DE4331781A1 - Steuervorrichtung für einen Antriebsmotor zum Bewegen eines entlang einer bestimmten Bahn zwischen zwei Endstellungen geführten Elements, insbesondere eines Garagentors - Google Patents

Description

STAND DER TECHNIK

Die Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung für einen Antriebsmotor zum Bewegen eines entlang einer bestimmten Bahn zwischen zwei Endstellungen geführten Elements, ins­ besondere eines Garagentors, nach der Gattung des An­ spruchs 1.

Eine derartige Steuervorrichtung für Garagentore ist aus der EP-B-0 280 854 bekannt. Bei der bekannten Anordnung ist ein Positionssensor (Referenzpunkt-Indikatorvorrich­ tung) zwischen den Endstellungen des entlang der Bahn ge­ führten Elements angeordnet. Jeweils beim Überfahren die­ ses Positionssensors wird eine Zähleinrichtung auf einen bestimmten Zahlenwert gesetzt, die im übrigen die Signale eines mit dem Antriebsmotor gekoppelten Impulszählers zählt. Zur Vorgabe der beiden Endstellungen werden jeweils entsprechende Zahlenwerte der Zähleinrichtung in einen nichtflüchtigen Speicher abgelegt.

Der Nachteil der bekannten Anordnung besteht insbesondere darin, daß ein großer schaltungstechnischer Sicherheits­ aufwand getrieben werden muß, um sicherzustellen, daß eine Fixierung der Kopplungsvorrichtung des Garagentors an der Antriebsstrecke zu beiden Seiten des Positionssensors mög­ lich ist. Beim ersten Start des Antriebs weiß die Steuer­ elektronik nämlich zunächst nicht, ob sich die Kopplungs­ vorrichtung zum Positionssensor hin oder von diesem fort­ bewegt. Weiterhin ist es erforderlich, beide Endstellungen elektronisch in Form von Zählerständen einzuspeichern, was bei Störungen der Steuerelektronik auch leicht zu Kompli­ kationen führen kann.

Weiterhin sind Torantriebe bekannt, bei denen Positions­ sensoren an beiden Endstellungen der Bewegungsbahn vorge­ sehen sind. Hier besteht der Nachteil darin, daß insbe­ sondere die Justierung des der Schließposition des Tors zugeordneten Positionssensors sehr aufwendig und umständ­ lich ist, da diese Position sehr exakt stimmen muß.

VORTEILE DER ERFINDUNG

Die erfindungsgemäße Steuervorrichtung mit den kennzeich­ nenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß nur ein Positionssensor in einer der End­ stellungen angebracht zu werden braucht, wobei eine der­ artige Anbringung insbesondere bei einem Schwenkgaragen­ torantrieb in der oberen Endstellung nicht sehr exakt er­ folgen muß, so daß keine Feinjustierung erforderlich ist. Anschließend muß dann nur noch die andere Endposition an­ gefahren und elektronisch eingespeichert werden, so daß der gesamte Justiervorgang sehr schnell und sehr einfach erfolgen kann. Darüber hinaus besteht jedoch noch der große Vorteil , daß das Garagentor oder ein anderes entlang der Bahn zu führendes Element über ein Kopplungsglied an jeder beliebigen Stelle der Bahn angekoppelt werden kann, ohne daß besondere Sicherheitsmaßnahmen zu treffen wären. Beim ersten Ankoppeln wird das Element grundsätzlich in Richtung zum Positionssensor gefahren, wo dann automatisch ein Stopp und die Speicherung der entsprechenden Endstel­ lung erfolgen, beispielsweise durch Rücksetzen der Zähl­ einrichtung. Das Kopplungsglied kann daher jederzeit ge­ löst und an jeder beliebigen Stelle der Bahn wieder ange­ koppelt werden.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Anspruch 1 angegebenen Steuervorrichtung möglich.

Die Zähleinrichtung ist zweckmäßigerweise als Vorwärts-/ Rückwärts-Zähleinrichtung und der Drehimpulsgeber zur Er­ zeugung von Vorwärts-Zählimpulsen in der einen Drehrich­ tung und von Rückwärts-Zählimpulsen in der anderen Dreh­ richtung ausgebildet, so daß jederzeit ein der entspre­ chenden Position entsprechender Zählerstand vorliegt.

Eine vom Antriebsmotor angetriebene Antriebskette ist ent­ lang der Bahn geführt, und das anzutreibende Element ist über ein Kopplungsglied mit der Antriebskette fest ver­ bunden oder variabel verbindbar. Der Positionssensor wird dabei durch das Kopplungsglied betätigt, so daß die je­ weilige Position des anzutreibenden Elements durch den Positionssensor immer wieder nachkorrigiert werden kann.

Zur Steuerung des Antriebsmotors ist zweckmäßigerweise eine Taktsteuerung vorgesehen, wobei die Antriebsgeschwin­ digkeit in vorteilhafter Weise durch Veränderung des Tast­ verhältnisses der Taktsteuerung mittels eines Einstell­ elements vorgebbar ist. Hierdurch kann individuell die Verstellgeschwindigkeit vorgegeben bzw. verändert werden.

Um einen sanften Anlauf aus einer Endstellung und einen sanften Stoppvorgang in der anderen Endstellung oder in Zwischenlagen bei ansonsten großer Verstellgeschwindigkeit zu erreichen, ist eine elektronische Steuereinrichtung zur Vorgabe von wenigstens zwei unterschiedlichen Antriebs­ geschwindigkeiten vorgesehen, wobei eine niedrigere An­ triebsgeschwindigkeit jeweils beim Anfahren und/oder vor Erreichen der jeweiligen Endstellung und/oder in einem Justiermodus zur Speicherung des zweiten Zählerstands vor­ gebbar ist.

Zur Vorgabe der niedrigeren Arbeitsgeschwindigkeit beim Anfahren und/oder vor Erreichen der jeweiligen Endstellung ist insbesondere eine Zeitsteuereinrichtung und/oder eine durch festlegbare Zählerstände gesteuerte Schalteinrich­ tung besonders geeignet. Die Zeitsteuereinrichtung ist da­ bei in einfacher und kostengünstiger Weise als durch ein Anfahrsignal triggerbares Zeitglied ausgebildet, durch das nach Ablauf der Haltezeit ein Umschaltsignal für die elektro­ nische Steuereinrichtung zur Vorgabe der bei den unter­ schiedlichen Antriebsgeschwindigkeiten auslösbar ist. Durch diese Zeitsteuereinrichtung kann Aufwand für die Wegmes­ sung eingespart werden. Die Zeitsteuereinrichtung eignet sich insbesondere für den Anfahrvorgang bis zur Umschal­ tung auf die höhere Antriebsgeschwindigkeit.

Eine exaktere Möglichkeit zur Umschaltung zwischen unter­ schiedlichen Antriebsgeschwindigkeiten stellt die Ausbil­ dung der Schalteinrichtung als Zählerstands-Decodierein­ richtung dar, durch die bei Erreichen festgelegter Zähler­ stände in der Zähleinrichtung, die einer vorgebbaren Posi­ tion jeweils vor wenigstens einer der Endstellungen ent­ sprechen, ein Umschaltsignal für die elektronische Steuer­ einrichtung zur Vorgabe der beiden unterschiedlichen An­ triebsgeschwindigkeiten auslösbar ist. Insbesondere für die Rückschaltung von der höheren auf die niedrigere An­ triebsgeschwindigkeit eignet sich diese Einrichtung beson­ ders.

Zum sanften Übergang zwischen unterschiedlichen Antriebs­ geschwindigkeiten weist die elektronische Steuereinrich­ tung in vorteilhafter Weise eine zeitliche oder wegabhän­ gige Rampenfunktion auf, die insbesondere eine konstante Steigung aufweisen kann.

Zur exakten Vorgabe wenigstens einer der Antriebsgeschwin­ digkeiten eignet sich eine Geschwindigkeits-Regelvorrich­ tung, der als Istwert-Signal die Ausgangssignale des Dreh­ impulsgebers zugeführt werden.

Zur Umschaltung zwischen dem Arbeitsbetriebsmodus und ei­ nem Justiermodus ist vorzugsweise eine Umschalteinrichtung vorgesehen, wobei nur im Justiermodus eine Einspeicherung des zweiten Zählerstandes möglich ist. Hierdurch wird ver­ hindert, daß versehentlich der bereits eingespeicherte zweite Zählerstand durch versehentliche Betätigung einer Speichertaste verstellt wird. Außerdem kann der Justier­ modus dann zur Einspeicherung dieses zweiten Zählerstandes optimiert werden. Insbesondere sind die Mittel zur Dreh­ richtungsänderung dann im Arbeitsbetriebsmodus zur Um­ schaltung der Drehrichtung bei jedem Motorstopp und im Justiermodus nur bei einem Signal des Positionssensors ausgebildet. Weiterhin gibt die elektronische Steuerein­ richtung im Justiermodus nur die niedrigere Arbeitsge­ schwindigkeit vor, um eine einfachere und exaktere Justie­ rung zu ermöglichen.

ZEICHNUNG

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Schwenk­ garagentorantriebs als Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 2 ein Beispiel für einen Drehimpulsgeber zur Positionserfassung,

Fig. 3 ein Blockschaltbild einer elektronischen Steuer­ einrichtung zur Steuerung des Antriebsmotors,

Fig. 4 ein Flußdiagramm zur Erläuterung der Wirkungs­ weise der elektronischen Steuereinrichtung im Justiermodus,

Fig. 5 ein Flußdiagramm zur Erläuterung der Wirkungs­ weise der elektronischen Steuereinrichtung im Arbeitsbetriebsmodus und

Fig. 6 ein Signaldiagramm zur Erläuterung des Antriebs­ geschwindigkeitsverlaufs.

BESCHREIBUNG DES AUSFÜHRUNGSBEISPIELS

In dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein Schwenkgaragentorantrieb schematisch dargestellt. An einer üblicherweise an der Garagendecke montierten Führungs­ schiene 10 ist ein Kettenantrieb montiert, der aus zwei Kettenrädern 11, 12 besteht, die in den beiden Endberei­ chen der Führungsschiene 10 drehbar gelagert sind. Um diese Kettenräder 11, 12 herum ist eine endlose Antriebs­ kette 13 geführt. Das von der Garagenöffnung entfernte Kettenrad 11 ist mit einem elektrischen Antriebsmotor 14 antriebsmäßig verbunden. Dieser Antriebsmotor 14 treibt auch gleichzeitig einen in Fig. 1 nicht erkennbaren Dreh­ impulsgeber 15 an, wie er beispielsweise in Fig. 2 darge­ stellt ist. Ein Garagentor 16 ist über einen nicht näher dargestellten Führungsmechanismus schwenkbar geführt und weist an seinem oberen Ende ein Kopplungsglied 17 auf, das in üblicher Weise in verschiedenen Positionen an die An­ triebskette 13 ankoppelbar ist. Es ist selbstverständlich prinzipiell auch möglich, das Kopplungsglied 17 starr mit der Antriebskette zu verbinden. Das Garagentor 16 ist in einer halb hochgeschwenkten Stellung mit durchgezogenen Linien und in der vertikalen Schließstellung gestrichelt dargestellt.

An der Führungsschiene 10 ist weiterhin ein das Kettenrad 11 und den Antriebsmotor 14 enthaltender Steuerkasten 18 angeordnet, der weiterhin eine in Fig. 3 dargestellte elektronische Steuereinrichtung 19 zur Steuerung des An­ triebsmotors 14 enthält. Dieser elektronischen Steuerein­ richtung 19 werden die Signale des Drehimpulsgebers 15 so­ wie eines Positionssensors 20 zugeführt, der in einer von der Toröffnung entfernten Endstellung so im Bereich der Antriebskette 13 angeordnet ist, daß bei Annäherung des Kopplungsglieds 17 ein Positionssignal erzeugt wird. Es kann sich dabei um einen mechanischen Endschalter oder um einen berührungslosen Magnetschalter od. dgl. handeln.

Die elektronische Steuereinrichtung 19 weist einen Dreh­ steller 21 zur Vorgabe der Verstellgeschwindigkeit des Antriebsmotors 14 sowie eine Speichertaste 22 und einen Umschalter 23 zur Umschaltung zwischen einem Justiermodus und einem Arbeitsbetriebsmodus auf.

Das Garagentor 16 ist nur schematisch dargestellt, da seine Aufhängung und Führung allgemein bekannt sind und zum Stand der Technik gehören. An dieser Stelle sei be­ merkt, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung nicht auf Garagentore beschränkt ist, vielmehr können beliebige, entlang einer bestimmten Bahn geführte Elemente entspre­ chend gesteuert werden, beispielsweise Klapptüren, Fen­ ster, Rolläden u. dgl.

In Fig. 2 ist der Drehimpulsgeber 15 beispielhaft darge­ stellt. Er besteht im wesentlichen aus einer Schlitz­ scheibe 24, die eine Vielzahl radialer Schlitze 25 auf­ weist und drehfest mit dem Antriebsmotor 14 verbunden ist. Im Bereich der Schlitze ist eine Lichtschranke 26 angeord­ net, die beim Passieren jedes Schlitzes 25 ein Signal er­ zeugt. Bei 100 Schlitzen kann so beispielsweise eine Auf­ lösung von ca. 1 mm beim Kettenantrieb erreicht werden.

Anstelle dieses üblicherweise mit dem Getriebeausgang des Antriebsmotors 14 verbundenen, viele Schlitze aufweisenden Drehimpulsgebers 15 kann auch ein einfacherer Drehimpulsge­ ber treten, der direkt auf der Motorwelle sitzt und nur ein oder zwei Impulse pro Umdrehung mittels einer Lichtschranke und einer entsprechenden Zahl von Schlitzen bzw. Öffnungen erzeugt.

Die in Fig. 3 dargestellte elektronische Steuereinrichtung 19 für den Antriebsmotor 14 enthält einen Zähler 27, der von den Signalen des Drehimpulsgebers 15 als Zählimpulse beaufschlagt wird. Es handelt sich dabei um einen Vorwärts-/ Rückwärts-Zähler, der die Signale des Drehimpulsgebers 15 entsprechend der Drehrichtung aufwärts oder abwärts zählt. Der jeweilige Zählerstand des Zählers 27 wird über dessen Zahlenausgänge einem nichtflüchtigen Speicher 28 sowie ei­ nem digitalen Komparator 29 zugeführt. Beim nichtflüchtigen Speicher 28 kann es sich beispielsweise um einen batterie­ gepufferten RAM-Speicher handeln oder um einen anderen be­ kannten nichtflüchtigen Speicher. Über die Speichertaste 22 kann der Speicher 28 den Zählerstand des Zählers 27 über­ nehmen. Diese Speichertaste 22 kann auch entfallen, wobei dann der Einspeichervorgang automatisch beim Verlassen des Justiermodus erfolgt, wie später noch genauer erläutert wird. Die Ausgänge des Speichers 28 sind mit Vergleichsein­ gängen des digitalen Komparators 29 verbunden.

Der Ausgang des Komparators 29 ist mit einem ersten Stoppeingang einer Steuer- und Regelstufe 30 verbunden, die zur Steuerung des Tastverhältnisses der Steuersignalfolge einer Taktsteuervorrichtung 31 für den Antriebsmotor 14 dient. Diese Taktsteuervorrichtung kann beispielsweise auf einer Pulsweitenmodulation oder auf einer Phasenanschnitts­ steuerung (von Netzhalbwellen) beruhen. Der Positionssensor 20 wirkt auf den Rücksetzeingang R des Zählers 27 sowie auf einen zweiten Stoppeingang der Steuer- und Regelstufe 30 ein. Dieser Steuer- und Regelstufe 30 wird zur Regelung der Geschwindigkeit des Antriebsmotors 14 als Istwert noch die Signalfolge des Drehimpulsgebers 15 zugeführt. Weiterhin ist die Steuer- und Regelstufe 30 mit dem Umschalter 23 verbunden.

Der Umschalter 23 kann zwei verschiedene Schaltstellungen aufweisen: in der einen Schaltstellung gibt er den Justier­ modus und in der anderen Schaltstellung den Arbeitsbe­ triebsmodus der elektronischen Steuereinrichtung 19 vor. Im folgenden wird zunächst der Justiermodus anhand von Fig. 4 erläutert und anschließend dann der Arbeitsbetriebsmodus anhand von Fig. 5.

Der durch das Flußdiagramm gemäß Fig. 4 erläuterte Justier­ modus dient zur Justierung einer der beiden Endstellungen des Antriebsmotors bzw. des Kopplungsgliedes 17 entlang der Verstellbahn, während die andere Endstellung durch die Po­ sition des Positionssensors 20 vorgegeben ist. Die geöff­ nete Stellung des Garagentores 16 wird hier durch den Posi­ tionssensor 20 vorgegeben, da in dieser Endstellung auch eine sehr ungenaue Positionierung des Positionssensors 20 ausreicht.

Die Steuer- und Regelstufe 30 ist durch einen Mikrorechner realisiert, der prinzipiell auch noch die Funktionen des Zählers 27, des Speichers 28, und des Komparators 29 ent­ halten könnte. Nach dem Programmstart wird zunächst in ei­ nem Wartemodus 33 das Steuersignal S eines Fernsteuergerä­ tes 32 abgewartet. Ein solches Fernsteuergerät 32 arbeitet in üblicher Weise drahtlos im LangweIlen- oder UKW-Bereich. Es ist selbstverständlich auch möglich und nicht unüblich, zur Erzeugung dieses Steuersignales S einen nicht darge­ stellten Schlüsselschalter und/oder einen zusätzlichen nicht dargestellten manuellen Schalter vorzusehen. Beim Auftreten eines solchen Steuersignales s wird durch die Steuer- und Regelstufe 30 eine Taktsignalfolge vorgegeben, die den Antriebsmotor 14 in einer ersten niedrigeren An­ triebsgeschwindigkeit V1 in eine erste Drehrichtung so be­ wegt, daß sich das Kopplungsglied 17 in Richtung des Posi­ tionssensors 20 bewegt. Es ist auch möglich, diese Bewegung nach dem Umschalten in den Justiermodus sofort einzuleiten, ohne ein Steuersignal S abzuwarten.

Nun wird in einem Wartemodus 34 das Erreichen des Posi­ tionssensors 20, also der oberen Endstellung des Garagento­ res 16, abgewartet. Ist die Endstellung erreicht, so löst ein Endstellungssignal E einen Motorstop aus. Der Wartemo­ dus 34 ist mit einem weiteren Wartemodus 35 gekoppelt, für den Fall, daß vor einem Endstellungssignal E ein Steuersig­ nal S zum Stoppen des Motors erzeugt wird. Auch in diesem Falle wird der Motor gestoppt und dann zum Wartemodus 33 zurückgekehrt. Abweichend vom dargestellten Flußdiagramm ist es selbstverständlich auch möglich, eine Bewegungsrich­ tungsumkehr nach einem Motorstop zu bewirken. Ein Endstel­ lungssignal E muß jedoch auf jeden Fall vor dem Abspeichern der unteren Endposition (Schließposition) wegen der erfor­ derlichen Synchronisation durch Erreichen des Positionssen­ sors 20 ausgelöst werden.

Nach dem Motorstop aufgrund eines Endstellungssignales E wird in einem weiteren Wartemodus 36 ein weiteres Steuersi­ gnal S abgewartet. Tritt dieses auf, so wird der Motor wie­ derum mit der niedrigeren Antriebsgeschwindigkeit V1, jetzt jedoch in umgekehrter Richtung eingeschaltet, so daß sich das Garagentor 16 in die Schließstellung bewegt. Auch hier kann prinzipiell auf den Wartemodus 36 verzichtet werden, das heißt, bei Erreichen des Positionssensors 20 läuft der Antriebsmotor 34 sofort in umgekehrter Drehrichtung weiter.

Wenn das Garagentor 16 seine vertikale Schließstellung er­ reicht hat, so wird erneut ein Steuersignal S ausgelöst, auf das im Wartemodus 37 gewartet wird. Der Antriebsmotor 14 stoppt dann, kann jedoch im Wartemodus 38 durch ein Steuersignal S erneut gestartet werden, um eine Korrektur der Endposition durch einen erneuten Motorstart vorzuneh­ men. Auch hier ist abweichend vom dargestellten Flußdia­ gramm prinzipiell auch eine Richtungsumkehr erzeugbar, z. B. wie im später beschriebenen Arbeitsbetriebsmodus. Im Warte­ modus 37 kann er dann wieder gestoppt und gegebenenfalls erneut gestartet werden.

Dem Wartemodus 38 ist ein Wartemodus 39 für ein Speichersi­ gnal M zugeordnet. Wenn also das Garagentor seine korrekte Schließstellung erreicht hat, so wird durch Betätigung der Speichertaste 22 das Speichersignal M ausgelöst, und durch dieses wird der Zählerstand Z3 des Zählers 27 in den Spei­ cher 28 als Sollwert für diese Endstellung übernommen.

Nun ist der Justiermodus abgeschlossen, und es kann wieder durch Umlegen des Umschalters 23 in den Arbeitsbetriebsmo­ dus umgeschaltet werden. Dies kann selbstverständlich auch automatisch nach Auslösung eines Speichersignales M erfol­ gen. Ist keine Speichertaste 22 vorgesehen, wie dies be­ reits erläutert wurde, so erfolgt die Übernahme des Zähler­ standes Z3 des Zählers 27 in den Speicher 28 durch Betäti­ gen des Umschalters 23, also beim Umschalten in den Ar­ beitsbetriebsmodus. Es sei noch erwähnt, daß die elektroni­ sche Steuereinrichtung 19 in an sich bekannter Weise eine Drehmomentabschaltung aufweist, die bewirkt, daß der An­ triebsmotor 14 automatisch abgeschaltet wird, wenn ein zu großes Gegenmoment aufgrund eines Hindernisses oder bei Er­ reichen einer Endposition und nicht erfolgender Motorab­ schaltung auftritt. Wird also im Justiermodus der Antriebs­ motor nicht rechtzeitig bei Erreichen der Schließstellung des Garagentores 16 abgeschaltet, so erfolgt diese Abschal­ tung automatisch. Auch dann kann ein Speichersignal M aus­ gelöst werden, oder aber ein solches wird automatisch er­ zeugt, so daß der gesamte Justiermodus auch vollautomatisch ablaufen kann. In diesem Falle kann der der Endstellung entsprechende Zählerstand auch geringfügig korrigiert wer­ den, um zu verhindern, daß das Garagentor zu fest schließt und dann möglicherweise wieder eine Drehmoment-Endabschal­ tung auslöst.

Im folgenden wird nun der Arbeitsbetriebsmodus anhand von Fig. 5 erläutert. Zunächst erfolgt im Abfragemodus 40 die Abfrage, ob sich das Kopplungsglied 17 im Bereich des Posi­ tionssensors 20 befindet, also ob ein Endstellungssignal E vorliegt. Ist dies der Fall, so wird in einem Wartemodus 41 auf ein Steuersignal S gewartet und dann der Antriebsmotor 14 in Richtung der Schließstellung des Garagentores 16 mit der niedrigeren Antriebsgeschwindigkeit V1 in Bewegung ge­ setzt. Dann wird in einem weiteren Warte­ modus 42 der Ablauf einer Verzögerungszeit Tv abgewartet, um dann den Antriebsmotor 14 auf die höhere Antriebsge­ schwindigkeit V2 zu beschleunigen. Mit dieser höheren An­ triebsgeschwindigkeit bewegt sich das Garagentor 16 dann bis in den Bereich seiner Schließstellung. Hierzu wird in einem Wartemodus 43 das Erreichen eines Zählerstandes Z1 im Zähler 27 abgewartet. Dieser Zählerstand Z1 entspricht einer Position kurz vor Erreichen der geschlossenen End­ stellung. Ist dieser Zählerstand Z1 erreicht, so wird der Antriebsmotor 14 wieder auf die niedrigere Antriebsge­ schwindigkeit V1 umgeschaltet. In einem weiteren Warte­ modus 44 wird dann das Erreichen des Zählerstandes Z3, also der Endstellung, abgewartet, und dann wird der An­ triebsmotor in dieser Schließstellung gestoppt.

Nun wird im Wartemodus 45 auf ein weiteres Steuersignal S gewartet. Dieser Wartemodus 45 wird auch direkt angefahren, wenn nach Einschalten des Arbeitsbetriebmodus kein Signal E vorliegt. Tritt nun ein Steuersignal S auf, so wird der Antriebsmotor zunächst mit der geringeren Arbeitsgeschwin­ digkeit V1 in der zweiten, umgekehrten Drehrichtung ge­ startet, das heißt, das Garagentor 16 bewegt sich in der Öffnungsrichtung. Nun wiederholen sich die im Schließzyk­ lus beschriebenen Vorgänge in der umgekehrten Richtung, das heißt, den Wartemodi 42, 43 und 44 entsprechen die Wartemodi 46, 47, 48, durch die der Motor zunächst auf die höhere Geschwindigkeit V2 beschleunigt und dann wieder auf die niedrigere Geschwindigkeit V1 verzögert wird. Bei Er­ reichen der oberen Endstellung wird durch ein Endstel­ lungssignal E des Positionssensors 20 wieder ein Motor­ stopp ausgelöst, und zusätzlich wird der Zähler 27 wieder auf seinen Anfangswert zurückgesetzt, beispielsweise auf den Zählerstand Null, der ohnehin vorliegen müßte. Hier­ durch werden eventuell aufgetretene Zählfehler in jeder oberen Endstellung automatisch korrigiert.

Diese automatische Korrektur kann noch exakter und repro­ duzierbarer dadurch erfolgen, daß dieser Rücksetzvorgang des Zählers 27 erst beim Wiederstart und durch eine Rück­ flanke eines Endstellungssignals E erfolgt. Unter einem Rücksetzen ist hier selbstverständlich ein Setzen auf einen vorbestimmten Zahlenwert zu verstehen.

Damit der Antriebsmotor 14 jederzeit abgeschaltet werden kann, also auch während der Wartezeiten in den Wartemodi sind diesen Wartemodi 42, 43, 44, 46, 47, 48 jeweils wei­ tere Wartemodi 49-54 zugeordnet, durch die bei Auftreten eines Steuersignals S der Antriebsmotor 14 gestoppt wird. Danach erfolgt ein Übergang in die Wartemodi 41 bzw. 45, um sicherzustellen, daß sich der Antriebsmotor bei einem erneuten Steuersignal S wieder mit zunächst niedriger An­ triebsgeschwindigkeit V1 in der umgekehrten Drehrichtung in Bewegung setzt.

Bei der Bewegung des Antriebsmotors 14 in die Öffnungs­ richtung des Garagentors 16 wird vor Erreichen der oberen Endstellung, also des Positionssensors 20, im Wartemodus 47 das Erreichen des Zählerstandes Z2 abgewartet, der einer Position kurz vor Erreichen des Positionssensors 20 entspricht.

In Abweichung des erläuterten Ausführungsbeispiels könnten die positionsabhängigen Wartemodi 43, 47 auch durch zeit­ abhängige Wartemodi ersetzt werden, in denen der Ablauf von Wartezeiten überwacht wird, die Positionen kurz vor Erreichen der jeweiligen Endstellungen entsprechen. Ebenso wäre es auch möglich, die zeitlichen Wartemodi 42, 46 durch positionsabhängige Wartemodi zu ersetzen, in denen das Erreichen von Zählerständen abgewartet wird, die Posi­ tionen kurz nach Verlassen der jeweiligen Endstellungen entsprechen.

In Fig. 6 ist der Geschwindigkeitsverlauf während einer Schließ- bzw. Öffnungsbewegung des Garagentores 16 darge­ stellt. Auch hier ist zu erkennen, daß sich der Antriebsmo­ tor 14 nach einem Steuersignal S zunächst während der War­ tezeit Tv mit der Geschwindigkeit V1 bewegt. Dann wird die Geschwindigkeit über eine Rampenfunktion sanft auf die hö­ here Antriebsgeschwindigkeit V2 angehoben und bei Erreichen der Zählerstände Z1 bzw. Z2 wieder über eine entsprechende Rampenfunktion auf die niedrigere Antriebsgeschwindigkeit V1 abgesenkt. Bei Erreichen des Zählerstandes Z3 bzw. bei Auslösung eines Endstellungssignales E erfolgt dann die Ab­ schaltung. Durch einen Pfeil ist dargestellt, daß die Ge­ schwindigkeit V2 über den Drehsteller 21 variiert bzw. nach Wunsch eingestellt werden kann. Auch die Antriebsgeschwin­ digkeit V1 könnte prinzipiell mit einem solchen Drehsteller verändert werden, allerdings ist dies bei der Geschwindig­ keit V1 nicht besonders wichtig. Im übrigen enthält die Steuer- und Regelstufe 30 eine an sich bekannte Regelein­ richtung für die Antriebsgeschwindigkeit, so daß vor allem die Geschwindigkeit V2 auf den über den Drehsteller 21 vor­ gegebenen Sollwert exakt eingeregelt wird. Die Wartezeit Tv kann beispielsweise auf 2,5 Sekunden, und die Zählerstände Z1, Z2 können beispielsweise so ausgewählt werden, daß die Absenkung der Geschwindigkeit ca. 30 cm vor Erreichen einer Endstellung erfolgt. Diese Zählerstände Z1, Z2 werden aus den jeweiligen Endstellungs-Zählerständen automatisch er­ rechnet.

In einer einfacheren und billigeren Ausführung kann die Überführung zwischen den verschiedenen Geschwindigkeiten V1 und V2 über Rampenfunktionen auch entfallen. Beispielsweise ist es möglich, durch die entsprechende Umschaltung zwi­ schen verschiedenen Transformatorstufen die Geschwindig­ keitsübergänge zu erzeugen, die dann sprungartig erfolgen.

Claims (17)

1. Steuervorrichtung für einen Antriebsmotor zum Bewegen eines entlang einer bestimmten Bahn zwischen zwei End­ stellungen geführten Elements, insbesondere eines Garagen­ tors, mit einem Positionssensor an der Bahn zur Erzeugung eines Positions-Referenzsignals, mit einem mit dem An­ triebsmotor gekoppelten Drehimpulsgeber, mit einer Zähl­ einrichtung für die Signale des Drehimpulsgebers, mit einer elektronischen Speichereinrichtung zur Speicherung wenigstens eines einer der Endstellungen entsprechenden Zählerstands und mit Mitteln zur Drehrichtungsänderung des Antriebsmotors in den beiden Endstellungen, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Positionssensor (20) in einer der Endstellungen positionierbar ist, wobei ein Positions­ signal (E) dieses Positionssensors (20) den Antriebsmotor (14) stoppt und die Zähleinrichtung (27) mit einem fest­ legbaren ersten Zählerstand beaufschlagt, daß ein den beim Anfahren der zweiten Endstellung erreichten zweiten Zählerstand (Z3) in die Speichereinrichtung (28) über­ nehmendes Bedienungselement (22) vorgesehen ist, und daß eine jeweils bei Erreichen des gespeicherten zweiten Zählerstands (Z3) den Antriebsmotor (14) stoppende Ver­ gleichseinrichtung (29) vorgesehen ist.

2. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Zähleinrichtung (27) als Vorwärts-/ Rückwärts-Zähleinrichtung zum Vorwärtszählen der Zählim­ pulse des Drehimpulsgebers (15) in der einen Drehrichtung und zum Rückwärtszählen der Zählimpulse in der anderen Drehrichtung ausgebildet ist.

3. Steuervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß eine vom Antriebsmotor (14) angetriebene Antriebskette (13) entlang der Bahn geführt ist, und daß das anzutreibende Element (16) über ein Kopplungsglied (17) mit der Antriebskette (13) fest verbunden oder variabel verbindbar ist.

4. Steuervorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Positionssensor (20) durch das Kopplungs­ glied (17) betätigbar ausgebildet ist.

5. Steuervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß zur Steuerung des Antrieb­ smotors eine Taktsteuervorrichtung (31) vorgesehen ist.

6. Steuervorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Antriebsgeschwindigkeit durch Pulsweiten­ modulation oder durch Phasenanschnittssteuerung in der Taktsteuervorrichtung (31) mittels eines Einstellelementes (21) vorgebbar ist.

7. Steuervorrichtung nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine elektronische Steuereinrichtung (19) zur Vorgabe von wenigstens zwei un­ terschiedlichen Antriebsgeschwindigkeiten (V1, V2) vorgese­ hen ist, wobei eine niedrigere Antriebsgeschwindigkeit (V1) jeweils beim Anfahren und/oder vor Erreichen der jeweiligen Endstellung und/oder in einem Justiermodus zur Speicherung des zweiten Zählerstandes (Z3) vorgebbar ist.

8. Steuervorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zur Vorgabe der niedrigeren Antriebsge­ schwindigkeit (V1) beim Anfahren und/oder vor Erreichen der jeweiligen Endstellung eine Zeitsteuereinrichtung (42, 46) und/oder eine durch festlegbare Zählerstände gesteuer­ te Schalteinrichtung (43, 47) vorgesehen ist.

9. Steuervorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Zeitsteuereinrichtung (42, 46) als durch ein Anfahrsignal triggerbares Zeitglied ausgebildet ist, durch das nach Ablauf der Haltezeit ein Umschaltsignal in der elektronischen Steuereinrichtung (19) zur Vorgabe der beiden unterschiedlichen Antriebsgeschwindigkeiten (V1, V2) auslösbar ist.

10. Steuervorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Schalteinrichtung (43, 47) als Zählerstands-Decodiereinrichtung ausgebildet ist, durch die bei Erreichen festgelegter Zählerstände (Z1, Z2) in der Zähleinrichtung (27), die einer vorgebbaren Position jeweils vor wenigstens einer der Endstellungen entspre­ chen, ein Umschaltsignal in der elektronischen Steuer­ einrichtung (19) zur Vorgabe der beiden unterschiedlichen Antriebsgeschwindigkeiten (V1, V2) auslösbar ist.

11. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die elektronische Steuer­ einrichtung (19) eine zeitliche oder wegabhängige Rampen­ funktion für den Übergang zwischen unterschiedlichen An­ triebsgeschwindigkeiten (V1, V2) aufweist.

12. Steuervorrichtung nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Geschwindig­ keitsregelvorrichtung für wenigstens eine Antriebsge­ schwindigkeit vorgesehen ist, der als Istwert-Signal die Ausgangssignale des Drehimpulsgebers (15) zugeführt werden.

13. Steuervorrichtung nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Umschaltung zwischen dem Arbeitsbetriebsmodus und einem Justiermodus eine Umschalteinrichtung (23) vorgesehen ist, wobei nur im Justiermodus oder durch Umschalten in den Arbeitsbetriebs­ modus eine Einspeicherung des zweiten Zählerstandes (Z3) möglich ist.

14. Steuervorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Mittel zur Drehrichtungsänderung wenig­ stens im Antriebsbetriebsmodus zur Umschaltung der Dreh­ richtung bei jedem Motorstop ausgebildet sind.

15. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die elektronische Steuer­ einrichtung (19) im Justiermodus nur die niedrigere An­ triebsgeschwindigkeit (V1) vorgibt.

16. Steuervorrichtung nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicherein­ richtung (27) als nichtflüchtiger Speicher ausgebildet ist.

17. Steuervorrichtung nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, gekennzeichnet durch die Anwendung bei einem Schwenkgaragentorantrieb, wobei der Positionssensor (20) in einer der oberen Endstellung des Garagentors (16) zu­ geordneten Position angeordnet ist.