DE202013003901U1 - Endlagenüberwachung eines Rollladen- oder Jalousieantriebes - Google Patents

Endlagenüberwachung eines Rollladen- oder Jalousieantriebes Download PDF

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    • E06BFIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B9/00Screening or protective devices for wall or similar openings, with or without operating or securing mechanisms; Closures of similar construction
    • E06B9/56Operating, guiding or securing devices or arrangements for roll-type closures; Spring drums; Tape drums; Counterweighting arrangements therefor
    • E06B9/80Safety measures against dropping or unauthorised opening; Braking or immobilising devices; Devices for limiting unrolling
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Abstract

Vorrichtung (15) zur Steuerung eines elektrischen Antriebs (2) eines Rollladens oder einer Jalousie mit einer Relaisschaltung (R1, R2 bzw. R3, R4), über welche die Energiezufuhr (L) zum Antrieb (2) zur Auffahrt und zur Abfahrt schaltbar ist, sowie mit einem Mikroprozessor (25), welchem Steuersignale zur Aktivierung und Deaktivierung der Schaltrelais (R1, R2 bzw. R3, R4) der Relaisschaltung zuführbar sind, wobei dem Antrieb (2) zwei Endlagenschalter (S1, S2) zugeordnet sind, durch welche bei Erreichen der oberen Endlage einerseits und der unteren Endlage andererseits eine Unterbrechung der Energiezufuhr (L) bewirkt und der Antrieb (2) in der jeweiligen ”Fahrtrichtung” abgeschaltet wird, wobei dem Mikroprozessor (25) zum jeweiligen Abschaltzeitpunkt entsprechende Abschaltsignale zuführbar sind, aus welchen der Mikroprozessor (25) die Auffahrzeit von der unteren Endlage in die obere Endlage und die Abfahrzeit von der oberen Endlage in die untere Endlage ermittelt und in einem Speicher als Referenzzeiten zum Anfahren von wenigstens einer Zwischenposition ablegt, dadurch gekennzeichnet, dass in den, den Antrieb (2) mit elektrischer Energie versorgenden Stromkreis (L) ein oder mehrere Heizelemente (3, 4 bzw. 23, 24) eingebunden sind, welche sich bei Anliegen einer den Antrieb (2) antreibenden Energie (L) bei der Auffahrt und bei der Abfahrt erwärmen und, dass dem oder den Heizelementen (3, 4 bzw. 23, 24) ein oder mehrere Temperatursensoren (5, 8 bzw. 31, 32) zugeordnet sind, mittels welchen eine Abkühlung des oder der Heizelemente (3, 4 bzw. 23, 24) nach der Endabschaltung des Antriebes durch einen der Endschalter (S1 oder S2) in der oberen Endlage und in der unteren Endlage erfassbar ist und, dass bei der Abkühlung des oder der Heizelemente (3, 4 bzw. 23, 24) dem Mikroprozessor (25) ein Steuersignal zuführbar ist und, dass der Mikroprozessor (25) aus der zeitlichen Abfolge der Steuersignale die Auffahrzeit und die Abfahrzeit berechnet.

Description

  • Vorrichtung zur Steuerung eines elektrischen Antriebs eines Rollladens oder einer Jalousie mit einer Relaisschaltung, über welche die Energiezufuhr zum Antrieb zur Auffahrt und zur Abfahrt schaltbar ist, sowie mit einem Mikroprozessor, welchem Steuersignale zur Aktivierung und Deaktivierung der Relais der Relaisschaltung zuführbar sind, wobei dem Antrieb zwei Endlagenschalter zugeordnet sind, durch welche bei Erreichen der oberen Endlage einerseits und der unteren Endlage andererseits eine Unterbrechung der Energiezufuhr bewirkt und der Antrieb in der jeweiligen ”Fahrtrichtung” abgeschaltet wird, wobei dem Mikroprozessor zum jeweiligen Abschaltzeitpunkt entsprechende Abschaltsignale zuführbar sind, aus welchen der Mikroprozessor die Auffahrzeit von der unteren Endlage in die obere Endlage und die Abfahrzeit von der oberen Endlage in die untere Endlage ermittelt und in einem Speicher als Referenzzeiten zum Anfahren von wenigstens einer Zwischenposition ablegt.
  • Vorrichtung zur Steuerung eines elektrischen Antriebes, insbesondere eines Rollladens, einer Jalousie oder allgemein eines Behanges sind schon seit langem bekannt. Um sogenannte Behänge, wie Rollläden oder Jalousien, definiert in Zwischenpositionen ”fahren” zu können, um beispielsweise einen Fensterbereich bei entsprechender Sonneneinstrahlung teilweise abdunkeln zu können, ist es notwendig, die Laufzeiten oder die Laufwege des jeweiligen Behanges zu kennen. Diese Laufwege oder Laufzeiten werden bei einigen Antriebssystemen von sogenannten Endlagenschaltern bestimmt, welche im Rollladenantrieb angeordnet sind. Zur genauen Festlegung der unteren Endlage und der oberen Endlage sind diese Endlagenschalter einstellbar. Zur Aktivierung eines Antriebes werden in der Regel zwei Schaltrelais eingesetzt, von welchen das eine die Abwärtsbewegung und das andere die Aufwärtsbewegung steuert. Wird der Antrieb über eines dieser Schaltrelais aktiviert und fährt ein Behang aus einer beliebigen Mittelstellung oder aus seiner unteren Endlage in seine obere Endlage, so wird der Antrieb bei Erreichen der gewünschten Sollposition in der Endlage durch Öffnen des oberen Endlagenschalters abgeschaltet, so dass der Behang in dieser voreingestellten Endlage anhält. Das entsprechende Schaltrelais für die Auffahrt ist bei Abschalten des Endlagenschalters noch geschlossen, so dass die Endlage auch sicher erreicht wird. Wird der Antrieb in der entgegengesetzten Fahrtrichtung durch Schalten des zweiten Schaltrelais aktiviert, so kommt der untere Endlagenschalter zur Wirkung und öffnet bei Erreichen der unteren Endlage, so dass der Antrieb stoppt, sobald der Behang seine gewünschte untere Endlage erreicht hat. Sind die Zeiten für die gesamte Wegstrecke bei der Auffahrt und bei der Abfahrt bekannt, so können Zwischenpositionen ebenfalls ”automatisch” angefahren werden, indem der Antrieb beispielsweise aus der oberen Endlage für einen vorbestimmten Anteil der Gesamtfahrzeit aktiviert wird. Aufgrund dieser ”Fahrzeiten” lässt sich also auch jede Zwischenposition berechnen, insbesondere können durch diese Zeiten auch Geschwindigkeitsunterschiede berücksichtigt werden, da die Auffahrtszeit in der Regel aufgrund beispielsweise des Eigengewichtes eines Behanges oft größer ist als die Abfahrtszeit.
  • Zur Endlagenüberwachung und damit zur Laufzeiterfassung sind unterschiedliche Systeme bekannt. Im einfachsten Fall muss der Installateur die Laufzeiten für die gesamte Aufwärtsbewegung und für die gesamte Abwärtsbewegung mittels einer Stoppuhr stoppen und über eine Eingabeeinheit in einem Speicher der Steuerung bzw. des Mikroprozessors ablegen. Anhand dieser Daten kann nun der Mikroprozessor Laufzeiten zur Einstellung von gewünschten Zwischenpositionen berechnen, wenn z. B. der Behang in einer Mittelposition oder bei Erreichen einer beispielsweise 80%-igen Schließposition ”angehalten” werden soll. Diese ”manuelle” Zeiterfassung ist allerdings, insbesondere wenn eine Vielzahl von Behängen zu installieren sind, äußerst aufwändig.
  • So sind zwischenzeitlich auch Lösungen zur Steuerung für solche Antriebe von Behängen bekannt geworden, bei welchen eine automatische Endlagenüberwachung bzw. Endlagenerkennung realisiert ist.
  • So sei hier beispielhaft auf die DE 40 20 395 A1 verwiesen. Hier ist eine mikroprozessorgesteuerte elektronische Rollladen- und Markisensteuerung mit Berücksichtigung externer Einflussgrößen offenbart. Im Wesentlichen werden hier alle Funktionen von einer elektrischen Steuereinheit kontrolliert, die bevorzugt durch einen programmgesteuerten Mikroprozessor realisiert ist. Das Programm enthält ferner die Funktion einer Zeituhr, wobei der Zeittakt von einem Quarzschwinger abgeleitet werden kann. Auch ist es möglich, die Netzfrequenz als Grundlage zur Zeiterfassung heranzuziehen. Die Anzeige aller Funktionen, Betriebszustände und der Uhrzeit, kann dabei mittels einer Anzeigeeinheit erfolgen. Über eine elektrische Leitung erhält die Motorsteuerung von der Steuer- und Auswerteeinheit einen Arbeitsbefehl, wobei über die elektrische Leitung die Drehrichtung eines Motors, also Öffnen oder Schließen, programmgesteuert bestimmt wird. Das Erreichen der Endlage wird beim Gegenstand der DE 40 20 395 A1 dadurch ermittelt, dass mit Erreichen der Endlage eine höhere Leistungsaufnahme des Motors bewirkt wird, da der Behang in der Endlage beispielsweise gegen einen Anschlag läuft. Über die elektrische Leitung wird der elektrischen Steuer- und Auswerteeinheit diese erhöhte Leistungsaufnahme zurück gemeldet, so dass dies eine sofortige Abschaltung des Motors bewirkt.
  • Bei der Erstinbetriebnahme wird der Mikroprozessor des Antriebes einmal oder mehrfach hintereinander in die Endlagen gebracht. Die Programmierung ist beim Gegenstand der DE 40 20 395 A1 derart eingerichtet, dass die benötigte Zeit für den jeweiligen Weg ermittelt wird und in einem Speicherbereich des Mikroprozessors abgelegt wird. Aufgrund dieser erfassten ”Fahrzeiten” ist es nun möglich, auch Zwischenpositionen anzufahren. Hierzu wird der Antrieb aus einer Endposition, beispielsweise aus der vollständig geöffneten Stellung, in Abfahrtsrichtung gestartet. Bei Erreichen einer gewünschten Zwischenposition wird einmalig über eine Bedieneinheit ein ”Zwischenstopp-Befehl” abgegeben. Programmtechnisch wird nun diesbezüglich die benötigte Zeit zum Erreichen dieser Zwischenposition abgespeichert. Insoweit lassen sich hier mehrere Zwischenpositionen oder auch Lüftungspositionen und dergleichen mehr manuell abspeichern. Aufgrund dessen, dass die Leistungsaufnahme des Motors ermittelt wird, ist der elektronische Aufwand zur Erfassung, insbesondere der Stromaufnahme, äußerst aufwändig. Dies kann hier beispielsweise über sogenannte Shunt-Widerstände oder dergleichen mehr geschehen.
  • Auch aus der DE 10 2004 041 293 A1 ist eine Vorrichtung zur Steuerung des Antriebes eines Rollladens oder einer Jalousie bekannt, bei welcher zunächst die Gesamtfahrzeiten in Aufwärtsrichtung und in Abwärtsrichtung ermittelt werden. Hier soll bei Inbetriebnahme eine automatische ”Lernfahrt” gestartet werden, bei der die obere und die untere Endabschaltposition durch Auf- und Abbewegung, beispielsweise des Rollladens, ermittelt und die Daten in einem Datenspeicher gespeichert werden. Aus diesen Daten ergeben sich im späteren ”Normalbetrieb” die obere und untere Endabschaltposition.
  • Aus der EP 0 534 894 B1 ist wiederum eine Steuerung für einen elektrischen Antrieb, beispielsweise eines Rollladens bekannt, bei welchem der Motor abgeschaltet wird, sobald der Antrieb einen mechanischen Widerstand erfasst. Der entsprechende Rollladen fährt in den Endlagen gegen einen mechanischen Anschlag, um den Abschaltvorgang zu bewirken. Nachteilig an dieser Steuerung ist, dass erhebliche mechanische Belastungen auf die entsprechenden Anschläge ausgeübt werden. Bei instabilen Behängen, wie beispielsweise Sonnenblenden, ist eine derartige Steuerung durch Anfahren von Endanschlägen nur mit mechanischen Zusatzeinrichtungen möglich.
  • Aus der EP 0 744 524 A2 ist wiederum eine Antriebssteuerung zum Öffnen und Schließen beispielsweise eines Rolllandens bekannt, bei welcher zur Positionierung des Rollladens der Antriebsmotor mit einem Positionsgeber verbunden ist. Die im Aufnehmer erzeugten Impulse werden in einer Zähleinrichtung je nach Zählrichtung aufwärts oder abwärts gezählt, so dass der jeweilige Zählerstand ein Maß für die aktuelle Position des Rollladens ist. Der jeweilige Zählerstand wird bei dieser Vorrichtung der Zähleinrichtung einer elektronischen Steuereinrichtung zugeführt, die einen Mikrocomputer und eine Speichereinrichtung umfasst. Eine aus insgesamt vier Tastschaltern bestehende Schaltungsanordnung ist mit der elektronischen Steuereinrichtung verbunden und dient zur Erzeugung der Steuer- bzw. Bedienbefehle.
  • Bei dieser Vorrichtung nach der EP 0 744 524 A2 werden vor der ersten Inbetriebnahme in der elektronischen Steuereinrichtung durch eine ”Lernfahrt” die untere und die obere Abschaltposition ermittelt und eingespeichert. Hierzu soll zunächst durch Betätigen des ”Auftastschalters” eine obere Endabschaltposition angefahren werden und diese durch Betätigen eines ”Set-Tastschalters” in der elektronischen Steuereinrichtung gespeichert werden. Konkret wird hierzu der entsprechende Zählerstand der Zähleinrichtung als Zahlenwert in der Speichereinrichtung abgelegt. Anschließend wird mittels des ”Abtastschalters” die untere Endabschaltposition angefahren und auch diese Position durch die erneute Betätigung des ”Set- Tastschalters” als Zahlenwert in der Speichereinrichtung gespeichert. Mittels eines ”Stopp-Tastschalters” kann der Antrieb nun jederzeit gestoppt und die Bewegung anschließend fortgesetzt werden. Die korrekte Funktionsweise dieser Vorrichtung ist insbesondere von der präzisen Einhaltung der Reihenfolge in der Bedienung abhängig, um die Auffahrtzeiten bzw. Abfahrtzeiten präzise ermitteln zu können.
  • Ausgehend von der EP 0 744 524 A2 wird nach der DE 10 2004 041 293 A1 vorgeschlagen, die Lernfahrt vollständig zu automatisieren. Dies ist jedoch wiederum mit einem hohen elektronischen Schaltungsaufwand verbunden. Auch wird für die Ermittlung und Einstellung der oberen Endposition eine Drehmomentüberwachungseinrichtung eingesetzt, um die Endposition automatisch erkennen zu können. Auch dies führt wiederum zu höheren Belastungen des Antriebes selbst, sobald dieser gegen einen Anschlag im oberen oder im unteren Endbereich der Stellbewegung läuft. Die untere Endposition kann dabei durch Einsatz eines sogenannten Hallsensors ermittelt werden. Das heißt, die Lernfahrt wird aus der oberen Stellung automatisch fortgesetzt und der Antrieb in die untere physikalische Endposition des Rollladens gefahren. Die untere Endposition ist dadurch feststellbar, dass der Hallsensor bei Erreichen dieser unteren Endposition keine Signale mehr erzeugt, was das Aufliegen des ”Rollladenpanzers” signalisiert. Der entsprechende Zählerstand einer Zähleinrichtung wird ebenfalls automatisch als Zahlenwert im Datenspeicher abgelegt. Die Differenz der beiden Zahlenwerte ergibt ein Maß für die maximale Öffnungsweite des Rollladens.
  • Um zu verhindern, dass der Behang beim vollständigen Auffahren bzw. vollständigen Abfahren stets, insbesondere an den oberen Anschlag fährt, wird für die Steuerung der Auf- und Abbewegung ein verringerter Differenzbetrag eingesetzt, derart, dass die eigentliche Endabschaltungsposition etwa drei cm unterhalb der physikalischen oberen Endposition liegt. Nach Durchführung dieser automatischen Lernfahrt wird die Steuerung automatisch in den normalen Betriebszustand zurückgesetzt, so dass der Bediener auch Zwischenpositionen abspeichern kann. Diese impulsgesteuerten Antriebssteuerungen haben den Nachteil, dass zunächst ein Impulsgeber, beispielsweise im Bereich des Getriebes des Antriebs, vorgesehen werden muss. Da insbesondere bei sogenannten ”Rohrmotoren” diese Getriebe nicht oder nur schwer zugänglich sind, kann eine solche Einrichtung in der Regel nicht nachgerüstet werden.
  • Weiter ist aus der DE 20 2006 020 764 U1 eine Steuereinrichtung zur Positionierung einer Jalousie oder eines Rollladens bekannt. Hier wird der entsprechende Antriebsmotor für die Auf- und Abfahrt über entsprechende Schaltrelais gesteuert, welche wiederum über einen Mikroprozessor ansteuerbar sind. Des Weiteren ist das Schaltrelais über einen sogenannten Stromsensor direkt mit dem Phasenleiter L verbunden. Als Bedienelement ist bei einer Ausführungsvariante ein Potentiometer, insbesondere ein Drehpotentiometer, vorgesehen, welches in eine ”obere” Endstellung sowie eine ”untere” Endstellung bringbar ist, wobei diese Endstellungen der Position des Rollladens oder der Jalousie ”oben” bzw. ”unten” entspricht. Bei dieser Konstruktion soll jede beliebige Zwischenstellung der Jalousie bzw. des Rollladens durch eine entsprechende Einstellung des Potentiometers vorwählbar sein, so dass die Jalousie bzw. der Rollladen aus jeder beliebigen Position automatisch die durch das Potentiometer vorgegebene Position anfahren kann.
  • Weiter wird in der DE 20 2006 020 764 U1 ausgeführt, dass, um eine gewünschte Position der Jalousie bzw. des Rollladens genau anfahren zu können, zunächst die aktuelle Position der Jalousie bzw. des Rollladens bekannt sein muss. Hierzu wird weiter ausgeführt, dass Jalousiemotoren bekannt seien, welche Informationen betreffend ihrer Position abgeben, jedoch seien derartige Motoren relativ teuer. Bei konventionellen Rohrmotoren für den Einsatz in einer Antriebswelle eines Rollladens sei es zwar bekannt, dass hier einstellbare Endlagenschalter vorgesehen sind, jedoch seien diese üblicherweise nicht als extern abgreifbare Kontakte ausgeführt, so dass diese zur Positionsermittlung nicht zur Verfügung stünden.
  • In einer zweiten Variante ist nach der DE 20 2006 020 764 U1 vorgesehen, dass als Bedienelement zur Vorgabe einer gewünschten Position der Jalousie oder des Rollladens ein Inkrementalgeber anstelle eines Potentiometers eingesetzt wird. Dieser Inkrementalgeber beaufschlagt ausgangsseitig die Steuerelektronik. Zur Ermittlung der gesamt benötigten Auffahrzeit bzw. Abfahrzeit ist eine ”Anlerntaste” vorgesehen, mittels welcher dieser Anlernvorgang manuell gestartet werden kann. Dabei wird die Jalousie bzw. der Rollladen von der oberen Endlage in die untere Endlage gefahren. Über die Anlerntaste wird synchron zum Start und zum Erreichen der unteren Endlage, die Fahrzeit (Abfahrzeit) ermittelt und abgespeichert. Die Zeit für das Auffahren wird nach dem gleichen Prinzip ermittelt. Bedingt durch das Gewicht der Jalousie bzw. des Rollladens sind die Auffahrzeit für die Aufbewegung und die Abfahrzeit für die Abbewegung unterschiedlich, was in der Steuereinrichtung zum Anfahren von Zwischenpositionen aus der unteren Endlage bzw. aus der oberen Endlage berücksichtigt werden kann.
  • Bei einer zweiten Ausführungsform kann beim Gegenstand der DE 20 2006 020 764 U1 der Anlernvorgang auch automatisch erfolgen. Hierzu wird ausgeführt, dass nach einer ersten Betätigung eines Bedienelementes die Jalousie oder der Rollladen in seine obere Endstellung fährt. Anschließend wird die Jalousie oder der Rollladen in die untere Endstellung und danach wieder automatisch in die obere Endstellung gefahren. Über einen Stromsensor werden die Auffahrzeit und die Abfahrzeit über den fließenden Strom gemessen und in der Steuerelektronik abgespeichert. Diese direkte Strommessung erfolgt über einen sogenannten Shunt-Widerstand oder einen Hallsensor, welcher im beaufschlagten Motorpfad angeordnet ist, so dass die Fahrzeit auch durch eine Spannungsmessung am jeweils nicht beaufschlagten Motorpfad ermittelt werden kann, da während der Fahrzeit in diesem nicht beaufschlagten Motorpfad eine Spannung induziert wird. Diese Ausführungsvariante ist steuerungstechnisch relativ aufwändig und teuer. Des Weiteren sind stets Zusatzmaßnahmen notwendig, um eine galvanische Trennung zwischen dem Leistungskreis zum Antrieb des Motors und dem elektronischen Schaltkreis der eigentlichen Steuerung erreichen zu können.
  • Demgemäß liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Steuerung, insbesondere eines Rollladens oder einer Jalousie oder auch eines andersartig gestalteten Behanges zur Verfügung zu stellen, mit welcher insbesondere die Auffahrzeit und die Abfahrzeit in äußerst einfacher Weise bestimmbar ist, so dass nach Ermittlung dieser ”Fahrzeiten” nachfolgend im Normalbetrieb Zwischenpositionen beliebig angefahren werden können.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß zusammen mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruchs 1 dadurch gelöst,
    dass in den, den Antrieb mit elektrischer Energie versorgenden Stromkreis, ein oder mehrere Heizelemente eingebunden sind, welche sich bei Anliegen einer den Antrieb antreibenden Energie bei der Auffahrt und bei der Abfahrt erwärmen und,
    dass dem oder den Heizelementen ein oder mehrere Temperatursensoren zugeordnet sind, mittels welchen eine Abkühlung der Heizelemente nach der Endabschaltung des Antriebes durch einen der Endlagenschalter in der oberen Endlage und in der unteren Endlage erfassbar ist und,
    dass bei der Abkühlung des oder der Heizelemente dem Mikroprozessor ein Steuersignal zuführbar ist und,
    dass der Mikroprozessor aus der zeitlichen Abfolge der Steuersignale die Auffahrzeit und die Abfahrzeit berechnet.
  • Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung wird eine Steuerung zur Verfügung gestellt, mittels welcher in äußerst einfacher Weise die Zeiten für die Auffahrt sowie die Abfahrt eines Behanges bestimmbar sind. Insbesondere ist der elektronische Aufbau äußerst einfach realisierbar, wobei zwangsläufig eine galvanische Trennung zwischen dem Laststromkreis und dem Steuerstromkreis gegeben ist. Diese Vorrichtung erlaubt es auch, ein mehrkanaliges System zur Ansteuerung mehrerer Antriebe von mehreren Behängen zu realisieren, deren einzelne Lastkreise ebenfalls galvanisch voneinander getrennt sind.
  • Das Grundprinzip dieser Steuerung bzw. der Zeitbestimmung für die Abfahrzeit und die Auffahrzeit eines Behanges bzw. eines zugehörigen Antriebes basiert auf grundlegenden Überlegungen. Wird zur Ansteuerung eines Motors ein entsprechendes Relais zur Auffahrt oder zur Abfahrt geschlossen, so fließt, wenn der Antriebsmotor nicht in einer Endlage ist, ein Strom durch die in den Laststromkreis integrierten Heizelemente bzw. das Heizelement. Aufgrund der Bestromung des Heizelementes oder der Heizelemente erwärmen sich diese auf eine ”lastabhängige” Temperatur.
  • Dieser Temperaturanstieg wird durch einen Temperatursensor erfasst. Gelangt nun der Antrieb bzw. der Behang in eine seiner Endlagen, so wird der Antrieb mittels der vorhandenen Endlagenschalter abgeschaltet. Die Steuerung bzw. der Mikroprozessor erfasst dabei einerseits die geschlossene Schaltstellung des jeweiligen Schaltrelais, welches im Abschaltzustand des Endlagenschalters unverändert geschlossen bleibt. Aufgrund der Unterbrechung des Leistungsstromkreises durch den Endlagenschalter wird der Stromfluss unterbrochen, so dass das Heizelement beginnt bzw. die Heizelemente beginnen abzukühlen. Diese Abkühlphase wird vom Temperatursensor erfasst, so dass dieser nach Abkühlen um eine bestimmte Temperaturdifferenz ein Signal an die Steuereinrichtung abgibt. Der Zeitpunkt dieses Signals ist nunmehr ein Maß für den Zeitpunkt des Abschaltens. Wird nun der Behang bzw. der Antriebsmotor in entgegengesetzter Richtung, beispielsweise in Abwärtsrichtung, über ein zweites Schaltrelais aktiviert, so beginnt der Stromfluss erneut. Das Heizelement erwärmt sich während dieser Abfahrt wieder um eine bestimmte Temperaturdifferenz, welche wiederum durch den Temperatursensor erfasst wird.
  • Bei Erreichen der unteren Endlage wird die Stromzufuhr wiederum durch den unteren Endlagenschalter unterbrochen, so dass das Heizelement beginnt bzw. die Heizelemente beginnen sich abzukühlen. Der Temperatursensor erfasst nunmehr wiederum die Abkühlung und gibt nach einer vorgegebenen Temperaturdifferenz ein entsprechendes Signal an die Steuereinrichtung ab. Da die Steuereinrichtung auch den geschlossenen Schaltzustand des zweiten Schaltrelais für die Bestromung der Abwärtsfahrt erfasst, ist nunmehr auch aufgrund dieser Abkühlung des Heizelementes oder der Heizelemente der Zeitpunkt des Erreichens der unteren Endlage erfassbar. Die durch die thermische Kopplung zwischen den Heizelementen und den Temperatursensoren bestehende Zeitverzögerung zur Erfassung der Abkühlung bis zur Abgabe des Signals durch den Temperatursensor sowohl in der oberen Endlage als auch in der unteren Endlage kann hierbei entsprechend durch beispielsweise empirisch ermittelte Zeitfaktoren berücksichtigt werden.
  • Aufgrund der Zeitdifferenzen zwischen dem Einschaltsignal durch Einschalten des entsprechenden Schaltrelais bis zur Abgabe des Schaltsignals durch den Temperatursensor ist sowohl für die Abfahrt als auch für die Auffahrt ein sicheres Maß für die benötigten Zeiten gegeben. Es ist somit nicht notwendig, diese Zeiten manuell zu erfassen. Aufgrund des elektronischen Aufbaus und der galvanischen Trennung zwischen dem Heizelement (oder den Heizelementen), welches im Lastkreis angeordnet ist und dem Temperatursensor, welcher im Steuerkreis angeordnet ist, lässt sich somit in äußert einfacher Weise die Auffahrtszeit und die Abfahrtszeit bestimmen. Sind diese Werte bekannt, so kann im nachfolgenden Betrieb beliebig eine Zwischenposition, Lüftungsposition oder dergleichen eingestellt werden, in dem jeweils lediglich, beispielsweise eine Prozentzahl des geöffneten Zustandes über eine Tastatur oder ein Bedienelement eingegeben wird. Selbstverständlich können für diese Vorrichtung, wie aus dem Stand der Technik bekannt, auch diverse Anzeigevorrichtungen vorhanden sein, anhand welcher die vorzuwählenden Zwischenpositionen in Prozent eingegeben werden können.
  • Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den weiteren Unteransprüchen zu entnehmen.
  • So kann gemäß Anspruch 2 vorgesehen sein, dass die Heizelemente als niederohmige Widerstände ausgebildet sind.
  • Alternativ können nach Anspruch 3 als Heizelemente auch im Lastkreis (L) zwei antiparallel geschaltete Schottky-Dioden vorgesehen werden. Solche Schottky-Dioden haben den Vorteil, das der Leistungsumsatz in diesen Bauteilen ”nur” linear mit dem Strom anwächst und nicht mit einer quadratischen Kennlinie, wie es bei einem niederohmigen Widerstand nach Anspruch 2 der Fall ist. Im bei solchen Antrieben für einen Behang relevanten Strombereich von ca. 250 mA bis maximal etwa 5 A bedeutet das eine Leistungssteigerung mit einem Faktor 20 anstelle eines Faktors 400 bei Verwendung eines niederohmigen Widerstandes.
  • Als Temperatursensoren können gemäß Anspruch 4 temperaturabhängige Widerstände in Form von NTC-Widerständen vorgesehen sein, welche mit den Heizelementen thermisch gekoppelt und von den Heizelementen galvanisch getrennt sind. D. h., die NTC-Widerstände sind von den Schottky-Dioden spannungsseitig isoliert, thermisch jedoch möglichst gut mit mindestens einer dieser Schottky-Dioden verbunden.
  • Eine solche Anordnung kann gemäß Anspruch 5 beispielsweise dadurch erreicht werden, dass die Heizelemente auf einer Flächenseite einer Platine der Steuereinrichtung und die Temperatursensoren auf der gegenüber liegenden Flächenseite der Platine den Heizelementen unmittelbar benachbart angeordnet sind. Die Schottky-Dioden können hierzu in SMD-Bauform auf der einen Seite der Platine oder Leiterplatte angeordnet sein, während die NTC-Widerstände auf der anderen Seite als SMD-NTCs ausgeführt sind. Alternativ zu dieser Art der ”Bestückung” der Platine oder Leiterplatte ist es auch denkbar, auf die Schottky-Diode(n) eine dünne Isolierfolie zu legen, auf welche dann der NTC-Widerstand leicht angepresst wird. In jedem Fall wird durch die spannungsseitige Isolation die stets geforderte galvanische Trennung zwischen Lastkreis und Steuerkreis erzeugt.
  • Weiter kann gemäß Anspruch 6 die Steuereinrichtung als Mehrkanal-System zur Steuerung mehrer Antriebe ausgebildet sein, wobei die einzelnen Lastkreise der Antriebe galvanisch voneinander getrennt sind.
  • Zur möglichst präzisen Erfassung der ”Fahrzeiten”, kann gemäß Anspruch 7 vorgesehen sein, dass der Steuereinrichtung bzw. deren Mikroprozessor ein vorbestimmter Temperaturabfall vorgebbar ist, bei dessen Erreichen von dem Temperatursensor bzw. den Temperatursensoren ein Abschaltsignal zur Signalisierung des Abschaltens des jeweiligen Endlagenschalters dem Mikroprozessor zuführbar ist und, dass der Steuereinrichtung eine obere Grenztemperatur vorgebbar ist, bei deren Überschreiten dem Mikroprozessor von dem Temperatursensor bzw. den Temperatursensoren ein Fehlersignal zur Erkennung einer Überlastung des Antriebs und/oder der Steuerung zuführbar ist. Durch diese Ausgestaltung ist insbesondere auch in einfacher Weise ein Überlastschutz realisierbar, ohne dass weitere Maßnahmen getroffen werden müssen.
  • Anhand der Zeichnung wird nachfolgend beispielhaft die Erfindung näher erläutert. Es zeigt:
  • 1 eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsvariante mit integrierten Heizelementen sowie integrierten Temperatursensoren;
  • 2 eine zweite Ausführungsvariante mit integrierten Heizelementen sowie zwei integrierten Temperatursensoren;
  • 3 eine perspektivische Darstellung eines beispielhaft schematisch dargestellten Aufbaus einer erfindungsgemäßen Steuereinrichtung;
  • 4 eine Frontansicht der Steuereinrichtung aus
  • 3, bei welcher oberseitig die Heizelemente und unterseitig die Temperatursensoren erkennbar sind.
  • 1 zeigt eine prinzipielle Darstellung einer möglichen Schaltungsanordnung 1 zur Steuerung eines Antriebsmotors 2, eines Behanges, wie beispielsweise eines Rollladens oder einer Jalousie oder auch einer Markise. Diese Aufzählung ist jedoch nicht abschließend zu verstehen.
  • Wie aus 1 ersichtlich ist, wird der Antriebsmotor 2 über den Anschluss L sowie den Anschluss N mit der erforderlichen Antriebsenergie versorgt. Dabei sind dem Antriebsmotor 2 ein erster Endlagenschalter S1 und ein zweiter Endlagenschalter S2 zugeordnet. Im normalen Betriebszustand sind diese beiden Endlagenschalter S1 und S2 geschlossen, so dass bei entsprechender Stromzufuhr in Aufwärtsfahrtrichtung bzw. Abwärtsfahrtrichtung dem Antriebsmotor 2 entsprechende Energie zuführbar ist.
  • Des Weiteren sind in den Laststromkreis zwei Schaltrelais R1 und R2 eingebunden, welche über eine entsprechende, in der Zeichnung nicht dargestellte, Steuereinrichtung wechselweise aktivierbar sind. So findet beispielsweise eine Bestromung des Antriebsmotors 2 in Abwärtsfahrtrichtung statt, sofern das Schaltrelais R1 und der Endlagenschalter S1 geschlossen sind. In diesem Betriebszustand ist das zweite Schaltrelais R2 geöffnet. Erreicht nun der Antriebsmotor bzw. der mit diesem mechanisch gekoppelte Behang seine untere Endlage, so öffnet der Endlagenschalter S1, so dass der Antriebsmotor 2 aufgrund des geöffneten Stromkreises nicht mehr bestromt ist und entsprechend angehalten wird. Zum Zeitpunkt dieser Endabschaltung ist das Schaltrelais R1 weiterhin geschlossen, was von der Steuereinrichtung erfasst wird.
  • In der Regel ist die gesamte Auffahrzeit zumindest überschlägig bekannt, so dass das Schaltrelais R1 über die Steuereinrichtung über einen vorbestimmten Zeitraum geschlossen bleibt, um sicherzustellen, dass die untere Endlage auch sicher erreicht wird. Nach diesem vorgegebenen Zeitablauf wird über die Steuereinrichtung das Schaltrelais R1 geöffnet, so dass unabhängig vom Schließzustand des Endlagenschalters S1 eine Bestromung des Antriebsmotors 2 sicher ausgeschlossen ist.
  • Soll nun der Antriebsmotor 2 in entgegengesetzter Richtung von seiner unteren Endlage in seine obere Endlage gefahren werden, so wird bei geschlossenem Endlagenschalter S2 das Schaltrelais R2 aktiviert und geschlossen, so dass der Antriebsmotor 2 in entgegengesetzter Drehrichtung mit der entsprechenden Antriebsenergie versorgt wird. Auch die Bestromung des Schaltrelais R2 bzw. dessen geschlossener Zustand wird über eine vorbestimmte Zeitspanne durch die Steuereinrichtung aktiv gehalten, wobei diese Zeitspanne größer ist als die tatsächlich benötigte Zeit zum Auffahren aus der unteren Endlage in die obere Endlage. Erreicht nun der Antriebsmotor bzw. der Behang seine obere Endlage, so wird der Endlagenschalter S2 geöffnet und entsprechend die Stromzufuhr zum Antriebsmotor 2 unterbrochen. Dieser stoppt somit sicher in seiner oberen Endlage.
  • Die beiden Endlagenschalter S1 und S2 sind, wie dies aus dem Stand der Technik bekannt ist, entsprechend einstellbar, so dass die obere Endlage und die untere Endlage sicher vorgegeben sind. Nach Ablauf der vorprogrammierten Zeitspanne zum Auffahren wird nunmehr das Schaltrelais R2 wieder geöffnet.
  • Um nun die Zeitspanne zum Abfahren und zum Auffahren zu bestimmen, das heißt die Zeitspanne vom Start des Antriebsmotors in Abfahrtrichtung bzw. umgekehrt in Auffahrtrichtung, vom Aktivieren des Schaltrelais R1 bzw. R2 bis zum Öffnen einer der Endlagenschalter S1 oder S2, sind beim vorliegenden Ausführungsbeispiel zwei Heizelemente 3 und 4 vorgesehen, welche beispielsweise als sogenannte Schottky-Dioden ausgebildet sind. Diese beiden Schottky-Dioden 3 und 4 sind in den Energiekreislauf bzw. in die Stromzufuhr zu den beiden Schaltrelais R1 und R2 eingebunden und antiparallel zueinander geschaltet, wie dies aus 1 ersichtlich ist.
  • Bei Bestromung des Antriebsmotors 2, beispielsweise in Abfahrrichtung, also bei geschlossenem Schaltrelais R1 und geschlossenem Endlagenschalter S1, werden die beiden Schottky-Dioden 3 und 4 bestromt und erwärmen sich in Abhängigkeit vom anliegenden Stromfluss.
  • Erreicht nun der Antriebsmotor 2 mit seinem Behang seine untere Endstellung, so öffnet der Endlagenschalter S1, wobei das Relais R1 weiterhin geschlossen ist. Dieser Schaltzustand ist von der Steuereinrichtung bzw. dem in die Steuerung integrierten Mikroprozessor erfassbar. Dies bedeutet, dass der Mikroprozessor den geschlossenen Schaltzustand des Schaltrelais R1 ebenfalls detektiert. Nach dem Öffnen des Endlagenschalters S1 findet eine Abkühlung der beiden Schottky-Dioden 3 und 4 statt.
  • Zur Erfassung dieses Abkühlungsvorganges und somit des Zeitpunktes des Öffnens des Endlagenschalters S1, ist bei der nach 1 dargestellten Ausführungsvariante ein Temperatursensor 5 vorgesehen, welcher beim dargestellten Ausführungsbeispiel als sogenannter NTC-Widerstand ausgebildet ist. Dieser NTC-Widerstand 5 ist in Reihe zu einem ”Vorwiderstand” 6 geschaltet, wobei der NTC-Widerstand 5 und der Vorwiderstand 6 über VCC und GND an eine Niederspannungsstromversorgung, beispielsweise in Höhe von drei Volt, angeschlossen sind.
  • Ein solcher NTC-Widerstand 5 hat die Eigenschaft, seinen Durchlasswiderstand in Abhängigkeit seiner Temperatur zu verändern. Dieser NTC-Widerstand 5 ist thermisch mit wenigstens einer der beiden Schottky-Dioden 3, 4 gekoppelt, so dass über die Widerstandsänderung dieses NTC-Widerstandes, insbesondere das Abkühlen einer der Schottky-Dioden 3, 4 nach Unterbrechung der Energieversorgung durch den Endlagenschalter S1 detektierbar ist. Entsprechend kann durch den Mittelabgriff 7 eine entsprechende Spannungsänderung detektiert werden, welche als zeitliches ”Schaltsignal” der Steuereinrichtung bzw. dessen Mikroprozessor zuführbar ist. Damit ist über diesen Mittelabgriff 7 die Abkühlung einer der Schottky-Dioden 3 bzw. 4 erfassbar und gibt dem Mikroprozessor bzw. der Steuereinrichtung ein zeitliches Signal, mittels welchem der Zeitpunkt des Öffnens des Endlagenschalters S1 detektierbar ist. Auch wenn dieses ”Schaltsignal” am Mittelabgriff 7 zeitverzögert zum Öffnen des Endlagenschalters S1 anliegt, so kann diese Zeitverzögerung mathematisch berechnet werden, wodurch das Öffnen des Endlagenschalters S1 zeitlich eindeutig detektierbar ist.
  • In entgegengesetzter Fahrtrichtung aus der unteren Endlage in die obere Endlage, ist der Endlagenschalter S2 geschlossen. Das zweite Relais R2 wird durch die Steuerung bzw. den Mikroprozessor bei geöffnetem Relais R1 aktiviert, so dass wiederum ein Stromfluss durch die beiden Schottky-Dioden 3 und 4 bewirkt wird. Diese Schottky-Dioden 3, 4 erwärmen sich wiederum auf einen Temperaturwert während der Auffahrt des Antriebsmotors 2 bzw. des entsprechenden Behanges. Erreicht der Antriebsmotor 2 bzw. dessen Behang seine obere Endstellung, so öffnet der Endlagenschalter S2, wobei das Relais R2 weiterhin geschlossen bleibt. Nach Öffnen des Endlagenschalters S2 ist die Energiezufuhr zum Antriebsmotor 2 entsprechend unterbrochen, so dass wiederum die Schottky-Dioden 3 und 4 abkühlen. Auch dieser Abkühlvorgang ist vom NTC-Widerstand 5 im Sinne eines Temperatursensors erfassbar. Nach einem gewissen Zeitablauf ist somit auch beim Auffahren über den Mittelabgriff 7 ein ”Schaltsignal” an die Steuereinrichtung und deren Mikroprozessor abgebbar. Damit lässt sich auch in einfacher Weise der Zeitpunkt der ”oberen” Endabschaltung bestimmen.
  • Wie aus der Zeichnungsfigur 1 ersichtlich ist, hat diese Schaltungsanordnung den Vorteil, dass zwischen dem Leistungsschaltkreis zum Betrieb des Antriebsmotors 2 und dem Steuerschaltkreis mit dem NTC-Widerstand 5 eine galvanische Trennung besteht.
  • 2 zeigt beispielhaft eine zweite Ausführungsvariante einer Schaltungsanordnung 1/2, welche lastseitig ebenfalls den Antriebsmotor 2 und die beiden Endlagenschalter S1 und S2, die beiden Schaltrelais R1 und R2 sowie die beiden Schottky-Dioden 3 und 4 umfasst. Die grundsätzliche Funktionsweise bei dieser Schaltungsanordnung ist identisch mit der Funktionsweise, wie zu 1 beschrieben.
  • Unterschiedlich ist bei dieser Variante die Sensoranordnung auf der linken Seite. Bei dieser Anordnung sind zwei Temperatursensoren 5 und 8 vorgesehen, welche beide thermisch mit den Schottky-Dioden 3 und 4 gekoppelt sind. Der Temperatursensor 5 bzw. NTC-Widerstand 5 ist ebenfalls mit dem ”Vorwiderstand” 6 in Reihe geschaltet. Der ebenfalls als NTC-Widerstand ausgebildete Temperatursensor 8 ist in Reihe mit einem ”Vorwiderstand” 9 und einem ”Vorwiderstand” 10 geschaltet. Diese Schaltungsanordnung bestehend aus dem Temperatursensor 8, dem Vorwiderstand 9 sowie dem Vorwiderstand 10 ist insgesamt parallel zum NTC-Widerstand 5 sowie dem ”Vorwiderstand” 6 geschaltet.
  • Wird nun der Antriebsmotor 2 über einen der beiden Endlagenschalter S1 oder S2 wie zu 1 beschrieben abgeschaltet, so findet wiederum eine Abkühlung der beiden Schottky-Dioden 3 und 4 statt. Diese Abkühlung wird durch die beiden NTC-Widerstände 5 und 8 erfasst. Dabei wird aufgrund des zweiten NTC-Widerstandes 8 und dessen Reihenschaltung zum Vorwiderstand 10 bzw. Vorwiderstand 9, ein Referenzsignal am Abgriff 11 erzeugt. Der Mittelabgriff 7 zwischen dem NTC-Widerstand 5 und dem Vorwiderstand 6 ist auch bei dieser Schaltung nach 2 vorhanden. Somit bewirkt die gegengleiche Anordnung der Parallelschaltung des NTC-Widerstandes 8 zum NTC-Widerstand 5 eine Art Verstärkung des ”Schaltsignals” zwischen den beiden Abgriffen 7 und 11.
  • Die grundsätzliche Funktionsweise, wie bereits oben erwähnt, entspricht der Ausführungsvariante nach 1.
  • 3 zeigt beispielhaft eine mögliche Ausgestaltung einer Steuereinrichtung 15 in perspektivischer Darstellung, welche beim dargestellten Ausführungsbeispiel als Zweikanal-Variante zur Steuerung zweier Antriebsmotoren zweier Behänge ausgebildet ist, wobei diese Antriebsmotoren bzw. Behänge in 3 nicht dargestellt sind.
  • Aus 3 ist erkennbar, dass im Bereich des rechten hinteren Endes die beiden Schaltrelais R1 und R2 oberseitig auf einer Platine 16 oder Leiterplatte angeordnet sind. Diesen beiden Schaltrelais R1 und R2 sind insgesamt drei Anschlussklemmen 17, 18 und 19 zugeordnet. Dabei dient die Anschlussklemme 17 der Stromzufuhr zu den beiden Schaltrelais R1 und R2 und ist mit dem aus den 1 und 2 erkennbaren Anschluss L zu verbinden. Die Anschlussklemme 18 ist mit dem Relais R1 verbunden und dient zur Durchschaltung der Betriebsspannung zum Antriebsmotor beispielsweise in Auffahrtrichtung, wie zu 1 beschrieben. Die Anschlussklemme 19 wiederum dient zur Durchschaltung der Betriebsspannung zum Antriebsmotor in Abfahrtrichtung und steht mit dem zweiten Schaltrelais R2 in Verbindung, so dass über diese Anschlussklemme 19 und das Schaltrelais R2 die Stromzufuhr von der Anschlussklemme 17 auf den Motor 2 aus 1 aufschaltbar ist. Zwischen der Anschlussklemme 17 und den Schaltrelais R1 und R2 sind oberseitig auf der Platine 16 die beiden Schottky-Dioden 3 und 4 angeordnet. Die Anschlussklemmen 17 bis 19, die beiden Schottky-Dioden 3 und 4 sowie die beiden Schaltrelais R1 und R2 bilden somit oberseitig auf der Platine 16 den eigentlichen Lastkreis zur Ansteuerung des Antriebsmotors.
  • Des Weiteren sind auf der Platine 16 zwei weitere Schaltrelais R3 und R4 vorgesehen, sowie eine weitere Anschlussklemme 20, welche mit dem Anschluss L aus 1 verbindbar ist. Die beiden weiteren Anschlussklemmen 21 und 22 dienen zur Verbindung der beiden Schaltrelais R3 und R4 mit einem weiteren Antriebsmotor eines weiteren Behanges (in der Zeichnung nicht dargetellt). Zwischen der Anschlussklemme 20 und den beiden Schaltrelais R3 und R4 sind zwei weitere Schottky-Dioden 23 und 24 angeordnet, welche ebenfalls, wie schon zu den Schottky-Dioden 3 und 4 beschrieben, in diesen zweiten Lastkreis eingebunden sind.
  • Im linken vorderen Bereich vor den Schaltrelais R1 bis R4 befindet sich auf der Platine 16 die eigentliche Steuereinrichtung, welche beim vorliegenden Ausführungsbeispiel einen Mikroprozessor 25, einen IC-Baustein 26 sowie einen Trafo 27 aufweist. Die weiteren Bauteile auf der Platine 16 sind bezüglich des Aufbaus dieser Schalteinrichtung bzw. dieses Steuerkreises allgemein bekannter Stand der Technik, so dass darauf nicht weiter eingegangen wird. Auf der linken Seite befinden sich zwei weitere Anschlussklemmen 28 und 29, über welche insbesondere der Trafo 27 mit einer Netzspannung beaufschlagbar ist. Somit ist hier eine galvanische Trennung des Steuerkreises zu den beiden Lastkreisen gegeben.
  • Durch den Mikroprozessor 25 wird der IC-Baustein im Betrieb angesteuert. Der IC-Baustein 26 schaltet dabei, je nach Schaltbefehl vom Mikroprozessor, eines der Schaltrelais R1 bis R4 zur Ansteuerung eines entsprechenden Antriebsmotors durch.
  • Weiter zeigt 4 eine Frontansicht der Steuereinrichtung 15 aus 3. Es sind in dieser Ansicht die Anschlussklemmen 17 bis 19 und 20 bis 22 der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt. In der Frontansicht aus 4 sind die vier Schaltrelais R1, R2, R3 und R4 erkennbar. Des Weiteren sind die beiden Schottky-Dioden 3, 4 und 23, 24, welche oberseitig auf der Platine 16 angeordnet sind, erkennbar. Diesen Schottky-Dioden 3, 4 sind, wie bereits zu den 1 und 2 beschrieben, Temperatursensoren in Form der NTC-Widerstände 5 und 8 zugeordnet, welche unterhalb der Platine 16 in unmittelbarer Nachbarschaft zu den Schottky-Dioden 3 und 4 an der Platine 16 angeordnet sind.
  • Aufgrund der relativ geringen Materialstärke der Platine 16 kann somit ein Wärmeübergang zwischen den Schottky-Dioden 3 und 4 und den NTC-Widerständen 5 und 8 stattfinden. Um diesen Wärmeübergang möglichst zu optimieren und gleichzeitig eine ausreichende Isolation zwischen diesen Bauteilen sicherzustellen, kann im Bereich der Schottky-Dioden 3, 4 und der NTC-Widerstände 5, 8 bzw. der Schottky-Dioden 23, 24 und der NTC-Widerständen 31, 32 die Platine verjüngt ausgebildet sein, wie dies durch die gestrichelte Linie 30 bzw. 33 dargestellt ist.
  • In gleicher Weise wie zu den Schottky-Dioden 3 und 4 beschrieben, sind auch den beiden Schottky-Dioden 23 und 24 zwei NTC-Widerstände 31 und 32 zugeordnet, welche ebenfalls als Temperatursensor dienen. Auch diese beiden NTC-Widerstände 31 und 32 sind in unmittelbarer Nachbarschaft zu den Schottky-Dioden 23 und 24 unterseitig an der Platine 16 angeordnet. Auch hierdurch wird ein ausreichend guter Wärmeübergang zwischen den Schottky-Dioden 23 und 24 und den NTC-Widerständen 31 und 32 sichergestellt. Gleichzeitig findet auch eine ausreichende elektrische Isolation zwischen diesen Bauteilen statt, so dass hierdurch zwangsläufig eine optimale galvanische Trennung des oberseitigen Lastkreises und des Teils des unterseitigen Steuerkreises erreicht wird.
  • Es ist erkennbar, dass aufgrund des speziellen beispielhaft dargestellten Aufbaus der Steuereinrichtung 15 aus den 3 und 4, ein äußerst geringer Raumbedarf vorhanden ist und gleichzeitig die galvanische Trennung zwischen Lastkreis und Steuerkreis sichergestellt ist.
  • Aufgrund der speziellen Anordnung wird auch eine galvanische Trennung des aus den beiden Schaltrelais R3 und R4, den Anschlussklemmen 20 bis 22 sowie den Schottky-Dioden 23 und 24 bestehenden zweiten Lastkreises zum ersten aus den Anschlussklemmen 17 bis 19, den Schaltrelais R1 und R2 sowie den Schottky-Dioden 3 und 4 bestehenden Schaltkreises erreicht.
  • Durch diese Ausgestaltung ist es einem Monteur freigestellt, insbesondere für die elektrische Energieversorgung der drei Anschlussklemmen 28, 17 und 20 unterschiedliche Phasen zur Spannungsversorgung einerseits eines Antriebsmotors eines Behanges und andererseits der Stromversorgung für die Steuereinrichtung 15 bzw. deren Schaltungsanordnung zu wählen.
  • Die erfindungsgemäße Steuereinrichtung hat insbesondere den Vorteil, dass diese für alle derzeit eingesetzten Antriebmotoren einsetzbar ist, ohne dass deren Leistungsaufnahme bekannt sein muss. Diesbezüglich ist es insbesondere zur Erkennung der Abkühlung nicht notwendig etwa untere Grenztemperaturen oder eine vorbestimmten Temperaturabfall vorzugeben. Es reicht die einfache Erkennung des ”Beginns” der Abkühlung.
  • Auch die Umgebungstemperatur ist für die sichere Funktion der Steuereinrichtung ohne Bedeutung und muss deshalb ebenfalls nicht berücksichtigt werden.
  • Auch für die Detektion einer Überlastung des Lastkreises sind keine weiteren Sensoren oder dgl. notwenig. Hierzu ist es lediglich erforderlich, der Steuereinrichtung eine oberen Grenztemperatur vorzugeben, bei deren Überschreiten eine Überlastung ableitbar ist.
  • Des Weiteren kann diese Steuerung in einfacher Weise bei bereits bestehenden mit Endlagenschaltern ausgestatteten Antrieben nachgerüstet werden.
  • Die Steuereinrichtung ist auch derart programmierbar, dass die ”Endlageüberwachung” automatisch aktiviert ist, wenn im Speicher des Mikroprozessors keine ”Fahrzeiten” abgelegt sind. Das ist bei einer Erstinbetriebnahme oder beispielsweise bei einem Stromausfall oder einer sonstigen Störung des normalen Betriebes, beispielsweise nach der Detektion einer Überlastung der Fall. Da nach der Erstinbetriebnahme oder Wiederinbetriebnahme keine solchen Fahrzeiten hinterlegt sind, erfolgt die Erfassung der Fahrzeiten automatisch, sobald der Antrieb erstmalig (wieder) vollständig aus seiner oberen Endposition in seine untere Endposition und umgekehrt fährt.
  • Auch kann eine Überprüfung bereits abgelegter Fahrzeiten in vorbestimmten Zyklen erfolgen, indem beispielsweise vorgegeben wird, dass eine Erfassung der Fahrzeiten nach einer bestimmten Anzahl von vollständigen Aufwärts- und Abwärtsfahrten erneut erfolgt.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
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    • DE 102004041293 A1 [0007, 0011]
    • EP 0534894 B1 [0008]
    • EP 0744524 A2 [0009, 0010, 0011]
    • DE 202006020764 U1 [0013, 0014, 0015, 0016]

Claims (7)

  1. Vorrichtung (15) zur Steuerung eines elektrischen Antriebs (2) eines Rollladens oder einer Jalousie mit einer Relaisschaltung (R1, R2 bzw. R3, R4), über welche die Energiezufuhr (L) zum Antrieb (2) zur Auffahrt und zur Abfahrt schaltbar ist, sowie mit einem Mikroprozessor (25), welchem Steuersignale zur Aktivierung und Deaktivierung der Schaltrelais (R1, R2 bzw. R3, R4) der Relaisschaltung zuführbar sind, wobei dem Antrieb (2) zwei Endlagenschalter (S1, S2) zugeordnet sind, durch welche bei Erreichen der oberen Endlage einerseits und der unteren Endlage andererseits eine Unterbrechung der Energiezufuhr (L) bewirkt und der Antrieb (2) in der jeweiligen ”Fahrtrichtung” abgeschaltet wird, wobei dem Mikroprozessor (25) zum jeweiligen Abschaltzeitpunkt entsprechende Abschaltsignale zuführbar sind, aus welchen der Mikroprozessor (25) die Auffahrzeit von der unteren Endlage in die obere Endlage und die Abfahrzeit von der oberen Endlage in die untere Endlage ermittelt und in einem Speicher als Referenzzeiten zum Anfahren von wenigstens einer Zwischenposition ablegt, dadurch gekennzeichnet, dass in den, den Antrieb (2) mit elektrischer Energie versorgenden Stromkreis (L) ein oder mehrere Heizelemente (3, 4 bzw. 23, 24) eingebunden sind, welche sich bei Anliegen einer den Antrieb (2) antreibenden Energie (L) bei der Auffahrt und bei der Abfahrt erwärmen und, dass dem oder den Heizelementen (3, 4 bzw. 23, 24) ein oder mehrere Temperatursensoren (5, 8 bzw. 31, 32) zugeordnet sind, mittels welchen eine Abkühlung des oder der Heizelemente (3, 4 bzw. 23, 24) nach der Endabschaltung des Antriebes durch einen der Endschalter (S1 oder S2) in der oberen Endlage und in der unteren Endlage erfassbar ist und, dass bei der Abkühlung des oder der Heizelemente (3, 4 bzw. 23, 24) dem Mikroprozessor (25) ein Steuersignal zuführbar ist und, dass der Mikroprozessor (25) aus der zeitlichen Abfolge der Steuersignale die Auffahrzeit und die Abfahrzeit berechnet.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizelemente als niederohmige Widerstände ausgebildet sind.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Heizelemente im Lastkreis (L) zwei antiparallel geschaltete Schottky-Dioden (3, 4 bzw. 23, 24) vorgesehen sind.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass als Temperatursensoren NTC-Widerstände (5, 8 bzw. 31, 32) vorgesehen sind, welche mit den Heizelementen (3, 4 bzw. 23, 24) thermisch gekoppelt und von den Heizelementen (3, 4 bzw. 23, 24) galvanisch getrennt sind.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizelemente (3, 4 bzw. 23, 24) auf einer Flächenseite einer Platine (16) der Steuereinrichtung (15) und die Temperatursensoren (5, 8 bzw. 31, 32) auf der gegenüber liegenden Flächenseite der Platine (16) den Heizelementen (3, 4 bzw. 23, 24) unmittelbar benachbart angeordnet sind.
  6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (15) als Mehrkanal-System zur Steuerung mehrer Antriebe ausgebildet ist, wobei die einzelnen Lastkreise der Antriebe galvanisch voneinander getrennt sind.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuereinrichtung (15) bzw. deren Mikroprozessor (25) ein vorbestimmter Temperaturabfall vorgebbar ist, bei dessen Erreichen von den Temperatursensoren (5, 8 bzw. 31, 32) ein Abschaltsignal zur Signalisierung des Abschaltens des jeweiligen Endlagenschalters (S1, S2) dem Mikroprozessor (25) zuführbar ist und, dass der Steuereinrichtung (15) eine obere Grenztemperatur vorgebbar ist, bei deren Überschreiten dem Mikroprozessor (25) von den Temperatursensoren (5, 8 bzw. 31, 32) ein Fehlersignal zur Erkennung einer Überlastung des Antriebs (2), der Steuerung und/oder der Relais (R1, R2 bzw. R3, R4) zuführbar ist.
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DE102017221013A1 (de) * 2017-11-24 2019-05-29 Robert Bosch Gmbh Rolllabschlusssteuerungseinrichtung

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