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das austauschbare Interfacemo dul (9) eine kabelgebundene Schnittstelle nach dem Ethernet (IEEE 802.3), CAN-Bus (ISO 11898), EIB (EN50090), I²C, AS-Interface (EN 50295), CANopen (EN 50325-4), Devicenet (EN50325), ControlNet (EN 50170), LonWorks (EN14908), Modbus, FIPIO, Interbus, CC-Link, R5232, RS485 oder RS422 Standard oder eine drahtlose Schnittstelle nach dem WLAN (IEEE 802.11), Bluetooth oder ZigBee Standard aufweist.
Programmgesteuerte Torsteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Anschlussvorrichtung (8) ohne Öffnen des Gehäuses der Torsteuerung (4) zugänglich ausgebildet ist.
Programmgesteuerte Torsteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Anschlussvorrichtung (8) nach dem Öffnen einer Serviceklappe am Gehäuse der Torsteuerung (4) zugänglich ist.
Programmgesteuerte Torsteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Anschlussvorrichtung (8) nach dem Öffnen des Gehäuses der Torsteuerung (4) zugänglich ist.