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Die Erfindung betrifft eine Antriebseinheit zum automatischen Betrieb eines Tores, einer Tür, insbesondere eines Garagentores oder dergleichen.
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Ein gattungsmäßiger Antrieb für ein Tor, eine Tür, insbesondere ein Garagentor oder dergleichen ist aus der
DE 10 2005 039 533 A1 zu entnehmen. Dabei wird unter Verwendung eines Antriebes mit einem Antriebsrad, einer Kupplung sowie einer Positionserfassungseinrichtung eine Antriebseinheit betrieben, die eine Datenverarbeitungseinheit beinhaltet, in der verschiedene veränderbare Ablaufprogramme gespeichert sind.
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Ein Antriebsaggregat für ein Torblatt, das mit einem Transformator ausgestattet ist, der eine Primärwicklung mit mindestens zwei Einzelwicklungen aufweist, die außerhalb der Betriebszeit in Reihe geschaltet sind, gibt die
DE 43 16 645 C2 wieder. Durch die Reihenschaltung sollen aufgrund der Hochohmigkeit die Kupferverluste im Leerlauf verringert werden.
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Die
DE 20 2005 000 349 U1 offenbart eine Beleuchtungseinrichtung bei der die üblicherweise verwendeten Glühbirnen durch Leuchtdioden ersetzt wurden.
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In der
DE 195 12 204 A1 wird eine Stromversorgungsvorrichtung für mindestens zeitweise an einem Versorgungsnetz betriebene PC's mit Monitor oder ähnlich, für Datenverarbeitungen und Telekommunikation eingesetzte Geräte verwendet. Die Stromversorgung weist mindestens ein Netzteil auf, das ausgehend von der Netzeingangsspannung mindestens einen Eingang der Versorgungsspannungen, die im PC benötigt werden, am Ausgang des Netzteiles so bereitstellt, dass mindestens eine Steuer- und Überwachungseinheit vorhanden ist, die den Datenverkehr zum Personalcomputer überwacht und bei einem beginnenden Verbindungsaufbau und/oder einsetzenden Datenverkehr ein Signal zur Aktivierung des Netzteils für die Einschaltung mindestens des PC's für den Datenverkehr erzeugt.
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Heutige Energiesparmaßnahmen, sind durch mangelnde Verfügbarkeit der Energieformen bzw. der Energieträger erforderlich. Dabei ist eine mangelnde Verfügbarkeit der Energie beispielsweise durch die Kapazität des Netzanschlusses bedingt. So sind hohe energiebedingte Betriebskosten letztendlich das Hauptargument für viele Energiesparmaßnahmen. Es kann so eine zur Verfügung gestellte Energie durch Verzicht auf bestimmte Leistungen reduziert werden.
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Es ist deshalb Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Antriebseinheit eines Tores, einer Tür, insbesondere eines Garagentores oder dergleichen so auszugestalten, dass eine umweltverträgliche Energiebilanz sich gegenüber bekannten Antriebseinheiten für Tore, Türen, insbesondere Garagentore oder dergleichen ergibt.
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Die Aufgabe der Erfindung wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Die Unteransprüche geben dabei eine weitere Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Gedankens wieder.
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Eine Verringerung des Energiebedarfes kann zum Beispiel durch Verzicht auf bestimmte Leistungen, die nicht ständig gebraucht werden, zum Beispiel für bestimmte Zusatzfunktionen an einem Tor, einer Tür, insbesondere einem Garagentor oder dergleichen, die nur während des Laufens des Torblattes oder der Tür benötigt werden, eine Reduzierung herbeiführen.
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So können zum Beispiel im Wesentlichen alle Komponenten einer Antriebseinheit, die nur für den Lauf des Tores, der Tür, insbesondere des Garagentores oder dergleichen, also nur einen zeitlich begrenzten Einsatz haben, während der übrigen Zeit von der Stromversorgung abgekoppelt werden. Hierunter fallen beispielsweise eine Positionserfassungseinheit, eine Lichtschrankeneinheit, Impulsgeber, Türkontakte, insbesondere Schlupftürkontakte sowie jegliche Art von Sensoren und natürlich auch der Netztransformator.
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Betriebsbereitschaft bedeutet, dass über die Antriebseinheit das Tor, die Tür oder dergleichen beispielsweise durch den Befehl einer Funkfernsteuerung jederzeit in Betrieb genommen werden kann. Ein solcher Betrieb kann beispielsweise als Standby bezeichnet werden, wobei jedoch bei einer vielfachen Anzahl von Geräten auch der Standby-Betrieb Energie benötigt, obwohl die Geräte scheinbar ausgeschaltet sind. Es entstehen Leerlaufverluste, die einen Energieverbrauch im Wartebereich mit sich bringen. In solchen Zuständen ist die Nutzfunktion vorübergehend deaktiviert, es kann aber ohne längere Wartezeit das Gerät jederzeit wieder aktiviert werden.
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Bei der vorliegenden Erfindung ist es unerheblich, ob die Betriebsbereitschaft mit einer gänzlichen Ausschaltung der Versorgungsenergie einhergeht oder ob nur ein Teil der nicht für den Urbetrieb benötigten Komponenten stromlos geschaltet werden. So ist es möglich, dass alle nicht in der offenen bzw. geschlossenen Position des Tores, des Tür, insbesondere des Garagentores oder dergleichen notwendigen Bauteile gänzlich stromlos geschaltet werden bzw. es ist auch möglich, nur einen Teil dieser, nicht abschließend genannten Komponenten stromlos zu schalten bzw. deren Stromverbrauch zu reduzieren. Im einzelnen Fall muss dieses insbesondere dadurch abgewogen werden, dass durch die Abschaltung bzw. Reduzierung der Stromversorgung keine sicherheitsrelevanten Komponenten abgeschaltet werden. Dieser Betrieb hinsichtlich der Sicherheit muss zu jedem Zeitpunkt gegeben sein. So ist es selbstverständlich, dass beispielsweise der Funkempfänger innerhalb der Antriebseinheit ständig, wenn auch innerhalb einer Betriebsbereitschaft, aktiviert werden muss, wobei hier auch bestimmte Funktionen möglicherweise reduziert werden können und somit zu einer Reduzierung des Strombedarfes beiträgt. Ebenso ist es notwendig, dass ein Teil der Steuer- und Regeleinheit ständig bestromt wird, damit bei einem Funksignal von einem Handsender der enthaltene Empfänger diese Information sofort direkt an die Steuer- und Regeleinheit weiterleiten kann, damit das angeschlossene Tor, die Tür, insbesondere das Garagentor oder dergleichen, entsprechend der gewünschten Funktion geschlossen oder geöffnet werden kann; jedoch kann auch hier eine Reduzierung des Stromverbrauches für bestimmte Baugruppen durchgeführt werden, so dass ein Teil der Baugruppen oder Komponenten in einem so genannten Schlafmodus versetzt werden, in dem sie gänzlich auf eine Energieversorgung verzichten können bzw. eine deutliche Reduzierung der Energieversorgung durchgeführt wird.
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Für einen sicherheitsrelevanten Betrieb ist es zum Beispiel notwendig, dass der Impulsgeber ständig mit der Versorgungsspannung in einem Bereitschaftsbetrieb versorgt werden sollte, da bei einem nachfolgenden Betrieb aus dieser Position heraus die genaue Position der Tür oder des Torblattes für die weitere Funktion des Tores, der Tür, insbesondere des Garagentores oder dergleichen ermittelt wird.
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Auch eine Einbruchsmeldeanlage kann nicht gänzlich von der Stromversorgung abgekoppelt werden.
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Um einen Teil der in der Betriebsbereitschaft nicht in Aktion befindlichen Komponenten stromlos bzw. mit einer reduzierten Stromversorgung zu versorgen, kann dieses durch die Steuer- und Regeleinheit mittels verschiedener gespeicherter Ablaufprogramme entsprechend gesteuert werden. Dieses kann direkt im Anschluss an einen Öffnungs- oder Schließvorgang geschehen bzw. es ist auch möglich, dass diese Abschaltung bzw. Reduzierung zeitverzögert erfolgt. Eine zeitverzögerte Abschaltung kann beispielsweise insbesondere für die Beleuchtung vorgesehen sein.
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Um einen Befehl, der durch einen Programmschritt von der Steuer- und Regeleinheit zu den einzelnen Komponenten ausgeht, ausführen zu können, ist es notwenig, entsprechende Schaltfunktionen über die Programme in der Steuer- und Regeleinheit auszuführen. Hierzu können beispielsweise Trennschaltungen oder dergleichen verwendet werden, die eine Stromversorgung der entsprechenden Komponenten unterbrechen, in dem sie zwischen den Stromversorgungsleitungen geschaltet sind. Durch diese Zwischenschaltung kann selektiv die Trennschaltung durch die Steuer- und Regeleinheit entsprechend gewählter und gespeicherter Ablaufprogramme angesteuert werden, so dass eine zeitlich genaue Abschaltung bzw. Reduzierung der Stromversorgung möglich ist.
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Für derartige Trennmöglichkeiten kann die Steuer- und Regeleinheit beispielsweise codierte Schaltbefehle übertragen, die bei übereinstimmenden Steuercodes den Schaltvorgang ausführen und den Schaltzustand auch wieder an die Steuer- und Regeleinheit zurückmelden. So kann beispielsweise ein automatischer Netzschalter zum energiesparenden Bereitschaftsbetrieb in der Form ausgeführt werden, dass im Ruhezustand dieser Netzschalter keine Hilfsenergie benötigt und zur Aktivierung die nötige Energie in einem wartungsfreien elektronischen Energiespeicher gespeichert hat.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist es möglich, dass die Antriebseinheit mit der Steuer- und Regeleinheit und einem an einer Spannungsversorgung liegenden über einen Schalter schaltbares Netzteil zur Versorgung von zu steuernden Funktionseinheiten und der Steuer- und Regeleinheit, die über Leitungen an ein Gerät an ein externes Datennetz anschließbar ist, über das Steuersignale, insbesondere ein Rufsignal, an die Steuereinheit gesendet werden, um eine Datenübertragung und somit eine Bewegung des Tores, der Tür, insbesondere des Garagentores oder dergleichen auszuführen. Bei einer derartigen Anlage trennt im Betrieb der Betriebsbereitschaft ein Schalter in Form eines Trennmittels oder einer Trennschaltung die Antriebseinheit im Ruhestand primärseitig von der Spannungsversorgung ab. Erst durch das Anlegen eines Rufsignals oder aber auch des Signals einer Funkfernsteuerung kann die Spannungsversorgung zu dem Netzteil wieder aufrechterhalten oder geschaltet werden.
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Es ist auch nach der Erfindung möglich, dass durch die Abgabe eines Befehls des Empfängers ein entsprechendes Programm der Steuer- und Regeleinheit für die Trennschaltungen aktiviert wird.
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Ferner ist es auch nach der Erfindung möglich, dass nacheinander, d. h. in einem zeitlichen Abstand entsprechende Verbraucher der Antriebseinheit durch die Steuer- und Regeleinheit abgeschaltet werden, ebenso in einer bevorzugten Ausführung das Netzteil als solches. Es versteht sich, dass dieses aus Sicherheitsgründen erst dann abgeschaltet wird, wenn alle anderen Komponenten bereits stromlos geschaltet sind.
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Durch die Verwendung einer Trennschaltung ist es möglich, Trennmittel einzusetzen, die kontaktbehaftet oder aber auch kontaktlos ausgeführt sind. Hierzu eignen sich entsprechende Relais oder dergleichen oder elektronische Schaltungen.
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Es versteht sich, dass bei einer derartigen Ausführung einer Antriebseinheit diese auch eigensicher ist.
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Da in entsprechenden Speichern bzw. in einem Mikrocontroller abgelegte Programm bzw. wenn es mehrere Programme sind, diese stets die Sicherheit im Auge haben, wird stets darauf geachtet, dass bei der Ausführung von einzelnen Programmschritten jeweils eine Überwachung zwischengeschaltet ist. Durch diese Maßnahme ist sichergestellt, dass bei einer Einschaltung bzw. auch Abschaltung einer Komponente stets das Sicherheitspotential vor der Energieeinsparung Priorität hat.
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Je nach Ausführung des angeschlossenen Tores einer Antriebseinheit ist es möglich, unterschiedlichste Programme für eine Betriebsbereitschaft vorzuhalten.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand verschiedener, in den Figuren schematisch dargestellter, möglicher Ausführungsbeispiele näher erläutert.
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Es zeigt:
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1: Ein schematisches Blockschaltbild einer ersten bevorzugten Ausführungsform;
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2: ein schematisches Blockschaltbild einer zweiten bevorzugten Ausführungsform;
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2a: ein schematisches Blockschaltbild einer dritten bevorzugten Ausführungsform;
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3: ein Ablaufdiagramm eines Startprogrammes;
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4: ein Ablaufdiagramm eines Programmes zur Aktivierung einer Betriebsbereitschaft;
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5: eine erste bevorzugte Ausführungsform einer Trennschaltung;
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6: eine zweite bevorzugte Ausführung einer Trennschaltung;
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7: eine dritte bevorzugte Ausführung einer Trennschaltung;
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8: eine vierte bevorzugte Ausführung einer Trennschaltung.
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In der 1 ist in einem schematischen Blockschaltbild eine erste bevorzugte Ausführung einer Antriebseinheit 110 dargestellt. Aufgrund der Übersichtlichkeit sind in dieser Darstellung nur die Komponenten bzw. Verbindungen dargestellt, die im Wesentlichen für das Verständnis der vorliegenden Erfindung notwendig sind.
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Über einen Netzanschluss 115 und einen Netztransformator 130 wird die Antriebseinheit 110 über ihr Netzteil 101 mit entsprechender Energie versorgt. Bei dem Netzteil 101 kann es sich um Netzteile jeglicher Bauart handeln. Das Netzteil 101 versorgt über eine elektrische Verbindung 116 direkt einen Empfänger 102 für die Verwendung einer Funkfernsteuerung. Ebenso ist über eine elektrische Verbindung 117 direkt eine Steuer- und Regeleinheit 103 neben einem Impulsgeber 107, über eine elektrische Verbindung 118 an das Netzteil 101 angeschlossen. Es zeigt sich, dass bei dieser Ausführung nur der Empfänger 102, die Steuer- und Regeleinheit 103 und der Impulsgeber 107 direkt ständig an der Stromversorgung des Netzteiles 101 anliegen. Durch diese bevorzugte Ausführungsform wird deutlich, dass diese Komponenten im Bereitschaftsbetrieb nicht stromlos oder ganz stromlos geschaltet werden sollen. Neben den vor beschriebenen Komponenten beinhaltet die Antriebseinheit 110 beispielsweise noch eine Positionserfassung 105, die über die elektrischen Verbindungen 123 und 124 mit elektrischer Energie verbunden wird, wenn eine zwischen der elektrischen Verbindung 123 und 124 befindliche Trennschaltung 104 die entsprechende Spannung an die Positionserfassung 105 weiterleitet. Die Trennschaltung 104 ist über eine geschaltete Steuerverbindung 129 mit der Steuer- und Regeleinheit 103 verbunden und wird von der Funktion her eine Freischaltung bzw. eine Sperrung der Stromversorgung durch die Trennschaltung 110 zu der Positionserfassung 105 ermöglichen. Die Positionserfassung 105 ist über entsprechende elektrische Verbindungen 125 mit einem Antriebsmotor 114, der außerhalb der Antriebseinheit 110 sich befinden kann, verbunden.
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Von der Steuer- und Regeleinheit 103 gehen ferner gemäß der 1 weitere Steuerverbindungen 126, 127 und 128 ab. Diese Steuerverbindungen 126, 127 und 128 gehen jeweils zu Trennschaltungen 112, 106 und 113.
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Die Trennschaltung 112 ist beispielsweise zwischen die elektrische Verbindung 119, die von dem Netzteil 101 aus zu der Trennschaltung 112 führt, geschaltet, so dass die weiterführende elektrische Verbindung 120 zu beispielsweise einer Lichtschranke 108 nur dann durchgeschaltet und damit mit elektrischer Energie versorgt wird, wenn dieses über die Steuerverbindung 126 von der Steuer- und Regeleinheit 103, laut einem Ablaufprogramm, gewünscht ist. Auf die unterschiedlichsten Ablaufprogramme wird nachfolgend bei den zu beschreibenden Verfahren noch eingegangen.
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Die elektrische Verbindung 119 führt in dem Ausführungsbeispiel der 1 ferner zu der Trennschaltung 106 und der Trennschaltung 113 sowie der Trennschaltung 112. Auch diese Trennschaltungen 106, 112 und 113 werden über die Steuerverbindungen 129 und 128 der Steuer- und Regeleinheit 103 nach entsprechenden Programmen gesteuert. An dem Ausgang der Trennschaltung 106 ist eine Verbindung 121, die im gewünschten Fall der Durchschaltung der Versorgungsspannung über die Trennschaltung 106, beispielsweise einen nicht dargestellten Türkontakt, der auch als Schlupftürkontakt ausgeführt sein kann, weitergeführt.
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Ebenso verhält es sich mit der Trennschaltung 113, die die Stromversorgung nach Freischaltung der Steuerverbindung 128 über die geschaltete Verbindung 122 zu einem, nicht näher bezeichneten Sensor 111, weiterschaltet.
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Die vor beschriebene Aufteilung bei dieser bevorzugten Ausführungsform zeigt, dass durch das Vorhandensein mehrere Trennschaltungen 104, 106, 112 und 113, wobei deren Zahl nicht begrenzt ist, diese alle gleichzeitig oder getrennt durch die Steuer- und Regeleinheit 103 durchgeschaltet bzw. gesperrt werden können. Es ist aufgrund dieser getrennten Ansteuerung der Trennschaltungen 104, 106, 112, 113 natürlich auch möglich, dass während des Laufes, d. h. der Bewegung des Tores, der Tür, des Garagentores oder dergleichen, nur zu einem bestimmten Zeitpunkt die entsprechenden Verbraucher mit Spannung versorgt werden und zu der übrigen Zeit stromlos geschaltet sind.
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Zur Aktivierung der Stromversorgung kann beispielsweise ein Schalter oder ein Funksignal der Fernsteuerung an den Empfänger 102 verwendet werden, wobei anschließend die Steuer- und Regeleinheit 103 die Trennschaltungen 104, 106, 112, 113 wieder frei gibt, so dass die Stromversorgung für die Komponenten 105, 107, 108, 109 und 111 wieder hergestellt ist.
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Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der 2 sind gegenüber der 1 weitere Trennschaltungen eingeführt worden. So ist es bei diesem Ausführungsbeispiel möglich, dass beispielsweise durch eine Trennschaltung 135, die elektrische Verbindung 115 des Netzanschlusses zu dem Netztrafo 130 durch eine Trennschaltung 135 stromlos geschaltet werden kann. Durch eine derartige Schaltung würden sämtliche Komponenten der Antriebseinheit 110 stromlos geschaltet werden können. Die Trennschaltung 135 trennt dabei primärseitig den Netztrafo 130 von der Spannungsversorgung ab. Durch eine derartige Maßnahme ist sichergestellt, dass keine Leerlaufverluste des Netzgerätes 101 vorliegen. Weiterhin kann durch eine derartige Maßnahme der gesamte Betrieb der Antriebseinheit 110 zum Stillstand gebracht werden. Beispielsweise durch ein Rufsignal eines Funkhandsender, der in diesem Falle nicht dargestellt ist, an den Empfänger 102 würde eine Aktivierung und damit eine Freischaltung der Trennschaltung 135 herbeiführen. Die geringe Energie, die für den Bereitschaftsbetrieb des Empfängers 102 zur Aktivierung benötigt wird, kann durch entsprechende elektrische Speicher, beispielsweise in Form von Kondensatoren, bereitgestellt werden.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform, kann die Trennschaltung 135 über die Steuer- und Regeleinheit 103 über die elektrische Verbindung 136 aktiviert werden.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann gemäß der 2 der Antriebsmotor 114 verzögert eingeschaltet werden, dieses kann notwendig werden, wenn die gesamte Antriebseinheit 110 zuvor innerhalb einer Betriebsbereitschaft verharrt war. Auf die einzelnen durchzuführenden Befehle und Programmschritte wird noch nachfolgend eingegangen. Die Trennschaltung 137 wird durch eine elektrische Verbindung 138 mit der Steuer- und Regeleinheit 103 verbunden. Es zeigt sich, dass beispielsweise aufgrund der dargestellten Verbindungen die Trennschaltungen 135, 104, 136, 132, 112, 106 und 113 alle selektiv über die dazugehörigen Steuerleitungen mittels der Steuer- und Regeleinheit 103 angesteuert werden können. Dieses ist insbesondere von Interesse, dass so schon zu einem frühen Zeitpunkt beispielsweise nach Schließung des Tores gewisse Komponenten, die an der Stromversorgung hängen, stromlos geschaltet werden können und beispielsweise eine Beleuchtungseinrichtung 131 erst zu einem späteren Zeitpunkt, nach Ablauf einer bestimmten Vorhaltezeit, abgeschaltet wird. Die Beleuchtungseinrichtung 131 ist über eine elektrische Verbindung 133 mit einer Trennschaltung 132 verbunden, die einseitig an der elektrischen Verbindung 119 angebunden ist und über eine elektrische Verbindung 134 geschaltet wird.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der 2a ist es möglich, dass das Netzteil 101 nicht den Netztransformator 130 beinhaltet und direkt von dem Netzanschluss 115 über eine elektrische Verbindung 139 an der Netzspannung liegt. In einem solchen Falle könnte das Netzteil 101 beispielsweise ein Schaltnetzteil oder dergleichen sein und die Sekundärspannung des Netztransformators 130 wird beispielsweise vorzugsweise zur Versorgung des Antriebsmotors 114 und des Lichtes 131 verwendet. Bei einer solchen Ausführung würde das Netzteil 101 nie ganz stromlos geschaltet werden, da von diesem wichtige Komponenten mit elektrischer Energie versorgt werden, die aber gleichzeitig nur einen geringen Energieverbrauch in der Betriebsbereitschaft benötigen. So ist in dieser Ausführung direkt vor den Netztransformator 130 die Trennschaltung 135 geschaltet, die auch in diesem Falle über die Ansteuerung 136 von der Steuer- und Regeleinheit 103 nach einem Programm oder aber auch durch Endschalter im Stillstand des Antriebmotors 114 eine Abschaltung des Netztransformators 130 ausführt. Durch die Stromlosschaltung des Netztransformators 130 wird deren Leerlaufleistung eliminiert.
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Dieses bevorzugte Ausführungsbeispiel zeigt, dass neben einer Totalabschaltung von Komponenten auch eine Versorgung von Komponenten oder Modulen weiterhin über den Netzanschluss 115 gewährleistet wird.
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Die 3 zeigt den möglichen Ablauf eines Programmes oder mehrer Programmschritte, die durch die Steuer- und Regeleinheit 103 ausgeführt werden. Ausgehend von einer Betriebsbereitschaft 18, die quasi einen Schlafmodus der Antriebseinheit 110 darstellt, wird aufgrund eines Startbefehles 19, eine Aktivierung des Empfängers 102 vorgenommen. Der Empfänger 102 empfängt einen Funkcode 20, der von einer, zu der Antriebseinheit 110 gehörenden, nicht dargestellten Funkverbindung abgesetzt worden ist. Es versteht sich, dass neben der Funkverbindung auch über einen ortsfesten Schalter ein entsprechender Startbefehl abgegeben werden kann. Nach der Überprüfung der Einschaltung 21 des Funkcodes wird entweder bei einer nicht vorhandenen Plausibilität eine Sperre und zwar in Form eines Stoppbefehls 22 ausgeführt und das Programm aktiviert die Antriebseinheit 110 nicht weiter. Ist jedoch die Überprüfung 21 des Funkcodes positiv, so wird ein Befehl 23 zur Energieaktivierung des Mikrocontrollers der Antriebseinheit 110 weitergegeben. In diesem Schritt wird der Mikrocontroller beispielsweise über einen externen Interrapt quasi geweckt, was programmmäßig zu einem Programmschritt 25 führt, der eine Einschaltung des Transformators 130 zur Folge hat. Zeitmäßig wird das Einschwingen des Netzteiles 101 über einen Befehl 26 überwacht, und der Ausgang des Netzteiles 101 wird erst dann frei geschaltet, wenn die benötigte Versorgungsspannung für die Antriebseinheit 110 in der notwendigen Qualität vorliegt.
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Nachdem nach der Freigabe die Einschwingung des Netzteils 26 erfolgt ist, können gleichzeitig Komponenten, die zur Sicherheit notwendig sind, mit der elektrischen Energie versorgt werden. Dieses sind beispielsweise Programmschritte zum Befehl des Einschaltens 27 eines Encoders oder Einschalten 29 einer Lichtschranke 108 oder eines Befehls 28 zu einem Sensor, zum Beispiel Temperaturüberwachung. Für all die Komponenten, die nach dem Einschwingen des Netzteiles 101 mit elektrischer Energie versorgt werden, wird auch wieder ein Zeitfenster zur Verfügung gestellt und somit eine Überwachung des Einschwingens 30 vorgenommen. Die daraus abgegebenen Signale werden als Befehl 31 an eine Überwachung weitergeleitet. Ist dieses Signal nicht in Ordnung, so wird ein Überwachungsfehler 33 gemeldet, der ein erneutes Einschwingen des Netzteiles 101 veranlasst bzw. eine Wartezeit in Form eines Befehles 34 ausführt, um anschließend den erneuten Aktivierungsvorgang der Befehle 27, 28, 29 auszuführen. Nachdem die Überprüfung der Einschwingsignale mittels der Überwachung 32 durchgeführt worden ist, kann automatisch der Befehl 36 zur Lichteinschaltung 131 und der Befehl 37 zur Einschaltung des Antriebsmotors 114 über die elektrische Verbindung 138 zu der Trennschaltung 137 gegeben werden. Die Trennschaltung 137 gibt somit das entsprechend der elektrischen Verbindung 125 anliegende Signal weiter, so dass ein Befehl 38 „Motor starten” ausgeführt werden kann. Dieses hat zur Folge, dass der angeschlossene Antriebsmotor 114 das Tor, die Tür, insbesondere das Garagentor oder dergleichen öffnet, dieses bedeutet, dass eine Rückmeldung 1 ,Antrieb fährt' vorhanden ist. Der Antriebsmotor 114 wird nun solange bestromt, bis er aufgrund der gespeicherten Position die völlige Offenstellung des Tores, der Tür, insbesondere des Garagentores oder dergleichen erreicht hat.
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In dem Blockschaltbild der 4 werden die Programmschritte näher erläutert, die sich aus dem Fahrbetrieb 1 sowohl beim Erreichen der Endlagen in der Offenstellung als in der Schließstellung ergeben. Die Offenstellung und die Zustellung beinhalten unterschiedliche Positionen, werden jedoch durch einen Befehl 2, nämlich dem Erreichen der Endlagen, an die Steuer- und Regeleinheit 103 gemeldet. Dieses hat zur Folge, dass ein Befehl 3 ,Motor stopp' an die Steuer- und Regeleinheit 103 gegeben wird. Nach Ablauf einer einstellbaren Pausenzeit 4 werden zuerst Befehle 14 zum Abschalten der Lichtschranke 108, bestimmter Sensoren 111 und Ausschalten 7 des Encoders abgesetzt. Auch diese Ausführung der entsprechenden Befehle wird über Rückmeldungen 11, 12 und 13 an die Steuer- und Regeleinheit 103 gemeldet, die in einem Programmschritt 9 den Controller abschaltet. Die Abschaltung 9 des Controllers wird aber erst dann durchgeführt, wenn auch letztlich zeitversetzt über den Befehl 15 die Lichtausschaltung 8 durchgeführt worden ist. Auch hier gibt es eine entsprechende Rückmeldung 10, die meldet, dass das Licht 131 ausgeschaltet worden ist. Diese Rückmeldung geht ebenfalls an den Befehl 9. Nachdem alle zu überwachenden Komponenten über ihre Rückmeldungen 10, 11, 12, 13 das ordnungsgemäße Ausschalten gemeldet haben, wird durch ein Befehl 16 von dem Befehl 9 ,Controller abschalten' ein Ausschalten 17 des Transformators 130 gegeben. Daraus wird der Befehl ,Betriebsbereitschaft' 18 wieder generiert.
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Das quasi Aufwecken der innerhalb der Betriebsbereitschaft 18 versunkenen Antriebseinheit 110 läuft entsprechend den Programmschritten der 3 ab.
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Die vor beschriebenen Verfahrensschritte zeigen, dass sowohl eine selektive, wie auch eine generelle Abschaltung der Steuer- und Regeleinheit 103 bzw. der gesamten Antriebseinheit 110 möglich ist. Dieses hängt im Einzelfall von der verwendeten Antriebseinheit 110 und deren Einsatzbereich ab.
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Um ein ordnungsgemäßes Abschalten bzw. auch wieder Anschalten der unterschiedlichsten Komponenten durchführen zu können, sind die Trennschaltungen 104, 106, 112, 113, 132, 135 und 137 notwendig. Es sei darauf hingewiesen, dass diese Ausführung der einzelnen Trennschaltungen nicht abschließend angegeben ist.
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In der 5 ist in einer ersten bevorzugten Ausführungsform einer Trennschaltung 104, 106, 112, 113, 132, ein Leistungsschalter 42 dargestellt, der über eine Masseverbindung 41 verfügt und über Steuerverbindungen 126, 127, 128, 134, 136 oder 138 angesteuert wird. Die Ansteuerung wird mittels der Steuer- und Regeleinheit 103 durchgeführt. Ein Ausgang 44 des Leistungsschalters 42 geht an die von der Spannungsversorgung zu trennenden Verbraucher 108, 109, 111, 114, 131, 105, 130. Dabei sind die Verbraucher 108, 109, 111, 114, 105, 131, 130 einseitig über eine Verbindung 119 oder 129 mit dem Netzteil 101 verbunden. Durch den Leistungsschalter 42 wird den Verbrauchern 108, 109, 111, 114, 105, 131, 130 die Masseverbindung entzogen. Ein derartiger Leistungsschalter 42 kann als integrierte Schaltung oder als Thyristor oder als Leistungsschalter ausgeführt sein.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform einer Trennschaltung gemäß der 6 ist diese mittels eines Transistors 40 ausgeführt. Ein Kollektor 45 des Transistors 40 ist an einem der Verbraucher 105, 108, 109, 111, 114, 130 oder 131 angeschlossen. Der Verbraucher 105, 108, 109, 111, 114, 130 oder 131 ist in diesem Ausführungsbeispiel ebenfalls wieder einseitig an dem Netzteil 101 angeschlossen. Der Emitter des Transistors 40 liegt an Masse 41. Die Basis des Transistors 41 wird über einen Vorwiderstand 39 und den Steuerverbindungen 126, 127, 128, 134, 136 oder 138 mit der Steuer- und Regeleinheit 103 verbunden.
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Die 8 zeigt eine Trennschaltung 104, 106, 112, 113, 132, 135 und 137, die zwischen dem Netzteil 101 den angeschlossenen Verbraucher 105, 108, 109, 111, 114, 130 oder 131 als Schaltkontakt 43 eingefügt ist. Der Schaltkontakt 43 trennt oder verbindet den Verbraucher 105, 108, 109, 111, 114, 130 oder 131 mit der Versorgungsspannung des Netzteiles, wobei diese einseitig mit der Masse 41 verbunden sind. Ein derartiger Schaltkontakt 43 kann beispielsweise Bestandteil von einem Relais, einem Reedkontakt oder dergleichen sein.
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Bei der 7 ist gegenüber der 5 die Einbindung der Trennschaltung 104, 106, 112, 113, 132, 135, und 137 umgekehrt ausgeführt worden, nämlich sie ist vor dem Verbraucher 105, 108, 109, 111, 114, 130 oder 131 eingesetzt, wobei hier der Trennschalter 104, 106, 112, 113, 132, 135, und 137 einseitig an Masse 41 liegt und der Verbraucher 105, 108, 109, 111, 114, 130 oder 131 mit dem Netzteil 101 verbunden ist. Auch bei dieser Ausführung ist der Schaltkontakt 43 Bestandteil von einem Relais oder einem Reedkontakt oder dergleichen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Programmschritt Antrieb fährt
- 2
- Befehl Endlage
- 3
- Befehl Motor stopp
- 4
- Pausenzeit
- 5
- Befehl Abschalten Lichtschranke
- 6
- Befehl Abschalten Sensoren
- 7
- Befehl Abschalten Encoder
- 8
- Befehl Abschalten Licht aus
- 9
- Befehl Controller abschalten
- 10
- Rückmeldung Licht
- 11
- Rückmeldung Lichtschranke
- 12
- Rückmeldung Sensoren
- 13
- Rückmeldung Encoder
- 14
- Befehl zum Abschalten
- 15
- Befehl zum Abschalten Licht (zeitverzögert)
- 16
- Befehl an Transformator
- 17
- Transformator Ausschalten
- 18
- Betriebsbereitschaft
- 19
- Startbefehl
- 20
- Übermittlung des Funkcodes
- 21
- Überprüfung und Einschaltung
- 22
- Stopp-Befehl
- 23
- Befehlaktivierung Energie
- 24
- Befehl Mikrocontroller wird geweckt
- 25
- Befehl Einschalten Transformator
- 26
- Befehl Einschwingen Netzteil
- 27
- Befehl Einschalten Encoder
- 28
- Befehl Einschalten Sensoren
- 29
- Befehl Einschalten Lichtschranken
- 30
- Programmschritt Einschwingen
- 31
- Befehl Überwachung
- 32
- Überwachung Überprüfen
- 33
- Überwachungsfehler
- 34
- Zeit zum Einschwingen
- 35
- Freigabe
- 36
- Lichteinschaltung
- 37
- Einschalten Motorsteuerung
- 38
- Motor starten
- 39
- Vorwiderstand
- 40
- Transistor
- 41
- Masse
- 42
- Leistungsschalter
- 43
- Schaltkontakt
- 44
- Ausgang
- 45
- Kollektor
- 101
- Netzteil
- 102
- Empfänger
- 103
- Steuer- und Regeleinheit
- 104
- Trennschaltung
- 105
- Positionserfassung
- 106
- Trennschaltung
- 107
- Impulsgeber
- 108
- Lichtschranke
- 109
- Türkontakt
- 110
- Antriebseinheit
- 111
- Sensoren
- 112
- Trennschaltung
- 113
- Trennschaltung
- 114
- Antriebsmotor
- 115
- Netzanschluss
- 116
- elektrische Verbindung direkt
- 117
- elektrische Verbindung direkt
- 118
- elektrische Verbindung direkt
- 119
- elektrische Verbindung direkt
- 120
- geschaltete elektrische Verbindung
- 121
- geschaltete elektrische Verbindung
- 122
- geschaltete elektrische Verbindung
- 123
- direkte elektrische Verbindung
- 124
- geschaltete elektrische Verbindung
- 125
- elektrische Verbindung
- 126
- Steuerverbindung
- 127
- Steuerverbindung
- 128
- Steuerverbindung
- 129
- Steuerverbindung
- 130
- Netztrafo
- 131
- Licht
- 132
- Trennschaltung
- 133
- geschaltete elektrische Verbindung
- 134
- Steuerverbindung
- 135
- Trennschaltung
- 136
- Steuerverbindung
- 137
- Trennschaltung
- 138
- Steuerverbindung
- 139
- direkter Anschluss
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102005039533 A1 [0002]
- DE 4316645 C2 [0003]
- DE 202005000349 U1 [0004]
- DE 19512204 A1 [0005]
