DE4009373C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbe
griff des Anspruchs 1 bzw. eine Vorrichtung nach
dem Oberbegriff des Anspruchs 11.
Üblicherweise verfügen Beschattungsanlagen, Markisen
oder sonstige, hiermit vergleichbare Einrichtungen,
beispielsweise auch Rolltore, Rolläden o. dgl.
über eine Art Behang oder über das Markisentuch,
welches auf eine Welle gewickelt ist und von dieser
je nach Wunsch jedenfalls mehr oder weniger vollstän
dig abgezogen werden kann.
Im Zusammenhang mit Beschattungsanlagen oder Marki
sen, und im folgenden wird der Begriff Markise aus
schließlich verwendet, ohne daß dies einschränkend
mit Bezug auf andere Anwendungsmöglichkeiten vorlie
gender Erfindung zu verstehen ist, sind auch schon
stärker automatisierte Steuerungsanlagen bekannt,
die dann, wenn sie sich in der automatisierten Be
triebsart befinden, je nachdem, ob die Sonne scheint
oder nicht, die Markise ausfahren, wobei die Sonnen
scheineinwirkung mittels geeigneter Fotosensoren
o. dgl. erfaßt werden kann.
In diesem Zusammenhang ist es auch schon bekannt,
das Ein- und Ausfahren einer Markise zur Sonnenein
strahlung ergänzend von der Windgeschwindigkeit ab
hängig zu machen. Überschreitet die Windgeschwindig
keit einen vorgegebenen Wert, der einer nicht mehr
akzeptablen Windlast der ausgefahrenen Markisentuch
menge entspricht, dann wird das Steuergerät des Mar
kisenantriebsmotors so angesteuert, daß die Markise
vollständig eingefahren wird. Da das bekannte Steuer
gerät nur nach dem Prinzip "Markise voll ausgefahren/Markise
voll eingezogen" arbeiten kann, ergibt sich
der Nachteil, daß die primäre Funktion der Markise
als Sonnenschutzanlage sehr häufig nicht erfüllt wer
den kann, wegen des auch bei noch schwachem Wind not
wendigerweise schnellen Ansprechens des Steuergeräts,
um das voll ausgefahrene Markisentuch gegen Beschädi
gungen zu schützen. Vgl. Zeitschrift "Der Rolladen-Jalousie
bauer", Heft 2, 1990, Seite 7, "Umsatz-Argument: Licht- und
Wetterschutz".
In einem anderen Zusammenhang ist es im übrigen schon
bekannt (DE-OS 38 06 733), zur Überwachung bzw. Steue
rung eines Rolladens oder auch einer Markise eine
Sensoranordnung vorzusehen, die eine für jeden Behang
individuelle Impulsfolge erzeugt, indem jeweils ein
zelne Lamellen eines Rolladenbehangs angrenzend zum
Sensor weich- oder permanentmagnetische Einlagen tragen,
auf die der Sensor in Form eines Reedschalters an
spricht und so beim Vorbeilaufen des Behangs eine
Impulsfolge erzeugt. Diese Impulsfolge wird mit einer
in einem Mikroprozessor abgespeicherten Impulsfolge
verglichen, und aus dem Vergleich werden die für die
Abschaltung in den jeweiligen Endpositionen erforder
lichen Steuersignale abgeleitet. Hierdurch gelingt
es zwar, unter Auswertung der von dem bewegten Behang
erzeugten Impulsfolge die individuelle Justierung
zu vereinfachen und auch unter Umständen im Laufe
der Zeit auftretende Längungen des Behangs automa
tisch zu kompensieren; da bei diesem bekannten Über
wachungs- und Steuerungsantrieb jedoch lediglich auf
die sich bei Rolladen ergebenden Probleme eingegangen
wird, bleiben markisentypische Problemstellungen,
die sich aus Sonneneinstrahlung und/oder Windgeschwin
digkeit ergeben, von vornherein ausgespart.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,
die Nutzungsdauer einer Markise zu erhöhen, und zwar
auch dann, wenn eine Windkrafteinwirkung festgestellt
wird, die sonst zu einem vollständigen Einziehen der
Markise führen würde, und dabei gleichzeitig sicher
zustellen, daß, unabhängig in welcher Betriebsart
die Markisensteuerung jeweils betrieben wird (auto
matisch oder manuell), stets die jeweilige Windkraft
einwirkung mit Vorrang berücksichtigt wird, also un
ter allen Umständen sichergestellt ist, daß einwir
kende Windkräfte die Markise oder das Markisentuch
nicht beschädigen.
Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den kennzeich
nenden Merkmalen im Anspruch 1 bzw. 11 und hat den Vor
teil, daß die Markise ihre Funktion als Sonnenschutz
anlage auch dann beibehält, wenn gleichzeitig eine
Windgeschwindigkeit bestimmter Stärke auftritt, auf
die notwendigerweise von der Steuerung reagiert werden
muß. In diesem Fall entscheidet die Steueranlage da
hingehend, daß die Markise zwar eingezogen wird, je
doch nur bis zu einer solchen Position, in der die dann
entsprechend verringerte Tuchfläche die einwirkende
Windlast problemlos aufnehmen kann, also sicher be
schädigungsfrei bleibt. Eine entsprechend teilweise
eingefahrene Markise kann daher bei gleichzeitiger
Aufrechterhaltung ihrer Funktion als Sonnenschutzan
lage einen größeren, zum Teil wesentlich größeren
Windwiderstand haben.
Bei vorliegender Erfindung hat
die Reaktion und die Einbeziehung der Winddaten
absoluten Vorrang im gesamten Steuerungsmechanismus
der Markise, d. h. je nach vorherrschender Wind
geschwindigkeit läßt sich auch bei manuellem Eingriff
die Markise nur so weit ausfahren, wie aufgrund ge
speicherter Vergleichswerte oder bei der Justage ein
gegebener Grundwerte sichergestellt ist, daß der Mar
kisenwindwiderstand der Belastung standhält. Die aus
fahrende Markise stoppt dann an vorgegebenen Stellen
automatisch, auch wenn der Ausfahrbefehl weiter auf
rechterhalten wird. Dies gilt auch für den vollautoma
tischen Betriebsablauf einer Markise, also bei sol
chen Markisen, die dann, wenn sie manuell in diese
vollautomatische Betriebsart geschaltet sind, bei
für eine vorgegebene Zeitdauer anhaltender Sonnen
einstrahlung von selbst ausfahren. Auch in diesem
Fall wird die jeweilige Windgeschwindigkeit in den
Ausfahrvorgang einbezogen und die Markisenendposition
bestimmt sich aus der jeweils noch ertragbaren Wind
last.
Es versteht sich, daß eine solche Steuerung vollstän
dig analog ablaufen kann; vorgezogen wird jedoch eine
quantisierte Markisenreaktion derart, daß die Markise
je nach Stärke der Windgeschwindigkeit stufenweise
eingefahren wird, wodurch auch in der Steuerung digi
tal gearbeitet werden kann.
Daher ist es vorteilhaft, wenn man beispielsweise
lediglich vier Markisen-Ausfahrpositionen festlegt,
wenn davon ausgegangen werden kann, daß die Windge
schwindigkeit ohnehin niemals vergleichsweise kon
stant ist, so daß bei dieser eher groben Einteilung
- und natürlich liegt eine feinere Einteilung inner
halb des erfindungsgemäßen Rahmens - jedenfalls ver
hindert wird, daß sich in Abhängigkeit zur Windge
schwindigkeit ständige Korrekturen an der Markisenpo
sition als notwendig erweisen.
Unterteilt man die Windgeschwindigkeitswerte in die
Begriffe
- a) kein Wind,
- b) schwacher Wind,
- c) durchschnittlicher Wind,
- d) starker Wind,
dann benötigt man, was ebenfalls vorteilhaft ist,
bei einer normalen Markisensteuerung, die ohnehin
Endschalter für die beiden Endpositionen aufweist,
lediglich noch zwei zusätzliche Positionsschalter,
die auf mittlere Markisenpositionen abgestimmt sind,
so daß sich ohne großen Aufwand die folgende sinnfäl
lige Zuordnung ergibt:
- - herrscht kein Wind, ist die Markise voll ausgefahren,
- - herrscht schwacher Wind, ist die Markise um ca. ein Drittel eingefahren,
- - herrscht durchschnittlicher Wind, dann ist die Mar kise um etwa zwei Drittel ihrer Länge eingefahren, während bei
- - starkem Wind die Markise vollständig eingezogen ist.
Es versteht sich, daß je nach Bauart der Markise,
Stärke des Tuchs, lokale Windverhältnisse u. dgl.
auch andere Zuordnungen möglich sind, was sich pro
blemlos durch ein entsprechendes Justieren der beiden
mittleren Zwischenpositionen, speziell im Sensorbe
reich, realisieren läßt.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel vorliegen
der Erfindung können diese beiden zusätzlichen Zwi
schensensoren für die Markisenzwischenpositionen in
einer zusätzlichen Endabschaltung in Form einer
Schnellendabschaltung (= cage rapide) integriert sein,
die in das dem Antrieb gegenüberliegende Ende des
Wickelrohrs eingebaut sein kann. Eine solche Schnell
abschaltung verfügt über einen mechanischen Speicher,
der die Position der Wickelwelle bis zu einer vorge
gebenen Anzahl (z. B. 10 Umdrehungen) über einen
eigentlichen Abschaltpunkt hinaus speichert. Bei Ver
wendung einer solchen Endabschaltung zur Speicherung
der beiden mittleren Zwischenpositionen können diese
vom Endverwender frei eingestellt werden. Dabei ist
die Justierung dieser Positionen schon deshalb nicht
kritisch, weil neben der freien Einstellbarkeit die
jeweiligen Windgeschwindigkeiten, auf die sie bezo
gen sind, stets innerhalb eines vorgegebenen Be
reichs variieren, so daß es weder sinnvoll noch not
wendig ist, mit genaueren Werten zu arbeiten.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnah
men sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserun
gen der Erfindung möglich. Besonders vorteilhaft ist
der Einsatz eines Kleinrechners, Mikroprozessors oder
einer geeignet ausgebildeten logischen Rechenschal
tung in Verbindung mit Speichermöglichkeiten, wobei
dieser als äußere Sensorsignale Angaben über die Son
neneinstrahlung, die Windgeschwindigkeit und die jewei
lige Position der Markise zugeführt sind.
Aus diesen Angaben und einer entsprechenden Anleitung
in Form einer geeigneten Programmierung ist das so
gebildete Markisen-Steuergerät dann in der Lage, bei
den vorhandenen vier Positionssensoren jeweils vier
verschiedene Stellungen der Markise vorzugeben, in
Abhängigkeit zu den entsprechend quantisierten, bei
spielsweise von einem Anemometer erfaßten Windge
schwindigkeiten.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeich
nung dargestellt und werden in der nachfolgenden Be
schreibung näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 stark schematisiert Wickelrohr einer Markise
mit ausgefahrenem Markisentuch und Markierung
von vier unterschiedlichen, windabhängig ge
steuerten Positionen und darunter Sensorsig
nalverläufe für die beiden Zwischenpositio
nen;
Fig. 2 ebenfalls schematisiert ein Steuergerät in
Blockschaltform, dem äußere Sensorsignale zu
geführt sind und welches ausgangsseitig den
nicht gesondert dargestellten Antriebsmotor
des Wickelrohrs über Relais ansteuert;
Fig. 3 eine mögliche Ausführungsform eines den Ab
lauf der Markisensteuerung bei Sonnen- und
Windeinwirkung darstellenden Flußdiagramms
und
Fig. 4 eine mögliche Ausführungsform eines Flußdia
gramms zur Bestimmung der Markisenposition
aus den vorliegenden Sensorsignalen, während
Fig. 5 eine flußdiagrammähnliche Lösung für die Erfassung und
Quantisierung der Windgeschwindigkeit Vw zeigt.
Der Grundgedanke vorliegender Erfindung besteht darin,
Zwischenpositionen bei einer motorisch angetriebenen
Markise bzw. Beschattungsanlage zu schaffen, die auf
die jeweils herrschende Windgeschwindigkeit bezogen
sind und so sicherzustellen, daß die optimale Funktion
als Sonnenschutzanlage beibehalten wird mit gleichzei
tig optimalem Schutz der Markise gegen einwirkende
Windlast.
Dabei umfaßt eine bevorzugte Ausführungsform vorlie
gender Erfindung die quantisierte, also stufenweise
realisierte Stellbewegung der Markise über den gesam
ten Hub der Ausfahrbewegung, so daß, wie an einem
vereinfachten, im folgenden erläuterten Ausführungs
beispiel genauer dargestellt, zusätzlich zu den bei
den ohnehin in den Steuerungsbereich einer motorisch
angetriebenen Markise integrierten Endschaltern (ein
gefahrene Position - maximal ausgefahrene Position)
Zwischenpositionssensoren vorgesehen sind, die hier
zwei Zwischenpositionen E2 und E3 zusätzlich zu der
voll eingefahrenen Endposition E1 und der voll ausge
fahrenen Endposition E4 erfassen (Fig. 1).
Zu diesem Zweck sind zwei zusätzliche Sensoren vorge
sehen, die in vereinfachter Ausführungsform so aus
gebildet und geschaltet sind, daß ein auf die dem
Wickelrohr benachbarte Position E2 ansprechender Sen
sor dann ein hochgehendes, also elektrisch von 0 auf
high (hochliegendes) Signal liefert, wenn beim Ein
fahren diese Position E2 überschritten wird; der Sen
sor behält dann das hochliegende Ausgangssignal bei,
wobei sinngemäß beim Ausfahren beim Überschreiten
der Position E2 in dieser Ausfahrrichtung das Sensor
ausgangssignal sich von hochliegend auf 0 ändert.
Der zweite Positionssensor dient dann der Feststel
lung der sich etwa zwischen der Position E2 und der
voll ausgefahrenen Endposition E4 befindenden Zwi
schenposition E3 wie in Fig. 1 angegeben und ist so
ausgelegt, daß er beim Einfahren ein hochliegendes
Ausgangssignal auf 0 ändert und beim Ausfahren in
der umgekehrten Richtung, wobei, wie auch der Dar
stellung der Fig. 1 entnommen werden kann, das Sig
nal des Zwischensensors für die Position E2, der im
folgenden als Sensor SE2 bezeichnet wird, zwischen den
Positionen E1 und E2 hochliegt und zwischen den Po
sitionen E2 bis E4 Nullwert aufweist, während der
Sensor SE3 von der Position E1 bis zur Posi
tion E3 Nullwert aufweist und zwischen E3 und E4
hochliegt.
Auf diese Weise ist eine problemlose Diskriminierung
der hier vorgesehenen insgesamt vier Markisenpositions
stufen E1 bis E4 möglich, wie auch Fig. 4 zeigt.
Hier sind noch zwei Gesichtspunkte zu unterscheiden.
- - Die Markise kann sich an einer beliebigen, beispiels weise manuell vorgegebenen Position befinden, während Wind vorgegebener Stärke aufkommt.
- - Die Markise fährt im Automatikbetrieb oder manuell gesteuert in eine vorgegebene Position, während Windeinwirkung herrscht.
Im ersten Fall liegen notwendigerweise konstante Sen
sorsignale vor, die so wie in Fig. 4 gezeigt, zur
Positionsbestimmung der Markise diskriminiert werden
können, während im zweiten Fall die Sensorsignale
bei Erreichen und Überschreiten der Positionen E2
bzw. E3 ein Sprungverhalten aufweisen, also entweder
niedergehen oder hochgehen, so daß sich auf diese
Weise die entsprechenden Antriebs-Steuersignale für
den Motor gewinnen lassen.
Die beiden Zwischensensoren können in völlig beliebi
ger Weise ausgebildet sein; bevorzugt handelt es sich
um elektromechanische Schalter, die auf eine jeweils
vorgegebene Anzahl von Wickelwellen-Umdrehungen an
sprechen und dann jeweils in ihren anderen Schaltzu
stand übergehen.
Ein vereinfachtes Flußdiagramm, welches den grundsätz
lichen erfindungsgemäßen Steuerungsablauf in einer
möglichen Realisierungsform zeigt, ist in Fig. 3 darge
stellt; ausgehend von einem Windsensorblock, der wei
ter unten anhand der Darstellung der Fig. 5 noch ge
nauer erläutert wird und der einer analogen Steuer
schaltung oder einem Mikroprozessor beispielsweise
vier, von der jeweiligen Windstärke abhängige Soll
werte für die Markisenposition zur Verfügung stellt,
wird am Entscheidungsblock II zunächst festgestellt,
ob sich die Markisensteueranlage im Automatikbetrieb
befindet oder ob ein manueller Eingriff erfolgt ist
oder gerade erfolgt.
Befindet sich die Markisensteuerung im Automatikbe
trieb, dann kann am Entscheidungsblock III festge
stellt werden, ob Sonneneinstrahlung vorliegt oder
nicht. Ist keine Sonneneinstrahlung vorhanden, wird
die Markise über den Schaltungsblock IV eingefahren;
scheint die Sonne, dann ergeht Ausfahrbefehl an die
Markise entsprechend Block V, jedoch unter Beachtung
der Windverhältnisse, die unbedingten Vorrang haben.
Der Entscheidungsblock VI stellt daher fest, ob Wind
einwirkung vorhanden ist oder nicht; trifft dies zu,
wird der vom Sensorblock I entsprechend den Windver
hältnissen vorgeschriebene Positionssollwert xp mit
dem Positionsistwert xist verglichen.
Liegt der Istwert über dem Sollwert,
dann bestimmt das Steuergerät über den Schaltungs
block VI, daß die Markise eingefahren wird, und zwar
so lange, bis der Entscheidungsblock VII feststellt,
daß der Istwert der Markise im wesentlichen
dem Windgeschwindigkeits-Sollwert entspricht.
Trifft dies zu, wird die weitere Bewegung der Markise
abgestoppt,und der gegenwärtige Vorgang ist beendet.
Da sich die Windverhältnisse jedoch jederzeit ändern
können, kehrt die Schleife zum Eingang des Entschei
dungsblocks V zurück und überwacht ständig, ob die
nunmehr eingenommene Position der Markise noch
den Windverhältnissen entspricht oder ob bei stärker
auffrischendem Wind die Position weiter zurückgenom
men werden muß.
Hier kann sich im übrigen, wie gestrichelt in Fig. 3
noch dargestellt, ein weiterer Entscheidungsblock
nach Beendigung eines ersten Einfahrvorgangs der Mar
kise anschließen, der mit VIII bezeichnet ist und
feststellt, ob demnächst nicht wieder ein weiteres
Ausfahren der Markise möglich ist, wenn der Wind ab
nimmt oder gegen 0 geht. Es versteht sich, daß die
ser Entscheidungsblock VIII so ausgerüstet ist, daß
ein Ausfahrbefehl nur dann ergeht, wenn die Position
sollwertvorgabe durch die momentane Windgeschwindig
keit um eine Stufe größer ist als die Istposition
der Markise, damit diese tatsächlich auf die nächst
höhere Stufe, also beispielsweise von der Position
E2 auf die Position E3 oder von dieser auf die Posi
tion E4 ausfahren kann. In diesem Fall ergeht dann
ein Ausfahrbefehl zur nächsten Positionsstufe ent
sprechend Block IX und gleichzeitig die Schleifen
bildung zum Eingang des Blocks IV, der die neue Mar
kisenistposition mit der nunmehr gegebenen windbezo
genen neuen Markisensollwertposition vergleicht.
Da sich die Istwert- und Sollwertdaten, die den jewei
ligen Schaltungs- und Entscheidungsblöcken zur Verar
beitung zugeführt werden, durchlaufend ändern können,
kann der Entscheidungsblock VIII auch dafür sorgen,
daß dann, wenn bei völlig abflauendem Wind die Einnah
me einer weiteren ausgefahrenen Position der Markise
möglich ist, die Markise sich dann auch in diese neue
Endposition, welche bei den hier getroffenen vier
Abstufungen die maximale Ausfahrposition E4 ist, be
wegt.
Befindet sich die Steuerungsanlage nicht im Automatik
betrieb, dann wird am Entscheidungsblock X festge
stellt, ob die Markise ausgefahren ist; ist sie aus
gefahren, dann schließt sich der Kreis zum Eingang
des Entscheidungsblocks VI.
Um die Windeinflußgrößen zu quantifizieren, kann man
entsprechend der Darstellung der Fig. 5 so vorgehen,
daß der jeweils gemessene Wert der Windgeschwindig
keit VW an einer der Anzahl der gewünschten Stufen
entsprechenden Anzahl von Entscheidungs- oder Ver
gleichsblöcken A, B, C, D, F, die in einer diskreten
Realisierungsform beispielsweise Fensterkomparatoren
sein können, mit vorgegebenen Windschwellwerten VWp,
VW(p-1) ... übereinstimmen bzw. diese überschreiten.
Je nach Ergebnis gehen an den Entscheidungsblöcken
A, B ... jeweils nachgeschalteten Schaltungsblöcken
A′, B′, C′ ... umgesetzte Positionsausgangssignale
xp, xp-1 selektiv auf jeweils hochliegendes Poten
tial oder es ist auch möglich, ein gemeinsames Aus
gangssignal zu erstellen, welches je nach der einwir
kenden Windgeschwindigkeit einen unterschiedlichen
Amplitudenwert aufweist, mit dem dann weitergearbei
tet werden kann - beispielsweise kann bei Windstille
eine Ausgangsspannung von 0 Volt, bei schwachem Wind
eine von 2 Volt, bei mittlerem Wind eine von 4 Volt
und sofort erzeugt werden.
In vergleichbarer Weise kann entsprechend der Dar
stellung der Fig. 4, die in etwa einem Flußdiagramm
entspricht, zur Istwertbestimmung der Markisenposi
tion vorgegangen werden; ein erster Entscheidungs
block XI stellt fest, ob die Markise überhaupt ausge
fahren ist, was einer der ohnehin vorhandenen Endschal
ter feststellen kann; hat dieser Endschalter angespro
chen (Markise vollkommen eingezogen), dann bestimmt
sich die Markisenposition entsprechend Fig. 1 zu E1
und ein entsprechendes Ausgangswegsignal kann xo sein.
Ist die Markise ausgefahren, dann wird das Sensor
signal SE3 überprüft; ist dieses beispielsweise hoch
liegend, dann muß sich die Markise zwischen den Posi
tionen E3 und E4 befinden; ergibt sich am Sensor S3
Nullpotential, dann wird festgestellt, ob der Sensor
S2 hochliegendes Potential zeigt. Ist dies der Fall,
befindet sich die Markise zwischen den Positionen
E2 und E3, während dann, wenn der Sensor S2 eben
falls Nullpotential zeigt, die Markise notwendiger
weise zwischen den Positionen E2 und E3 stehen muß.
Diese Positionsbestimmung erlaubt eine problemlose
Auswertung der Sensorsignale und die Erstellung der
entsprechenden Ausfahr- oder Einfahrbefehle durch
das Steuergerät, wobei die Positionsbestimmung der
Fig. 4 von einem stationären Zustand ausgeht und die
Bestimmung auch jede beliebige Zwischenposition
der Markise ermöglicht. Aus den hierdurch gewonnenen
Ausgangssignalen wird dann festgestellt, ob diese
den jeweiligen windbestimmten Positionssollwertsigna
len xp entsprechen - ergeben sich Unterschiede, fährt
die Markise auf die jeweils nächste Position.
Es versteht sich, daß bei dynamischem Betrieb der
Markise, wenn beispielsweise manuell ein Ausfahrbe
fehl ergeht, das Steuergerät auf den Signalwechsel
sprung, also die Flanke in den Ausgangssignalen der
Zwischenpositionssensoren SE2 bzw. SE3 reagiert und
in diesem Fall, beispielsweise beim Ausfahren die
Markise unmittelbar nach Passieren der Position E2
dann abstoppt, wenn das entsprechende windbestimmte
Positionssignal vorherrschend durchschnittlichen Wind
angibt, der ein Ausfahren nur bis zu dieser Position
erlaubt.
Gleiches gilt für die anderen Positionen, wobei er
kennbar beim windbestimmten Einfahren die Markise
kurz hinter dem jeweiligen Istwert-Positionssignal
abstoppen wird.
Die bisherige Erläuterung zeigt, daß am sinnvollsten
jeweils mit hochliegendem (log 1) bzw. Nullsignal
(log 0) gearbeitet wird, was im übrigen die Dekodie
rung auch mit Hilfe einer geeigneten Diodenmatrix
im besonderen Maße sinnvoll macht, da die verschiede
nenen hoch oder niedrig liegenden Ausgangssignale
der Sensoren oder Windgeschwindigkeit-Umsetzschal
tungen entsprechenden Eingängen einer Diodenmatrix
zugeführt werden können, die dann nach entsprechender Ent
schlüsselung die jeweiligen Ausgangssignale vorgibt,
wobei eine solche Diodenmatrix eine entsprechende
Anzahl von jeweils eine Vielzahl von Eingangsan
schlüssen aufweisenden UND-Gattern oder anderen Gat
terschaltungen in beliebiger Kombination enthalten
kann.
Es kann auch vorteilhaft sein, für die Steuerungs
entscheidungen einen Speicher, beispielsweise einen
EPROM einzusetzen, dem an seinen Eingängen als Adres
se die jeweiligen Betriebszustände, also windbe
stimmte Markisensollwerte und positionsbestimmte Mar
kisenistwerte sowie bei Umschaltung auf Automatikbe
trieb auch ein Signal darüber, ob Sonneneinstrahlung
vorliegt, zugeführt werden und der dann entsprechend
seinen adressierten, gespeicherten Werten die Aus
gangssteuersignale vorgibt. Bei dem Steuergerät 10
der Fig. 2 kann es sich also um eine logische Steuer
schaltung unter Einschluß einer geeigneten Dioden
matrix-Kodierschaltung handeln oder um einen Mikro
prozessor mit Speicher (EPROM) oder auch um eine son
stige logische Steuerschaltung, die an ihren beiden
Ausgängen jeweils nachgeschaltetenHalbleiterschaltern
11 (für das Ausfahren der Markise) bzw. 11′ (für das
Einfahren der Markise) die Steuerbefehle erteilt,
die dann über nachgeschaltete Relaisschaltungen 12
bzw. 12′ die Antriebsmotoransteuerung in der einen
oder anderen Drehrichtung veranlassen. Die Ansteue
rung der Halbleiter 11, 11′ kann über Leuchtdioden
13, 13′ erfolgen, so daß die Bewegungsrichtung an
einem Display nach außen angezeigt wird.
Da die Einfahrtbewegung bzw. die Ausfahrtbewegung
der Markise die Zwischenpositions-Sensoren S2 und
S3 jeweils in unterschiedlicher Wirkungsweise beauf
schlagen - der Sensor springt in seinem Ausgangssignal
entweder von hoch auf niedrig oder umgekehrt - kann
es sinnvoll sein, in Abhängigkeit zur Einfahrt- oder
Ausfahrtbewegung Speicher zu setzen, die jeweils ihren
einen oder anderen Schaltzustand beibehalten, bis
der jeweilige Sensor in der Gegenrichtung "überfah
ren wird" - dies ist auch dann sinnvoll, wenn die Sen
soren in ihrem Ansprechverhalten durch die Markisen
bewegung lediglich getriggert werden, also eine Auslö
sung stattfindet, die bei weiterem Durchlauf wieder
erlischt.
Es versteht sich, daß die Positionssensoren in vielfäl
tiger Weise ausgebildet sein können und nicht notwendi
gerweise körperlich vorhandene Einzelschalter sein
müssen. Eine bevorzugte Möglichkeit zur Realisierung
von Positionssensoren könnte beispielsweise auch darin
bestehen, einen z. B. wickelwellendrehzahl-impulsgesteuer
ten Inkrementalgeber oder auch einfach einen Zähler vor
zusehen, der bei bestimmten erreichten Zählerständen ein
der jeweiligen Markisenistposition entsprechendes Signal
E1, E2, E3 ... abgibt.
Es können alle in der Beschreibung, den Ansprüchen
und der Zeichnung dargestellten Merkmale sowohl ein
zeln für sich als auch in beliebiger Kombination mit
einander erfindungswesentlich sein.
Claims (12)
1. Verfahren zur Positionssteuerung und -überwachung
einer Beschattungsanlage, Markise oder eines son
stigen, aufrollbaren Behangs, wobei die Markise
unter Einschluß äußerer Parameter (Sonneneinstrah
lung, Windgeschwindigkeit) motorisch manuell oder
automatisch aus- oder eingefahren wird, dadurch
gekennzeichnet, daß das Ausmaß der jeweils einwir
kenden Windlast erfaßt, in einen windlastabhängi
gen Positionssollwert (xp) für die Markise umge
setzt und auf die jeweils ausgefahrene bzw. aus
zufahrende, einer bestimmten Tuchmenge der Marki
se entsprechende Position in deren Bewegungsablauf
bezogen und der Antriebsmotor der Markise von einem
Steuergerät so angesteuert wird, daß die Markise
je nach Größe der Windgeschwindigkeit eingefah
ren bzw. ein Überschreiten der noch zulässigen
Tuchmenge bei manuellem oder automatischem Aus
fahren verhindert wird und
daß der vom Istwert der Windgeschwindigkeit vorge
gebene Positionssollwert (xp) unbedingten
Vorrang vor jeder manuellen bzw. bei Sonneneinstrah
lung automatisch erfolgenden Ausfahrbewegung der
Markise hat, derart, daß die Markise nur bis zu
einer Position ausfahrbar ist, die der jeweils
noch zulässigen Windbelastung entspricht.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß sowohl die Erfassung der Windlastpa
rameter als auch der jeweiligen Position der Mar
kise quantisiert wird, derart, daß Einfahr- und
Ausfahrbewegungen der Markise abgestuft erfolgen.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß bei vorausgesetztem Vorhanden
sein jeweils eines Endschalters für die maximal
eingefahrene und die maximal ausgefahrene Position
(E1, E4) der Markise mindestens zwei weitere Zwi
schenpositionen (E2, E3) vorgegeben und durch Sen
soren erfaßt werden, die ihr Ausgangssignal beim
Ausfahren bzw. Einfahren der Markise im Moment
des Passierens der vorgegebenen Zwischenposition
jeweils sprunghaft in der einen oder anderen Rich
tung verändern.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Markise im automatischen
Betrieb unter Erfassung der Sonneneinstrahlung
automatisch bis zu einer durch die windbezogenen Positions
sollwerte vorgegebenen Endposition ausge
fahren wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Markise bei fehlender Son
neneinstrahlung nach Ablauf einer vorgegebenen
Verzögerungszeit wieder eingefahren wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche
1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die von den Zwi
schensensoren (S2, S3) gelieferten Positions-Istwerte
frei einstellbar sind.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche
1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die gemessene
Windgeschwindigkeit in Abstufungen erfaßt und
in windbestimmte Positionssollwerte für die
Markise umgesetzt werden.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die windbestimmten Positionssollwerte
(xp) digital auf parallelen Leitungen vorliegen
und zusammen mit den digitalen Zwischensensor-
Ausgangssignalen Adressen bilden, die Dekodier
schaltungen oder Speichern zugeführt werden zur
Erzeugung der jeweiligen Ansteuerbefehle für den
Antriebsmotor des Markisenwickelrohrs.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche
1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die verschiede
nen Zwischensensor-Ausgangssignale ausgewertet und
für die Bestimmung des stationären Positionszu
stands der Markise herangezogen werden, so daß
sich jeweils Ausgangssignale für Markisenzwischen
positionen ergeben, die mit den windbestimmten
Sollwertpositionen der Markise verglichen werden.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß die jeweilige Markisenistposi
tion kontinuierlich von Inkrementalgebern o. dgl.
erfaßt und bei Erreichen vorgegebener Positionen
eine Istwertsignalgabe erfolgt.
11. Vorrichtung zur Positionssteuerung und -überwa
chung einer Beschattungsanlage, Markise oder eines
sonstigen, aufrollbaren Behangs, mit einem Steuer
gerät, welches Sensorsignale über Sonneneinstrah
lung, Windgeschwindigkeit und Markisenposition
zugeführt erhält und daraus den Ansteuerzustand
für den Antriebsmotor des Markisenwickelrohrs be
stimmt, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich
zu den beiden, die maximal eingefahrene und die
maximal ausgefahrene Position anzeigenden Endschal
tern Zwischenpositions-Sensoren (S2, S3) vorgese
hen sind, daß Vergleichsschaltungen (A, B, C) vor
gesehen sind, die zwischen mindestens zwei unter
schiedlichen Windgeschwindigkeiten unterscheiden
und aus diesen windbestimmte Positionssollwerte
(xp) ableiten und daß eine logische Steuer
schaltung im Steuergerät für den Markisenantriebs
motor vorgesehen ist, die aus den zugeführten wind
bezogenen Positionssollwertsignalen und
den von den Zwischensensoren gelieferten
Positionsistwertsignalen ein Vorrang-Ansteuer
signal zum Antriebsmotor ableitet, welches sicher
stellt, daß unabhängig von automatischer oder ma
nueller Betätigung der Markisensteuerung die Mar
kise auf den äußersten, windbestimmten Positions
sollwert zurückfährt bzw. diesen bei Ausfahrtsteue
rung nicht überschreitet.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
daß die Zwischenpositionssensoren (S2, S3) frei ein
stellbar sind.
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