DE4403565C2 - Betriebsverfahren für den Betrieb einer Karusselltür - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Betriebsverfahren für den Betrieb einer Karussell­ tür gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Die DE 39 34 662 C1 offenbart eine Karusselltür, welche mit einer Sicherheitsschaltung und einer elektronischen brems- und arre­ tierbaren Schwungmasse versehen ist. Eine mit einem Mikroprozessor ausgestattete programmierbare Steuerung steuert den Ablauf der Tür und sorgt ebenfalls dafür, daß die Sicherheitssensoren und -einrichtungen einen störungsfreien Lauf der Tür garantieren.

Eine Karusselltür, welche durch eine Datenverarbeitungseinheit geregelt bzw. gesteuert wird, wobei sämtliche Funktionen einschl. der Steuerung und des Mikroprozessors intern selbst überwacht werden, ist der DE 42 07 705 C1 zu entnehmen. Durch den fast vollstän­ dig automatisierten Steuerungsablauf, insbesondere im Hinblick auf die Optimierung der Betriebssicherheit für den Benutzer, zeichnet sich diese Karusselltür aus.

Neben den bereits vorbeschriebenen Karusselltüren gibt es aber auch solche, die nicht mit einem Antriebsmotor ausgestattet sind. Diese manuell betriebenen Karusselltüren sind in der Regel in ihrem Durchmesser begrenzt, da die benut­ zende Person die Drehflügel durch Eigenkraft manuell in Bewegung setzen und damit drehen muß. Gerade dieses ist insbesondere für ältere bzw.- für behin­ derte Personen oft nur unter großen Anstrengungen bzw. gar nicht zu bewerk­ stelligen. Diesen manuell betriebenen Karusselltüren fehlt aufgrund der nicht vorhandenen Gefahren durch einen automatischen Antrieb jede Art von Si­ cherheitseinrichtungen. Aufgrund dieser Gegebenheiten sind sie jedoch sehr stark in ihren Baumaßen eingeschränkt, so daß sie nicht überall dort eingesetzt werden können, wo es auch durchaus Einsatzbereiche geben könnte. Wählt man jedoch eine automatisierte Karusselltür, so ist je nach Einbausituation eine aufwendige Sensorik für die Sicherheit der benutzenden Personen notwendig. Dieses können insbesondere Schaltmatten, Sensorleisten, Lichtvorhänge, In­ frarot- und Radarmelder sowie Lichtschranken sein. All diese Sensoren für sich genommen gestatten es, einen gefahrlosen Betrieb einer solchen Karusselltür durchzuführen. Im Hinblick auf das hohe Sicherheitsniveau einer solchen Ka­ russelltür kann es dazu führen, daß aufgrund der unterschiedlichsten Sicher­ heitssysteme eine Tür in ihrem eigentlichen Laufverhalten quasi gestört wird, d. h. es kommt vielfach zur Notabschaltung einer solchen Karusselltür, was wiederum in der Regel eine manuelle Einschaltung einer solchen durch ent­ sprechend geschultes Personal notwendig macht. Auch ist die Kostensituation einer automatisierten Karusselltür gegenüber einer manuell betriebenen Ka­ russelltür ohne Sensorik zu berücksichtigen.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein Betriebsverfahren zur Steuerung bzw. Regelung für eine motorisch angetriebene Karusselltür zu schaffen, das es je­ doch zuläßt, daß für den Betrieb einer solchen Karusselltür keine sonst übliche Sicherheitssensorik bzw. Sicherheitseinrichtungen, wie vorbeschrieben, für den Benutzer vorhanden sind. Trotzdem muß diese Karusselltür auch für behin­ derte Personen bzw. ältere Menschen ohne große Kraftanstrengung begehbar sein.

Die Aufgabe der Erfindung wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen 2-19 angegeben. Die durch eine Mikroprozessorsteuerung/Regelung angetriebene Karusselltür läuft quasi nur in einem Un­ terstützungsmodus bzw. Servobetrieb durch einen Antriebsmotor einer Antriebseinheit. Da es sich nur um eine Unterstützung des An­ triebsmotors handelt, muß mindestens eine der Personen, welche die Karus­ selltür passieren wollen, eine zusätzliche Kraft auf einen der Drehflügel aus­ üben. Diese in Bewegungsrichtung der Drehflügel aufgebrachte Kraft ist gleichzeitig der Indikator dafür, daß eine Person die Karusselltür durchschrei­ tet. Die Mikroprozessorsteuerung/Regelung erkennt dadurch, daß hier eine Drehgeschwindigkeit der Flügel vorliegt und sorgt nun ihrerseits dafür, daß der elektromotorische Antrieb eine Unterstützung dieser Drehgeschwindigkeit lie­ fert. Diese Unterstützung ist so zu verstehen, daß von der gemessenen Um­ fangsgeschwindigkeit der Drehflügel bzw. der Beschleunigungskraft der Dreh­ flügel, hervorgerufen durch die manuelle Kraft (Betätigungskraft) der Person, die Mikroprozessorsteuerung/ Regelung eine Unterstützungsgeschwindigkeit ausrechnet, die in ihrem Betrag geringer ist, als die Umfangsgeschwindigkeit der Drehflügel.

Die Gesamtgeschwindigkeit der Drehflügel setzt sich dabei aus der Unterstüt­ zungsgeschwindigkeit durch den Antriebsmotor und der Differenz zur manuel­ len Kraft und damit Geschwindigkeit der Drehflügel zusammen. Nach der kur­ zen Anlaufphase der Drehflügel, d. h. Überwindung der Haftreibung insbeson­ dere, braucht von dem Benutzer nur noch eine wesentlich geringere Kraft auf­ gebracht werden, als zu Anfang bzw. bei einer rein manuell betriebenen Karus­ selltür, weil der Antriebsmotor hier einen großen Teil der notwendigen Unter­ stützung liefert. Es kann deshalb gesagt werden, daß die manuelle Kraft pro­ portional der Geschwindigkeit ist. Bei einer großen Kraft ist die Geschwindig­ keit der Drehflügel groß, und bei einer kleinen Kraft gering. Dieser Zusammen­ hang macht deutlich, daß die Gesamtumfangsgeschwindigkeit der Drehflügel von den Parametern der manuellen Geschwindigkeit bzw. Kraft auf den Dreh­ flügel und der Unterstützungsgeschwindigkeit durch den Elektromotor abhängt. Durch diese Voraussetzungen wird klar, daß ein Weglaufen des Drehflügels von der Person nicht möglich ist, weil ein ständiger Kontakt mit dem Drehflügel aufrechterhalten werden muß, um die Drehgeschwindigkeit nicht abfallen zu lassen.

Die Unterstützung des Antriebsmotors bedarf jedoch einer Steuerung durch ein Ablaufprogramm, die ihrerseits wieder Informationen über die Umdrehungsge­ schwindigkeit der Drehflügel und den Motorstrom benötigt. Aus diesem Grunde muß die Umdrehungsgeschwindigkeit gemessen werden, wie beispielsweise mit einem Inkrementalgeber oder einem Tachogenerator bzw. sonstigen Meß­ möglichkeiten. Das Ergebnis wird dann an die Mikroprozessorsteuerung/Re­ gelung weitergeleitet, wo es entsprechend dem vorhandenen Ablaufprogramm verarbeitet wird. Dabei wird die Umfangsgeschwindigkeit der Drehflügel für die Bewertung der Fahrkurve verwendet, wobei der gemessene Motorstrom ein Indikator für das Regelverhalten des Motors ist.

Die Größe der Unterstützung durch den Antriebsmotor kann beispielsweise prozentual vom tatsächlich vorhandenen Endwert der momentanen Geschwin­ digkeit angegeben werden. Dabei ist dieser Betrag der Unterstützung einstell­ bar, so daß es möglich ist, die Karusselltür entsprechend ihren verschiedenen Einsatzorten dahingehend zu regeln bzw. zu steuern, wie es beispielsweise für Türen mit unterschiedlich großen Durchmessern notwendig ist.

Das Betriebsverfahren einer Karusselltür der vorgenannten Art kann deshalb in drei Phasen betrachtet werden:

• 1. Anfahren (steigende Rampe)
• 2. Gleichförmige Bewegung, Erkennung des Abschaltpunktes
• 3. Geschwindigkeit auf Null fahren

Zur Erläuterung der einzelnen erfindungsgemäßen Schritte wird auf die nach­ folgend schematisch in den Figuren dargestellte mögliche Ausführungsform hingewiesen. Es zeigt:

Fig. 1 Karusselltür in der Draufsicht

Fig. 2 Diagramm Geschwindigkeit/Zeit

Fig. 3 Steigende Rampe (Beschleunigung)

Fig. 4 Gleichförmige Bewegung, Erkennung des Abschaltpunktes

Fig. 5 Diagramm Kraft/Zeit

Fig. 6 Diagramm Energie/Zeit

Fig. 7 Ablaufdiagramm

In der Fig. 1 wird eine schematisch dargestellte Karusselltür in der Draufsicht gezeigt. Zwischen zwei Trommelwänden 2 befinden sich die drehbar gelager­ ten an einem Mittelpunkt befestigten Drehflügel 10, 11, 12 und 13. Über ein Antriebsrad 36 sind die Drehflügel, 10, 11, 12 und 13 mit dem Antriebsmotor 14 verbunden. Um die Drehflügel 10, 11, 12 oder 13 in Bewegung zu setzen, be­ darf es der Ausübung eines Druckes auf mindestens einen dieser Flügel durch mindestens eine Person. Da der Druck bzw. die Kraft proportional der Ge­ schwindigkeit ist, wird in dem nachfolgenden Ausführungsbeispiel der Einfach­ heit halber nur noch auf die Geschwindigkeit Bezug genommen. Die steigende Umfangsgeschwindigkeit der Drehflügel 10, 11, 12 und 13 folgt in der Anfahr­ phase 8 einer quasi steigenden Rampe, welche in der Fig. 3 dargestellt ist. Die von Null auf ihren Endwert steigende Istgeschwindigkeit 15 ausgelöst durch den Handkontakt wird solange gesteigert, wie die Person einen höheren Druck auf einen der Drehflügel 10, 11, 12, 13 ausübt. Mit dem Beginn der Ro­ tation der Drehflügel 10, 11, 12, 13 wird über die Geschwindigkeitserfassung 34, was beispielsweise ein Inkrementalgeber oder ein Tachogenerator sein kann, die Geschwindigkeit ermittelt. Dabei wird die Istgeschwindigkeit zyklisch gemessen, wobei die Zykluszeit einstellbar ist. Gleichzeitig wird der Mikropro­ zessorsteuerung/Regelung 32 über die Geschwindigkeitsüberprüfung/Er­ kennung 31 aufgrund der Türaktivierung 30 mitgeteilt, daß hier kein Stillstand der Drehflügel 10, 11, 12, 13 mehr vorliegt. Die Geschwindigkeitserfassung 34 meldet somit jede Geschwindigkeitsänderung an die Geschwindigkeitsüber­ prüfung/Erkennung 31 und damit an die Mikroprozessorsteuerung/Regelung 32. Dieses ist der Indikator dafür, daß der Antriebsmotor 14 über die Antriebs­ einheit 33 von der Mikroprozessorsteuerung/Regelung 32 aktiviert werden muß, weil die Person die Istgeschwindigkeit und damit die Kraft nicht allein aufbringen muß. Die Motorunterstützung 16 wird dabei vorzugsweise über eine Pulsweitenmodulation realisiert, die in festzulegenden Schritten treppenförmig der Fahrkurve der Istgeschwindigkeit 15 der Hand folgt. Jedoch ist hier in je­ dem Falle eine Geschwindigkeitsdifferenz Δv 6 vorhanden, so daß auf jeden Fall ein ständiger Kontakt mit dem Drehflügel aufrechterhalten werden muß. Steigt die Geschwindigkeit der Drehflügel, so wird auch die Motorunterstützung 16 in ihrem Betrag ebenfalls steigen, bis zu einem Maximalwert.

Beim ersten manuellen Einschalten einer solchen vorbeschriebenen Karussell­ tür führt diese eine Lernfahrt durch, bei der sie sämtliche notwendigen Parame­ ter der Tür erfaßt und diese in einem nichtflüchtigen Speicher ablegt. Einer dieser Parameter ist auch der Motorstrom des Antriebsmotors 14. Die Strom­ erfassung 35 meldet somit der Mikroprozessorsteuerung/Regelung 32 ständig den momentanen Strom des Antriebsmotors 14.

Wird keine Istgeschwindigkeitszunahme 15 der Hand festgestellt, beginnt für die Mikroprozessorsteuerung/Regelung 32 die Phase der gleichförmigen Be­ wegung. Auch in diesem Bereich bleibt stets die Motorunterstützung und damit die Geschwindigkeitsunterstützung unter der Istgeschwindigkeit der Drehflügel 10, 11, 12, 13.

In der Fig. 4 wird dieser gleichförmige Bewegungsablauf deutlich, weil in die­ sem Diagramm neben der Geschwindigkeit über der Zeit auch der Motorstrom über der Zeit aufgetragen ist. Ist die Handunterstützung 17 eine gleichförmige Bewegung, so ist auch der Motorstrom 20 in seinem Betrag gleichförmig. Bei der gleichförmigen Bewegung wird permanent über die Geschwindigkeitserfas­ sung 34 die Geschwindigkeit und über die Stromerfassung 35 der Motorstrom des Antriebsmotors 14 gemessen. Nimmt die Geschwindigkeit der Drehflügel zu, stellt sich wieder eine steigende Rampe wie in der Fig. 3 dargestellt ist, ein. Hierbei sind jedoch auch Begrenzungen eingebaut, die durch die Ermitt­ lung der gelernten Parameter der Karusselltür festgelegt sind. Beispielsweise bei der Betrachtung des Motorstromes, bleibt dieser unterhalb einer festgeleg­ ten oberen Abschaltgrenze, so verrichtet die Mikroprozessorsteuerung/Rege­ lung 32 nur eine Überwachung dieses Zustandes, weil der noch fehlende Teil zu der notwendigen Istgeschwindigkeit von der Person aufgebracht werden muß. Sobald jedoch keine Handunterstützung mehr vorhanden ist, dieses wäre Aufhebung der Handunterstützung 18, ist ein Geschwindigkeitsabfall 19 fest­ zustellen, der wiederum einen Anstieg des Motorstromes 21 zur Folge hätte. Dieser Anstieg des Motorstromes 21 wird solange von der Mikroprozessor­ steuerung/Regelung 32 toleriert, bis ein über das Ablaufprogramm vorgege­ bener Schnittpunkt 1 mit den gelernten Parametern gegeben ist. Wird dieser Punkt erreicht, so ist die Abschaltgrenze des Motorstromes 21 erreicht und nach einer festzulegenden Abschalterkennungszeit wird der Motor über eine fallende Auslauframpe 7 zum Stillstand gebracht. Diese Auslauframpe 7 ist dem normalen Fahrverhalten einer manuellen Tür nachgebildet und wird auch, wie die Anfahrphase 8, aufgrund einer Pulsweitenmodulation vorzugsweise realisiert. Durch die Erkennung, daß die Tür auslaufen soll, wird die abfallende Auslauframpe 7 nachgefahren, weil bei einem direkten Abschalten des An­ triebsmotors 14 dieser im Auslaufen die Tür nachdrehen würde, was wiederum über die Geschwindigkeitserfassung 34 als erneute Begehung erkannt würde, obwohl diese nicht vorliegt. Aufgrund dieser Vorgehensweise wird der Bewe­ gungsablauf so realisiert, wie bei einer manuellen Tür. Wird die Tür nicht mehr durch eine Person berührt, bleibt sie nach Abbau der gesamten Rotations­ energie stehen. Eine erneute Aktivierung der Tür kann nur durch aus der Aus­ gangsposition 29 heraus in Bewegung zu setzenden Drehflügel 10,11,12 und 13 erfolgen, was wiederum von der Türaktivierung 30 erkannt und entspre­ chend an die Mikroprozessorsteuerung/Regelung 32 gemeldet wird. Dieses macht deutlich, daß die Servounterstützung nur durch die Handbegehung, d. h. Kontakt zu einem der Drehflügel 10,11,12,13 erreicht wird. Dabei wird die Servounterstützung von der Steuerungssoftware permanent überwacht. Durch diese Vorgehensweise wird deutlich, daß der Bewegungsablauf im Servomode einer solchen Karusselltür einer manuellen Begehung entspricht und dadurch keinerlei Sicherheitssensorik für die benutzenden Personen notwendig macht.

Aufgrund der vorbeschriebenen Vorgehensweise wird dargelegt, daß unter­ schiedlicher Druck bzw. auch Zug auf einen der Drehflügel von der Geschwin­ digkeitserfassung 34 bzw. auch von der Stromerfassung 35 erkannt wird und dieses Wechselspiel entweder in einer Anfahrphase 8 oder in einer Auslauf­ rampe 7 sich niederschlägt. Hierbei zeigt sich, daß eine Geschwindigkeits­ änderung, aber nur die Zunahme, für die Mikroprozessorsteuerung ! Regelung 32 ein Indikator ist, um ein erneutes Steigern der Umfangsgeschwindigkeit durchzuführen. Dagegen wird die Strommessung dafür benötigt, um den Ab­ schaltpunkt genauestens zu erkennen.

Bei der Betrachtung des Diagrammes der Fig. 2, wo die Geschwindigkeit über der Zeit aufgetragen ist, wird im vorderen Bereich die Anfahrphase 8 darge­ stellt. Mit einer gewissen Versetzung folgt dieser Anfahrphase 8 die motorische Unterstützung 37 bis zu dem Punkt, wo die Kurve abknickt in die gleichförmige Geschwindigkeit 3. Bei der Gesamtgeschwindigkeit 9 zeigt sich, daß die Un­ terstützungsgeschwindigkeit 4 stets unter dieser liegt, und somit die Ge­ schwindigkeitsdifferenz 6 Δv der Teil der Geschwindigkeit ist, welcher von der Person aufgebracht werden muß, welche die Karusselltür passiert. Wird die gleichförmige Geschwindigkeit im Punkt 5 verlassen, d. h. der Kontakt mit einem der Drehflügel 10, 11, 12 oder 13 wird aufgehoben, so ist ein Ge­ schwindigkeitsabfall 19 zu verzeichnen, und in dem Augenblick wo die Mikro­ prozessorsteuerung/Regelung 32 erkennt, daß es sich um die Auslauframpe 7 handelt, wird diese entsprechend dem Programm nachgefahren, weil der Mo­ torstrom 20 aufgrund des nicht mehr vorhandenen Kontaktes mit den Türflügeln steigt, und somit der Antriebsmotor 14 allein die Drehflügel 10, 11, 12 und 13 in Rotation halten müßte. Da der Antriebsmotor 14 jedoch aufgrund des Steue­ rungsprogrammes nicht die gesamte Umfangsgeschwindigkeit aufbringen darf, tritt die Auslaufphase der Auslauframpe 7 ein.

Neben dem Kriterium der Geschwindigkeit als Regelparameter kann jedoch auch die Kraft gemessen werden, was dem Diagramm der Fig. 5 entspricht. Hier ist die aufzubringende Kraft über der Zeit aufgetragen. In der Anfahrphase 8 steigt die Kraft über der Zeit stetig an, bis eine gleichförmige Kraft 23 von einer der Personen auf den Drehflügel ausgeübt wird. Die Gesamtkraft 22 setzt sich dabei aus der Unterstützungskraft 24 durch den Antriebsmotor 14 und der von der Person aufzubringenden Kraftdifferenz 26 zusammen. Analog zur Ge­ schwindigkeitsbetrachtung wird auch in diesem Falle aufgrund der Proportio­ nalität zwischen Kraft und Geschwindigkeit bei Wegnahme der Kraft 25 ein Absinken dieser Kraft eintreten und somit die Karusselltür mit ihren drehenden Drehflügeln 10, 11, 12 und 13 aufgrund der Programmsteuerung in die Auslauf­ rampe 7 übergeführt. Für diesen Anwendungsfall ist es auch möglich, hier eine Kraftmessung, beispielsweise mit Dehnungsmeßstreifen direkt am Türflügel durchzuführen.

Aufgrund des vorhandenen Rechenprogrammes ist die Mikroprozessorsteue­ rung/Regelung 32 auch in der Lage, die Energieinhalte zu berechnen. Dieses wird in der Fig. 6 dargestellt, wo die Energie über die Zeit aufgetragen ist. Die größte kinetische Energie, die für den Betrieb der Karusselltür zur Verfügung gestellt werden muß, wird von der Motorenergie 28 getragen, wobei die not­ wendige Handenergie 27 wesentlich geringer ausfällt.

Durch die vorbeschriebenen Ausführungsbeispiele und verschiedenen Meß­ arten und Methoden wird deutlich, daß eine Karusselltür nach dem erfindungs­ gemäßen Betriebsverfahren ohne jede Sicherheitssensorik für die benutzenden Personen betrieben werden kann. Einzig und allein durch die benutzende Per­ son wird die Umfangsgeschwindigkeit der Drehflügel 10, 11, 12, 13 bestimmt, d. h. befinden sich innerhalb der einzelnen Kabinette zwischen den einzelnen Drehflügeln mehrere Personen, so bestimmt die Person die maximale Drehge­ schwindigkeit der Drehflügel, die die größte Kraft auf den vor sich befindlichen Drehflügel ausübt. Es ist jedoch auch möglich, daß eine andere Person, der die Umfangsgeschwindigkeit dann zu groß ist, eine Bremswirkung, beispielsweise durch Zurückhalten des vor ihr befindlichen Drehflügels ausübt. Dies hat zur Folge, daß im Gesamten die Umfangsgeschwindigkeit der Drehflügel herabge­ setzt wird. Aufgrund des ständig zu haltenden Drehflügelkontaktes durch die einzelnen Personen kann diese Begehungsweise äquivalent zu einer manuel­ len Karusselltür gesehen werden. Dieses hat zur Folge, daß die sonst notwen­ dige Sensorik für die Sicherheit entfallen kann.

Bei der an einer Karusselltür vorhandenen Sensorik muß unterschieden wer­ den zwischen einer Sensorik für das normale Laufverhalten einer Tür und der sogenannten Sicherheitssensorik. Dabei ist die Laufsensorik beispielweise ein Tochogenerator oder Inkrementalgeber, mit denen die Umfangsgeschwindig­ keit der Drehflügel gemessen wird. Die Sicherheitssensorik ist jedoch für den Bereich der Sicherheit der Personen notwendig, die eine motorbetriebene Ka­ russelltür passieren. Dies sind insbesondere Lichtschranken, Infrarotmelder, Kontaktmatten, Sensorleisten, Radarmelder usw. All diese Sicherheitssensorik verteuert die Karusselltür enorm. Durch das vorbeschriebene Betriebsverfah­ ren ist es möglich, auf diese Sicherheitssensorik zu verzichten, bei gleichzeiti­ gem gefahrlosen Begehen einer solchen Karusselltür eröffnet sich für den Be­ treiber einer solchen mit diesem Verfahren betriebenen Tür eine kostengünsti­ ge Alternative.

Die Aktivierung der Tür aus dem Stillstand ist nicht nur durch bloßes Drücken auf den Flügel zu erreichen, sondern es kann auch ein Taster, Schalter oder Sensor ausgelöst werden. Im Anschluß daran ist es jedoch zwingend notwen­ dig, einen Druckkontakt mit einem der Drehflügel 10, 11, 12, 13 herzustellen, damit die Kraft und damit die Umdrehungsgeschwindigkeit der Drehflügel ermit­ telt werden kann, für die Unterstützung des Antriebes.

Bezugszeichenliste

1 Schnittpunkt
2 Trommelwand
3 gleichförmige Geschwindigkeit
4 Unterstützungsgeschwindigkeit
5 Ende der gleichförmigen Geschwindigkeit
6 Geschwindigkeitsdifferenz Δv
7 Auslauframpe
8 Anfahrphase
9 Gesamtgeschwindigkeit
10 Drehflügel
11 Drehflügel
12 Drehflügel
13 Drehflügel
14 Antriebsmotor
15 Istgeschwindigkeit Hand
16 Motorunterstützung
17 Handunterstützung
18 Aufhebung der Handunterstützung
19 Geschwindigkeitsabfall
20 Motorstrom
21 Anstieg des Motorstromes
22 Gesamtkraft
23 gleichförmige Kraft
24 Unterstützungskraft
25 Wegnahme der Kraft
26 Kraftdifferenz
27 Handenergie
28 Motorenergie
29 Ausgangsposition
30 Türaktivierung
31 Geschwindigkeitsüberprüfung/Erkennung
32 Mikroprozessorsteuerung/Regelung
33 Antriebseinheit
34 Geschwindigkeitserfassung
35 Stromerfassung
36 Antriebsrad
37 motorische Unterstützung

Claims (19)

1. Betriebsverfahren für den Betrieb einer Karusselltür, deren Dreh­ flügel von einem Antriebsmotor einer Antriebseinheit abgetrieben werden, der durch eine Mikroprozessorsteuerung/Regelung der Antriebseinheit das Betriebsverhalten nach einem Ablaufprogramm regelt bzw. steuert, durch folgende Merkmale gekennzeichnet:

• a) daß zum Starten der Karusselltür mindestens eine Person eine manuelle Kraft in Drehrichtung auf mindestens einen der Drehflügel (10, 11, 12, 13) aufbringen muß,
• b) daß während der Rotationsbewegung der Drehflügel (10,11, 12, 13) ein ständiger Druck auf mindestens einen der Dreh­ flügel (10, 11, 12,13) aufrechterhalten werden muß,
• c) daß diese Kraft proportional der Umdrehungsgeschwindigkeit der Drehflügel (10, 11,12, 13) ist,
• d) daß der Antriebsmotor (14) so geregelt wird, daß dieser nur eine Unterstützung zur notwendigen Antriebskraft für die Umdrehungsgeschwindigkeit liefert, wobei die Gesamtkraft sich aus der manuellen Kraft und der durch die Antriebsein­ heit (33) aufgebrachten Kraft zusammensetzt.

2. Betriebsverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umdrehungsgeschwindigkeit der Drehflügel (10,11,12, 13) gemessen und das Ergebnis der Mikroprozessorsteuerung/Rege­ lung (32) zur Verarbeitung zugeführt wird.

3. Betriebsverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromaufnahme des Antriebsmotors (14) gemessen und das Meßergebnis einem Rechenprogramm der Mikroprozessorsteue­ rung/Regelung (32) zugeführt wird.

4. Betriebsverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Start der Karusselltür durch eine zu betätigende Sensorik bzw. Schalter ausgelöst wird, wobei im Anschluß daran mindestens eine Person eine manuelle Kraft in Drehrichtung auf mindestens einen der Drehflügel (10, 11, 12, 13) ausüben muß.

5. Betriebsverfahren nach den Ansprüchen 1-4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß nach dem Start der Drehflügel (10, 11, 12, 13) die steigende Umdrehungsgeschwindigkeit einer Anfahrrampe (8) ent­ spricht, in ihrem Verlauf von der aufgrund der in der Antriebsein­ heit (33) verarbeiteten Programme nachgefahren wird, jedoch stets unter der Anfahrrampe (8) bleibt.

6. Betriebsverfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß beim Wegfall der manuellen Kraft die Stromauf­ nahme des Antriebsmotors (14) steigt und bei Überschreitung eines von einem Ablaufprogramm vorgegebenen Wertes eine Auslauframpe (7) aktiviert wird.

7. Betriebsverfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslauframpe (7) dem Auslaufen einer rein manuell betriebe­ nen Karusselltür nachgebildet ist.

8. Betriebsverfahren nach den Ansprüchen 6 und 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Auslauframpe (7) durch eine Pulsweiten­ modulation realisiert wird.

9. Betriebsverfahren nach den Ansprüchen 1, 2, 3, 6, 7 und 8, da­ durch gekennzeichnet, daß während des Durchfahrens der Aus­ lauframpe (7) eine erneut auftretende manuelle Kraft erkannt wird, und entsprechend ihrem Betrag der Antriebsmotor (14) die not­ wendige Unterstützungskraft liefert.

10. Betriebsverfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Umdrehungsgeschwindigkeit der Drehflügel (10,11, 12,13) mit einem Inkrementalgeber gemessen wird.

11. Betriebsverfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Umdrehungsgeschwindigkeit der Drehflügel (10, 11, 12, 13) mit einem Tachogenerator gemessen wird.

12. Betriebsverfahren nach den Ansprüchen 1 und 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß eine im Betrag positive Kraftänderung auf min­ destens einen der Drehflügel (10, 11, 12, 13) als Indikator für eine Zunahme der Umfangsgeschwindigkeit erkannt wird, und die An­ triebseinheit (33) eine im Betrag entsprechend größere Unterstüt­ zungskraft liefert.

13. Betriebsverfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß beim ersten manuellen Einschalten der Karusselltür diese eine Lernfahrt unternimmt und damit die relevanten Kenndaten der Karusselltür erfaßt und diese in einem nichtflüchtigen Speicher ablegt.

14. Betriebsverfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterstützungskraft aus den Parametern der Karusselltür ermittelt und permanent von der Mikroprozessorsteuerung/Regelung (32) überwacht wird.

15. Betriebsverfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die manuelle Kraft wäh­ rend der Fahrphase stets geringer ist als die zur Erreichung der Umfangsgeschwindigkeit notwendige Kraft während der Anfahr­ phase (8).

16. Betriebsverfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die durch eine Person erzeugte Umdrehungsgeschwindigkeit bzw. Geschwindigkeitsän­ derung der Drehflügel (10, 11, 12, 13) erfaßt wird, und diese Um­ drehungsgeschwindigkeit bzw. Geschwindigkeitsänderung als In­ dikator für die Mikroprozessorsteuerung/Regelung (32) der An­ triebseinheit (33) dient, und die Antriebseinheit (33) eine Servoun­ terstützung leistet, die stets unter der Gesamtgeschwindigkeit liegt.

17. Betriebsverfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß durch eine Person min­ destens einer der Drehflügel (10, 11, 12, 13) in Rotation versetzt wird, und die in den drehenden Drehflügeln (10, 11, 12, 13) enthal­ tene kinetische Energie erfaßt und der Meßwert einer Mikropro­ zessorsteuerung/Regelung (32) der Antriebseinheit (33) zugeführt wird.

18. Betriebsverfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die kinetische Energie als Indikator für die Regelung des An­ triebsmotors (33) dient, wobei dieser nur eine Servounterstützung liefert, die stets unter der gesamtkinetischen Energie liegt.

19. Betriebsverfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Karus­ selltür keine für die Sicherheit der benutzenden Personen übli­ cherweise notwendige Sicherheitssensorik vorhanden ist.