EP0453781A1 - Method and device for the positioning control of a blind or the like - Google Patents

Method and device for the positioning control of a blind or the like Download PDF

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EP0453781A1
EP0453781A1 EP91104630A EP91104630A EP0453781A1 EP 0453781 A1 EP0453781 A1 EP 0453781A1 EP 91104630 A EP91104630 A EP 91104630A EP 91104630 A EP91104630 A EP 91104630A EP 0453781 A1 EP0453781 A1 EP 0453781A1
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EP
European Patent Office
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awning
wind
control
positions
setpoint
Prior art date
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EP91104630A
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German (de)
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Rolf Eberhard Dipl.-Ing. Häring (FH)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Somfy SA
Original Assignee
Somfy SA
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Publication date
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    • E06B9/00—Screening or protective devices for wall or similar openings, with or without operating or securing mechanisms; Closures of similar construction
    • E06B9/24—Screens or other constructions affording protection against light, especially against sunshine; Similar screens for privacy or appearance; Slat blinds
    • E06B9/26—Lamellar or like blinds, e.g. venetian blinds
    • E06B9/28—Lamellar or like blinds, e.g. venetian blinds with horizontal lamellae, e.g. non-liftable
    • E06B9/30—Lamellar or like blinds, e.g. venetian blinds with horizontal lamellae, e.g. non-liftable liftable
    • E06B9/32—Operating, guiding, or securing devices therefor
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • E06B9/56—Operating, guiding or securing devices or arrangements for roll-type closures; Spring drums; Tape drums; Counterweighting arrangements therefor
    • E06B9/68—Operating devices or mechanisms, e.g. with electric drive
    • E06B9/70—Operating devices or mechanisms, e.g. with electric drive comprising an electric motor positioned outside the roller
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    • E06B9/68—Operating devices or mechanisms, e.g. with electric drive
    • E06B2009/6809—Control
    • E06B2009/6818—Control using sensors
    • E06B2009/6827—Control using sensors sensing light
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    • E06B2009/6809—Control
    • E06B2009/6818—Control using sensors
    • E06B2009/6863—Control using sensors sensing wind speed

Definitions

  • the invention relates to a method according to the preamble of claim 1 and a device according to the preamble of claim 11.
  • shading systems, awnings or other devices comparable to them for example roller shutters, roller shutters or the like, have a type of curtain or the awning cover, which is wound on a shaft and can be removed more or less completely from it, if desired .
  • awning In connection with shading systems or awnings, and in the following the term awning is used exclusively, without this being to be understood as being restrictive with regard to other possible applications of the present invention, more automated control systems are also known which, when they are in the automated operating mode are, depending on whether the sun is shining or not, extend the awning, the sunshine exposure can be detected by means of suitable photo sensors or the like.
  • the present invention has for its object to increase the useful life of an awning, even if a wind force is determined that would otherwise lead to the awning being completely retracted, and at the same time ensure that, regardless of the operating mode, the awning control is operated in each case (automatically or manually), the respective wind force action is always given priority, so it is ensured under all circumstances that wind forces acting do not damage the awning or the awning cover.
  • the invention solves this problem with the characterizing features of the main claim and has the advantage that the awning maintains its function as a sun protection system even when a certain speed of wind occurs at the same time, to which the control must necessarily react.
  • the control system decides that the awning is retracted, but only up to a position such that the then correspondingly reduced fabric area can easily absorb the wind load acting on it, so that it remains safely free of damage.
  • a correspondingly partial retracted awning can therefore have a larger, sometimes much greater wind resistance while maintaining its function as a sun protection system.
  • the reaction and the inclusion of the wind data have absolute priority in the entire control mechanism of the awning, i. H.
  • the awning can only be extended as far as is ensured on the basis of stored comparison values or when adjusting basic values that the awning wind resistance can withstand the load.
  • the extending awning then stops automatically at predetermined points, even if the extend command is maintained.
  • This also applies to the fully automatic operating sequence of an awning, that is to say those awnings which, when switched manually into this fully automatic operating mode, automatically extend when the sun exposure lasts for a predetermined period of time. In this case too, the respective wind speed is included in the extension process and the end position of the awning is determined from the wind load that can still be tolerated.
  • Such a quick shutdown has a mechanical memory that stores the position of the winding shaft up to a predetermined number (e.g. 10 revolutions) beyond an actual shutdown point.
  • a limit switch for storing the two middle intermediate positions these can be freely set by the end user.
  • the adjustment of these positions is not critical because, in addition to being freely adjustable, the respective wind speeds to which they relate always vary within a predetermined range, so that it is neither expedient nor necessary to work with more precise values.
  • the awning control unit thus formed is then able to specify four different positions of the awning for the four position sensors available, depending on the correspondingly quantized wind speeds, for example, detected by an anemometer .
  • the basic idea of the present invention is to create intermediate positions in a motor-driven awning or shading system that relate to the prevailing wind speed and thus to ensure that the optimal function as a sun protection system is maintained, while at the same time optimal protection of the awning against acting wind load.
  • a preferred embodiment of the present invention comprises the quantized, that is to say step-by-step, actuating movement of the awning over the entire stroke of the extension movement, so that, as illustrated in more detail in a simplified exemplary embodiment explained below, in addition to the two anyway in the control range of a motor-driven awning integrated limit switches (retracted position - maximum extended position) Intermediate position sensors are provided, which here detect two intermediate positions E2 and E3 in addition to the fully retracted end position E1 and the fully extended end position E4 (FIG. 1).
  • two additional sensors are provided, which, in a simplified embodiment, are designed and switched so that a sensor responsive to the position E2 adjacent to the winding tube then supplies a high, i.e. electrical, signal from 0 to high (high) when it is retracted Position E2 is exceeded; the sensor then maintains the high output signal, the sensor output signal changing from high to 0 when extending position E2 in this extending direction.
  • a sensor responsive to the position E2 adjacent to the winding tube then supplies a high, i.e. electrical, signal from 0 to high (high) when it is retracted Position E2 is exceeded; the sensor then maintains the high output signal, the sensor output signal changing from high to 0 when extending position E2 in this extending direction.
  • the second position sensor then serves to determine the intermediate position E3 located approximately between position E2 and the fully extended end position E4, as indicated in FIG. 1, and is designed such that it changes a high-level output signal to 0 when retracting and in the opposite direction when extending Direction, wherein, as can also be seen from the illustration in FIG. 1, the signal of the intermediate sensor for position E2, which is referred to below as sensor S E2 , is high between positions E1 and E2 and zero value between positions E2 to E4 has, while the sensor S E3 from position E1 to position E3 has a zero value and lies high between E3 and E4.
  • the sensor signals In the first case there are necessarily constant sensor signals which, as shown in FIG. 4, can be discriminated for determining the position of the awning, while in the second case the sensor signals have a jumping behavior when positions E2 or E3 are reached or exceeded, i.e. either go down or go up so that the corresponding drive control signals for the motor can be obtained in this way.
  • the two intermediate sensors can be designed in any way; it is preferably an electromechanical switch that responds to a predetermined number of revolutions of the winding shaft and then changes to its other switching state.
  • FIG. 3 A simplified flowchart which shows the basic control sequence according to the invention in one possible implementation form is shown in Fig. 3; Starting from a wind sensor block, which is explained in more detail below with reference to FIG. 5 and which provides an analog control circuit or a microprocessor, for example four setpoint values for the awning position, which are dependent on the respective wind strength, it is first determined at decision block II that whether the awning control system is in automatic mode or whether manual intervention has taken place or is in progress.
  • decision block III can be used to determine whether there is solar radiation or not. If there is no solar radiation, the awning is retracted via circuit block IV; If the sun is shining, the awning is commanded to move to block V, but taking into account the wind conditions, which have absolute priority. Decision block VI therefore determines whether there is wind or not; if this is the case, the setpoint position x p prescribed by the sensor block I in accordance with the wind conditions is compared with the actual actual value position x ist . If the actual value position is above the desired value position, the control unit determines via circuit block VI that the awning is retracted until decision block VII determines that the actual value position of the awning essentially corresponds to the wind speed desired value position.
  • the loop returns to the input of decision block V and continuously monitors whether the actual position of the awning now taken still corresponds to the wind conditions or whether the position has to be reduced further when the wind is refreshing.
  • a further decision block can follow after completion of a first retracting operation of the awning, which is labeled VIII and determines whether it will soon be possible to extend the awning again when the wind blows decreases or goes towards 0.
  • this decision block VIII is equipped in such a way that an extension command is only issued if the position setpoint given by the current wind speed is one step higher than the actual position of the awning, so that it actually moves to the next higher step, for example from the Can move position E2 to position E3 or from this to position E4.
  • an extension command is issued to the next position level in accordance with block IX and, at the same time, the loop is formed to the input of block IV, which compares the new actual awning position with the new wind-related new awning setpoint position.
  • control system determines at decision block X whether the awning is extended; when it is extended, the circle closes at the entrance to decision block VI.
  • converted position output signals x p , x p-1 selectively reach high potential or it is also possible to have a common output signal to create, which has a different amplitude value depending on the wind speed, with which then continue to work - for example, an output voltage of 0 volts can be generated when there is no wind, 2 volts in weak winds, 4 volts in medium winds and immediately.
  • the actual value of the awning position can be determined in accordance with the representation in FIG. 4, which corresponds approximately to a flow chart; a first decision block XI determines whether the awning is extended at all, which can be determined by one of the limit switches already present; If this limit switch has responded (awning completely retracted), then the awning position is determined according to FIG. 1 to E1 and a corresponding output travel signal can be x o .
  • the sensor signal S E3 is checked; if this is high, for example, then the awning must be between positions E3 and E4; If there is a zero potential at sensor S3, it is then determined whether sensor S2 shows high potential. If this is the case, the awning is between the positions E2 and E3, while if the sensor S2 also shows zero potential, the awning must necessarily be between the positions E2 and E3.
  • This position determination allows a problem-free evaluation of the sensor signals and the creation of the corresponding extend or retract commands by the control unit, the position determination of FIG. 4 starting from a steady state and the Determination also enables any intermediate position of the awning. From the output signals obtained in this way, it is then determined whether these correspond to the respective wind-determined setpoint position signals x p - if there are differences, the awning moves to the next position in each case.
  • the control unit reacts to the signal change, i.e. the edge in the output signals of the intermediate position sensors S E2 or S E3 , and in this case, for example when extending the awning, immediately stops after passing position E2 when the corresponding wind-determined position signal predominantly indicates average wind which only allows an extension to this position.
  • a memory for example an EPROM, for the control decisions, to which the respective operating states, i.e. wind-determined awning setpoints and position-determined actual awning values, and, when switching to automatic operation, a signal as to whether solar radiation is present, are fed to its inputs and which then specifies the output control signals according to its addressed, stored values.
  • a memory for example an EPROM
  • a logic control circuit including a suitable diode matrix coding circuit or a microprocessor with memory (EPROM) or also another logic control circuit which has semiconductor switches 11 connected in series at its two outputs (for extending the awning) or 11 '(for retracting the awning) issues the control commands, which then cause the drive motor to be actuated in one or the other direction of rotation via downstream relay circuits 12 or 12'.
  • the control of the semiconductors 11, 11 ' can take place via light emitting diodes 13, 13', so that the direction of movement is shown on the outside of a display.
  • the sensor Since the entrance movement and the exit movement of the awning each act on the intermediate position sensors S2 and S3 in different ways - the sensor jumps in its output signal either from high to low or vice versa - it can make sense to add memory depending on the entry or exit movement set, each of which maintains one or the other switching state until the respective sensor is "run over" in the opposite direction - this also makes sense if the response of the sensors is only triggered by the awning movement, i.e. tripping takes place, which takes place further The run goes out again.
  • position sensors can be designed in a variety of ways and do not necessarily have to be physical individual switches.
  • a preferred possibility for realizing position sensors could also be, for example, Incremental encoder controlled by the winding shaft speed or simply to provide a counter which, when certain counter readings are reached, emits a signal E1, E2, E3 ... corresponding to the actual position of the awning.

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Abstract

Bei einer automatischen oder manuellen Markisensteuerung wird vorgeschlagen, die Nutzungsdauer der Markise dadurch zu erhöhen, daß diese je nach Stärke der durch Messung ermittelten Windgeschwindigkeit vorzugsweise stufenweise eingefahren wird, wozu die Windgeschwindigkeit in entsprechenden Graduierungen erfaßt und darauf abgestimmt von dem Steuergerät für den Markisenantriebsmotor Zwischenpositionen der Markise angefahren werden, die gegenüber sämtlichen anderen Steuerungseinflüssen Vorrang haben. Zur Erfassung der Zwischenpositionen sind zusätzlich zu den ohnehin vorhandenen Endschaltern, die die Positionen "voll eingefahren" bzw. "voll ausgefahren" angeben, Zwischensensoren je nach Anzahl der gewünschten Abstufungen vorgesehen, deren Ausgangs-Istsignale mit windgeschwindigkeits-bestimmten Markisen-Sollwertpositionssignalen verglichen werden. <IMAGE>In the case of automatic or manual awning control, it is proposed to increase the useful life of the awning by preferably retracting it gradually in accordance with the strength of the wind speed determined by measurement, for which purpose the wind speed is recorded in corresponding graduations and coordinated by the control device for the awning drive motor intermediate positions of the Awning that has priority over all other control influences. In order to record the intermediate positions, in addition to the limit switches, which indicate the positions "fully retracted" or "fully extended", intermediate sensors are provided depending on the number of gradations desired, the actual output signals of which are compared with wind speed-determined awning setpoint position signals. <IMAGE>

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung betrifft ein verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 11.The invention relates to a method according to the preamble of claim 1 and a device according to the preamble of claim 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 vollständig abgezogen werden kann.Usually, shading systems, awnings or other devices comparable to them, for example roller shutters, roller shutters or the like, have a type of curtain or the awning cover, which is wound on a shaft and can be removed more or less completely from it, if desired .

Abgesehen von den vollständig manuell betätigbaren Beschattungsanlagen, auf die hier weiter nicht eingegangen werden soll, ist es bekannter Stand der Technik, die Welle oder Walze, auf die das Markisentuch oder eine sonstige, der Beschattung dienende Stoffbahn aufgewickelt ist, von einem Elektromotor anzutreiben, der in den Endpositionen der Markise automatisch abgeschaltet wird. Zu diesem Zweck verfügen die bekannten, elektrisch steuerbaren Markisen über entsprechende Endschalter von üblicherweise elektromechanischem Aufbau, die bei der Montage möglichst genau justiert werden müssen, um ein Blockieren des Antriebsmotors zu vermeiden.Apart from the completely manually operated Shading systems, which will not be discussed further here, it is known state of the art to drive the shaft or roller, on which the awning fabric or other fabric sheet serving for shading is wound, by an electric motor that automatically in the end positions of the awning is switched off. For this purpose, the known, electrically controllable awnings have corresponding limit switches of usually electromechanical design, which must be adjusted as precisely as possible during assembly in order to avoid the drive motor becoming blocked.

Im Zusammenhang mit Beschattungsanlagen oder Markisen, und im folgenden wird der Begriff Markise ausschließlich verwendet, ohne daß dies einschränkend mit Bezug auf andere Anwendungsmöglichkeiten vorliegender Erfindung zu verstehen ist, sind auch schon stärker automatisierte Steuerungsanlagen bekannt, die dann, wenn sie sich in der automatisierten Betriebsart befinden, je nachdem, ob die Sonne scheint oder nicht, die Markise ausfahren, wobei die Sonnenscheineinwirkung mittels geeigneter Fotosensoren o. dgl. erfaßt werden kann.In connection with shading systems or awnings, and in the following the term awning is used exclusively, without this being to be understood as being restrictive with regard to other possible applications of the present invention, more automated control systems are also known which, when they are in the automated operating mode are, depending on whether the sun is shining or not, extend the awning, the sunshine exposure can be detected by means of suitable photo sensors or the like.

In diesem Zusammenhang ist es auch schon bekannt, das Ein- und Ausfahren einer Markise zur Sonneneinstrahlung ergänzend von der Windgeschwindigkeit abhängig zu machen. Überschreitet die Windgeschwindigkeit einen vorgegebenen Wert, der einer nicht mehr akzeptablen Windlast der ausgefahrenen Markisentuchmenge entspricht, dann wird das Steuergerät des Markisenantriebsmotors so angesteuert, daß die Markise vollständig eingefahren wird. Da das bekannte Steuergerät 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 werden kann, wegen des auch bei noch schwachem Wind notwendigerweise schnellen Ansprechens des Steuergeräts, um das voll ausgefahrene Markisentuch gegen Beschädigungen zu schützen.In this context, it is also known to make the retraction and extension of an awning dependent on the wind speed for solar radiation. If the wind speed exceeds a predetermined value, which corresponds to an unacceptable wind load of the extended awning fabric quantity, then the control unit of the awning drive motor controlled so that the awning is fully retracted. Since the known control unit can only work according to the principle of "awning fully extended / awning fully retracted", there is the disadvantage that the primary function of the awning as a sun protection system cannot very often be fulfilled, because of the necessarily quick response even when the wind is still weak of the control unit to protect the fully extended awning cover against damage.

In einem anderen Zusammenhang ist es im übrigen schon bekannt (DE-OS 38 06 733), zur Überwachung bzw. Steuerung eines Rolladens oder auch einer Markise eine Sensoranordnung vorzusehen, die eine für jeden Behang individuelle Impulsfolge erzeugt, indem jeweils einzelne Lamellen eines Rolladenbehangs angrenzend zum Sensor weich- oder permanentmagnetische Einlagen tragen, auf die der Sensor in Form eines Re dschalters anspricht 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 erforderlichen 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 automatisch zu kompensieren; da bei diesem bekannten Überwachungs- und Steuerungsantrieb jedoch lediglich auf die sich bei Rolladen ergebenden Probleme eingegangen wird, bleiben markisentypische Problemstellungen, die sich aus Sonneneinstrahlung und/oder Windgeschwindigkeit ergeben, von vornherein ausgespart.In another context, it is already known (DE-OS 38 06 733) to provide a sensor arrangement for monitoring or controlling a roller shutter or also an awning, which generates an individual pulse sequence for each curtain, with individual slats of a roller shutter curtain adjacent Wear soft or permanent magnetic deposits to the sensor, to which the sensor responds in the form of a re-switch and thus generates a pulse train when the curtain passes. This pulse sequence is compared with a pulse sequence stored in a microprocessor, and the control signals required for the switch-off in the respective end positions are derived from the comparison. In this way, it is possible to simplify the individual adjustment by evaluating the pulse sequence generated by the moving curtain and also to automatically compensate for lengthening of the curtain that may occur over time; since in this known monitoring and control drive, however, only the problems arising with roller shutters are dealt with problems that are typical of awnings and arise from sun exposure and / or wind speed are left out from the start.

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 sicherzustellen, daß, unabhängig in welcher Betriebsart die Markisensteuerung jeweils betrieben wird (automatisch oder manuell), stets die jeweilige Windkrafteinwirkung mit Vorrang berücksichtigt wird, also unter allen Umständen sichergestellt ist, daß einwirkende Windkräfte die Markise oder das Markisentuch nicht beschädigen.The present invention has for its object to increase the useful life of an awning, even if a wind force is determined that would otherwise lead to the awning being completely retracted, and at the same time ensure that, regardless of the operating mode, the awning control is operated in each case (automatically or manually), the respective wind force action is always given priority, so it is ensured under all circumstances that wind forces acting do not damage the awning or the awning cover.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs und hat den Vorteil, daß die Markise ihre Funktion als Sonnenschutzanlage 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 dahingehend, daß die Markise zwar eingezogen wird, jedoch nur bis zu einer solchen Position, daß die dann entsprechend verringerte Tuchfläche die einwirkende Windlast problemlos aufnehmen kann, also sicher beschädigungsfrei bleibt. Eine entsprechend teilweise eingefahrene Markise kann daher bei gleichzeitiger Aufrechterhaltung ihrer Funktion als Sonnenschutzanlage einen größeren, zum Teil wesentlich größeren Windwiderstand haben.The invention solves this problem with the characterizing features of the main claim and has the advantage that the awning maintains its function as a sun protection system even when a certain speed of wind occurs at the same time, to which the control must necessarily react. In this case, the control system decides that the awning is retracted, but only up to a position such that the then correspondingly reduced fabric area can easily absorb the wind load acting on it, so that it remains safely free of damage. A correspondingly partial retracted awning can therefore have a larger, sometimes much greater wind resistance while maintaining its function as a sun protection system.

Vorteilhaft ist bei vorliegender Erfindung ferner, daß die Reaktion und die Einbeziehung der Winddaten absoluten Vorrang im gesamten Steuerungsmechanismus der Markise hat, d. h. je nach vorherrschender Windgeschwindigkeit läßt sich auch bei manuellem Eingriff die Markise nur so weit ausfahren, wie aufgrund gespeicherter Vergleichswerte oder bei der Justage eingegebener Grundwerte sichergestellt ist, daß der Markisenwindwiderstand der Belastung standhält. Die ausfahrende Markise stoppt dann an vorgegebenen Stellen automatisch, auch wenn der Ausfahrbefehl weiter aufrechterhalten wird. Dies gilt auch für den vollautomatischen Betriebsablauf einer Markise, also bei solchen Markisen, die dann, wenn sie manuell in diese vollautomatische Betriebsart geschaltet sind, bei für eine vorgegebene Zeitdauer anhaltender Sonneneinstrahlung 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 Windlast.It is also advantageous in the present invention that the reaction and the inclusion of the wind data have absolute priority in the entire control mechanism of the awning, i. H. Depending on the prevailing wind speed, even with manual intervention, the awning can only be extended as far as is ensured on the basis of stored comparison values or when adjusting basic values that the awning wind resistance can withstand the load. The extending awning then stops automatically at predetermined points, even if the extend command is maintained. This also applies to the fully automatic operating sequence of an awning, that is to say those awnings which, when switched manually into this fully automatic operating mode, automatically extend when the sun exposure lasts for a predetermined period of time. In this case too, the respective wind speed is included in the extension process and the end position of the awning is determined from the wind load that can still be tolerated.

Es versteht sich, daß eine solche Steuerung vollständig 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 digital gearbeitet werden kann.It is understood that such a control can run completely analog; However, a quantized awning reaction is preferred in such a way that the awning is retracted in stages depending on the strength of the wind speed, which means that the controls are also digital can be worked.

Daher ist es vorteilhaft, wenn man beispielsweise lediglich vier Markisen-Ausfahrpositionen festlegt, wenn davon ausgegangen werden kann, daß die Windgeschwindigkeit ohnehin niemals vergleichsweise konstant ist, so daß bei dieser eher groben Einteilung - und natürlich liegt eine feinere Einteilung innerhalb des erfindungsgemäßen Rahmens - jedenfalls verhindert wird, daß sich in Abhängigkeit zur Windgeschwindigkeit ständige Korrekturen an der Markisenposition als notwendig erweisen.It is therefore advantageous if, for example, only four awning extension positions are specified, if it can be assumed that the wind speed is never comparatively constant anyway, so that with this rather rough division - and of course a finer division lies within the framework according to the invention - in any case it is prevented that, depending on the wind speed, constant corrections at the awning position prove to be necessary.

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 sinnfällige 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 Markise um etwa zwei Drittel ihrer Länge eingefahren, während bei
  • starkem Wind die Markise vollständig eingezogen ist.
One divides the wind speed values into the terms
  • a) no wind,
  • b) weak wind,
  • c) average wind,
  • d) strong wind,

then, which is also advantageous, with a normal awning control, which has limit switches for the two end positions anyway, you only need two additional position switches, which are matched to middle awning positions, so that the following meaningful assignment is obtained without great effort:
  • if there is no wind, the awning is fully extended,
  • if the wind is weak, the awning is retracted by about a third,
  • If the wind is average, the awning is retracted by about two thirds of its length, while at
  • strong wind the awning is fully retracted.

Es versteht sich, daß je nach Bauart der Markise, Stärke des Tuchs, lokale Windverhältnisse u. dgl. auch andere Zuordnungen möglich sind, was sich problemlos durch ein entsprechendes Justieren der beiden mittleren Zwischenpositionen, speziell im Sensorbereich, realisieren läßt.It is understood that depending on the design of the awning, thickness of the fabric, local wind conditions and. The like. Other assignments are also possible, which can be easily achieved by appropriately adjusting the two middle intermediate positions, especially in the sensor area.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung können diese beiden zusätzlichen Zwischensensoren 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 Schnellabschaltung verfügt über einen mechanischen Speicher, der die Position der Wickelwelle bis zu einer vorgegebenen Anzahl (z. B. 10 Umdrehungen) über einen eigentlichen Abschaltpunkt hinaus speichert. Bei Verwendung 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 bezogen sind, stets innerhalb eines vorgegebenen Bereichs variieren, so daß es weder sinnvoll noch notwendig ist, mit genaueren Werten zu arbeiten.In a preferred embodiment of the present invention, these two additional intermediate sensors for the intermediate awning positions can be integrated in an additional limit switch in the form of a quick limit switch (= cage rapid), which can be installed in the end of the winding tube opposite the drive. Such a quick shutdown has a mechanical memory that stores the position of the winding shaft up to a predetermined number (e.g. 10 revolutions) beyond an actual shutdown point. When using such a limit switch for storing the two middle intermediate positions, these can be freely set by the end user. The adjustment of these positions is not critical because, in addition to being freely adjustable, the respective wind speeds to which they relate always vary within a predetermined range, so that it is neither expedient nor necessary to work with more precise values.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der Erfindung möglich. Besonders vorteilhaft ist der Einsatz eines Kleinrechners, Mikroprozessors oder einer geeignet ausgebildeten logischen Rechenschaltung in Verbindung mit Speichermöglichkeiten, wobei dieser als äußere Sensorsignale Angaben über die Sonneneinstrahlung, die Windgeschwindigkeit und die jeweilige Position der Markise zugeführt sind.By the measures listed in the subclaims advantageous developments and improvements of the invention are possible. The use of a small computer, microprocessor or a suitably designed logic arithmetic circuit in connection with storage options is particularly advantageous, with information about the sun's radiation, the wind speed and the respective position of the awning being supplied as external sensor signals.

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, beispielsweise von einem Anemometer erfaßten Windgeschwindigkeiten.From this information and a corresponding instruction in the form of a suitable programming, the awning control unit thus formed is then able to specify four different positions of the awning for the four position sensors available, depending on the correspondingly quantized wind speeds, for example, detected by an anemometer .

Zeichnungdrawing

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1
stark schematisiert Wickelrohr einer Markise mit ausgefahrenem Markisentuch und Markierung von vier unterschiedlichen, windabhängig gesteuerten Positionen und darunter Sensorsignalverläufe für die beiden Zwischenpositionen;
Fig. 2
ebenfalls schematisiert ein Steuergerät in Blockschaltform, dem äußere Sensorsignale zugeführt sind und welches ausgangsseitig den nicht gesondert dargestellten Antriebsmotor des Wickelrohrs über Relais ansteuert;
Fig. 3
eine mögliche Ausführungsform eines den Ablauf der Markisensteuerung bei Sonnen- und Windeinwirkung darstellenden Flußdiagramms und
Fig. 4
eine mögliche Ausführungsform eines Flußdiagramms zur Bestimmung der Markisenposition aus den vorliegenden Sensorsignalen, während
Fig. 5
eine flußdiagrammähnliche Lösung für die Erfassung und Quantisierung der Windgeschwindigkeit Vw zeigt.
Embodiments of the invention are shown in the drawing and are explained in more detail in the following description. Show it:
Fig. 1
highly schematized winding tube of an awning with extended awning cover and marking of four different, wind-dependent controlled positions and including sensor signal curves for the two intermediate positions;
Fig. 2
also schematically shows a control unit in block form, to which external sensor signals are supplied and which on the output side drives the drive motor of the winding tube (not shown separately) via relays;
Fig. 3
a possible embodiment of a flowchart representing the sequence of the awning control with sun and wind exposure and
Fig. 4
a possible embodiment of a flow chart for determining the awning position from the present sensor signals, while
Fig. 5
shows a flow chart-like solution for the detection and quantization of the wind speed Vw.

Beschreibung der AusführungsbeispieleDescription of the embodiments

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 gleichzeitig optimalem Schutz der Markise gegen einwirkende Windlast.The basic idea of the present invention is to create intermediate positions in a motor-driven awning or shading system that relate to the prevailing wind speed and thus to ensure that the optimal function as a sun protection system is maintained, while at the same time optimal protection of the awning against acting wind load.

Dabei umfaßt eine bevorzugte Ausführungsform vorliegender Erfindung die quantisierte, also stufenweise realisierte Stellbewegung der Markise über den gesamten Hub der Ausfahrbewegung, so daß, wie an einem vereinfachten, im folgenden erläuterten Ausführungsbeispiel genauer dargestellt, zusätzlich zu den beiden ohnehin in den Steuerungsbereich einer motorisch angetriebenen Markise integrierten Endschaltern (eingefahrene Position - maximal ausgefahrene Position) Zwischenpositionssensoren vorgesehen sind, die hier zwei Zwischenpositionen E2 und E3 zusätzlich zu der voll eingefahrenen Endposition E1 und der voll ausgefahrenen Endposition E4 erfassen (Fig. 1).A preferred embodiment of the present invention comprises the quantized, that is to say step-by-step, actuating movement of the awning over the entire stroke of the extension movement, so that, as illustrated in more detail in a simplified exemplary embodiment explained below, in addition to the two anyway in the control range of a motor-driven awning integrated limit switches (retracted position - maximum extended position) Intermediate position sensors are provided, which here detect two intermediate positions E2 and E3 in addition to the fully retracted end position E1 and the fully extended end position E4 (FIG. 1).

Zu diesem Zweck sind zwei zusätzliche Sensoren vorgesehen, die in vereinfachter Ausführungsform so ausgebildet und geschaltet sind, daß ein auf die dem Wickelrohr benachbarte Position E2 ansprechender Sensor dann ein hochgehendes, also elektrisch von 0 auf high (hochliegendes) Signal liefert, wenn beim Einfahren diese Position E2 überschritten wird; der Sensor behält dann das hochliegende Ausgangssignal bei, wobei sinngemäß beim Ausfahren beim Überschreiten der Position E2 in dieser Ausfahrrichtung das Sensorausgangssignal sich von hochliegend auf 0 ändert.For this purpose, two additional sensors are provided, which, in a simplified embodiment, are designed and switched so that a sensor responsive to the position E2 adjacent to the winding tube then supplies a high, i.e. electrical, signal from 0 to high (high) when it is retracted Position E2 is exceeded; the sensor then maintains the high output signal, the sensor output signal changing from high to 0 when extending position E2 in this extending direction.

Der zweite Positionssensor dient dann der Feststellung der sich etwa zwischen der Position E2 und der voll ausgefahrenen Endposition E4 befindenden Zwischenposition 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 Darstellung der Fig. 1 entnommen werden kann, das Signal des Zwischensensors für die Position E2, der im folgenden als Sensor SE2 bezeichnet wird, zwischen den Positionen E1 und E2 hochliegt und zwischen den Positionen E2 bis E4 Nullwert aufweist, während der Sensor SE3 von der Position E1 bis zur Position E3 Nullwert aufweist und zwischen E3 und E4 hochliegt.The second position sensor then serves to determine the intermediate position E3 located approximately between position E2 and the fully extended end position E4, as indicated in FIG. 1, and is designed such that it changes a high-level output signal to 0 when retracting and in the opposite direction when extending Direction, wherein, as can also be seen from the illustration in FIG. 1, the signal of the intermediate sensor for position E2, which is referred to below as sensor S E2 , is high between positions E1 and E2 and zero value between positions E2 to E4 has, while the sensor S E3 from position E1 to position E3 has a zero value and lies high between E3 and E4.

Auf diese Weise ist eine problemlose Diskriminierung der hier vorgesehenen insgesamt vier Markisenpositionsstufen E1 bis E4 möglich, wie auch Fig. 4 zeigt.In this way, a problem-free discrimination of the four awning position levels E1 to E4 provided here is possible, as also shown in FIG. 4.

Hier sind noch zwei Gesichtspunkte zu unterscheiden.

  • Die Markise kann sich an einer beliebigen, beispielsweise manuell vorgegebenen Position befinden, während Wind vorgegebener Stärke aufkommt.
  • Die Markise fährt im Automatikbetrieb oder manuell gesteuert in eine vorgegebene Position, während Windeinwirkung herrscht.
There are two other points to be made here.
  • The awning can be in any position, for example a manually predetermined position, while wind of a predetermined strength comes up.
  • The awning moves to a specified position in automatic mode or manually controlled, while the wind is blowing.

Im ersten Fall liegen notwendigerweise konstante Sensorsignale 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.In the first case there are necessarily constant sensor signals which, as shown in FIG. 4, can be discriminated for determining the position of the awning, while in the second case the sensor signals have a jumping behavior when positions E2 or E3 are reached or exceeded, i.e. either go down or go up so that the corresponding drive control signals for the motor can be obtained in this way.

Die beiden Zwischensensoren können in völlig beliebiger Weise ausgebildet sein; bevorzugt handelt es sich um elektromechanische Schalter, die auf eine jeweils vorgegebene Anzahl von Wickelwellen-Umdrehungen ansprechen und dann jeweils in ihren anderen Schaltzustand übergehen.The two intermediate sensors can be designed in any way; it is preferably an electromechanical switch that responds to a predetermined number of revolutions of the winding shaft and then changes to its other switching state.

Ein vereinfachtes Flußdiagramm, welches den grundsätzlichen erfindungsgemäßen Steuerungsablauf in einer möglichen Realisierungsform zeigt, ist in Fig. 3 dargestellt; ausgehend von einem Windsensorblock, der weiter unten anhand der Darstellung der Fig. 5 noch genauer erläutert wird und der einer analogen Steuerschaltung oder einem Mikroprozessor beispielsweise vier, von der jeweiligen Windstärke abhängige Sollwerte 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.A simplified flowchart which shows the basic control sequence according to the invention in one possible implementation form is shown in Fig. 3; Starting from a wind sensor block, which is explained in more detail below with reference to FIG. 5 and which provides an analog control circuit or a microprocessor, for example four setpoint values for the awning position, which are dependent on the respective wind strength, it is first determined at decision block II that whether the awning control system is in automatic mode or whether manual intervention has taken place or is in progress.

Befindet sich die Markisensteuerung im Automatikbetrieb, dann kann am Entscheidungsblock III festgestellt 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 Windeinwirkung vorhanden ist oder nicht; trifft dies zu, wird die vom Sensorblock I entsprechend den Windverhältnissen vorgeschriebene Sollwertposition xp mit der tatsächlichen Istwertposition xist verglichen. Liegt die Istwertposition über der Sollwertposition, dann bestimmt das Steuergerät über den Schaltungsblock VI, daß die Markise eingefahren wird, und zwar so lange, bis der Entscheidungsblock VII feststellt, daß die Istwertposition der Markise im wesentlichen der Windgeschwindigkeits-Sollwertposition 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 Entscheidungsblocks V zurück und überwacht ständig, ob die nunmehr eingenommene Istwertposition der Markise noch den Windverhältnissen entspricht oder ob bei stärker auffrischendem Wind die Position weiter zurückgenommen werden muß.If the awning control is in automatic mode, decision block III can be used to determine whether there is solar radiation or not. If there is no solar radiation, the awning is retracted via circuit block IV; If the sun is shining, the awning is commanded to move to block V, but taking into account the wind conditions, which have absolute priority. Decision block VI therefore determines whether there is wind or not; if this is the case, the setpoint position x p prescribed by the sensor block I in accordance with the wind conditions is compared with the actual actual value position x ist . If the actual value position is above the desired value position, the control unit determines via circuit block VI that the awning is retracted until decision block VII determines that the actual value position of the awning essentially corresponds to the wind speed desired value position. If this is the case, the further movement of the awning stopped and the current process is finished. However, since the wind conditions can change at any time, the loop returns to the input of decision block V and continuously monitors whether the actual position of the awning now taken still corresponds to the wind conditions or whether the position has to be reduced further when the wind is refreshing.

Hier kann sich im übrigen, wie gestrichelt in Fig.3 noch dargestellt, ein weiterer Entscheidungsblock nach Beendigung eines ersten Einfahrvorgangs der Markise anschließen, der mit VIII bezeichnet ist und feststellt, ob demnächst nicht wieder ein weiteres Ausfahren der Markise möglich ist, wenn der Wind abnimmt oder gegen 0 geht. Es versteht sich, daß dieser Entscheidungsblock VIII so ausgerüstet ist, daß ein Ausfahrbefehl nur dann ergeht, wenn die Positionsollwertvorgabe durch die momentane Windgeschwindigkeit 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 Position E4 ausfahren kann. In diesem Fall ergeht dann ein Ausfahrbefehl zur nächsten Positionsstufe entsprechend Block IX und gleichzeitig die Schleifenbildung zum Eingang des Blocks IV, der die neue Markisenistposition mit der nunmehr gegebenen windbezogenen neuen Markisensollwertposition vergleicht.Here, as shown in dashed lines in FIG. 3, a further decision block can follow after completion of a first retracting operation of the awning, which is labeled VIII and determines whether it will soon be possible to extend the awning again when the wind blows decreases or goes towards 0. It goes without saying that this decision block VIII is equipped in such a way that an extension command is only issued if the position setpoint given by the current wind speed is one step higher than the actual position of the awning, so that it actually moves to the next higher step, for example from the Can move position E2 to position E3 or from this to position E4. In this case, an extension command is issued to the next position level in accordance with block IX and, at the same time, the loop is formed to the input of block IV, which compares the new actual awning position with the new wind-related new awning setpoint position.

Da sich die Istwert- und Sollwertdaten, die den jeweiligen Schaltungs- und Entscheidungsblöcken zur Verarbeitung zugeführt werden, durchlaufend ändern können, kann der Entscheidungsblock VIII auch dafür sorgen, daß dann, wenn bei völlig abflauendem Wind die Einnahme einer weiteren ausgefahrenen Position der Markise möglich ist, die Markise sich dann auch in diese neue Endposition, welches bei den hier getroffenen vier Abstufungen die maximale Ausfahrposition E4 ist, bewegt.Since the actual value and setpoint data that the respective circuit and decision blocks for processing Decision block VIII can also ensure that if it is possible for a further extended position of the awning to be taken when the wind is completely flat, the awning then also moves into this new end position, which is the case with the four that have been met here Gradations is the maximum extension position E4, moves.

Befindet sich die Steuerungsanlage nicht im Automatikbetrieb, dann wird am Entscheidungsblock X festgestellt, ob die Markise ausgefahren ist; ist sie ausgefahren, dann schließt sich der Kreis zum Eingang des Entscheidungsblocks VI.If the control system is not in automatic mode, it is determined at decision block X whether the awning is extended; when it is extended, the circle closes at the entrance to decision block VI.

Um die Windeinflußgrößen zu quantisieren, kann man entsprechend der Darstellung der Fig. 5 so vorgehen, daß der jeweils gemessene Wert der Windgeschwindigkeit VW an einer der Anzahl der gewünschten Stufen entsprechenden Anzahl von Entscheidungs- oder Vergleichsblöcken 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 Potential oder es ist auch möglich, ein gemeinsames Ausgangssignal zu erstellen, welches je nach der einwirkenden Windgeschwindigkeit einen unterschiedlichen Amplitudenwert aufweist, mit dem dann weitergearbeitet 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 undsofort erzeugt werden.In order to quantify the wind influencing variables, one can proceed as shown in FIG. 5 so that the respectively measured value of the wind speed V W at a number of decision or comparison blocks A, B, C, D, F corresponding to the number of desired stages which, in a discrete form of implementation, can be, for example, window comparators, match or exceed predetermined wind threshold values V Wp , V W (p-1) ... Depending on the result, at the decision blocks A, B ... downstream circuit blocks A ', B', C '... converted position output signals x p , x p-1 selectively reach high potential or it is also possible to have a common output signal to create, which has a different amplitude value depending on the wind speed, with which then continue to work - for example, an output voltage of 0 volts can be generated when there is no wind, 2 volts in weak winds, 4 volts in medium winds and immediately.

In vergleichbarer Weise kann entsprechend der Darstellung der Fig. 4, die in etwa einem Flußdiagramm entspricht, zur Istwertbestimmung der Markisenposition vorgegangen werden; ein erster Entscheidungsblock XI stellt fest, ob die Markise überhaupt ausgefahren ist, was einer der ohnehin vorhandenen Endschalter feststellen kann; hat dieser Endschalter angesprochen (Markise vollkommen eingezogen), dann bestimmt sich die Markisenposition entsprechend Fig. 1 zu E1 und ein entsprechendes Ausgangswegsignal kann xo sein.In a comparable manner, the actual value of the awning position can be determined in accordance with the representation in FIG. 4, which corresponds approximately to a flow chart; a first decision block XI determines whether the awning is extended at all, which can be determined by one of the limit switches already present; If this limit switch has responded (awning completely retracted), then the awning position is determined according to FIG. 1 to E1 and a corresponding output travel signal can be x o .

Ist die Markise ausgefahren, dann wird das Sensorsignal SE3 überprüft; ist dieses beispielsweise hochliegend, dann muß sich die Markise zwischen den Positionen 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 ebenfalls Nullpotential zeigt, die Markise notwendigerweise zwischen den Positionen E2 und E3 stehen muß.If the awning is extended, the sensor signal S E3 is checked; if this is high, for example, then the awning must be between positions E3 and E4; If there is a zero potential at sensor S3, it is then determined whether sensor S2 shows high potential. If this is the case, the awning is between the positions E2 and E3, while if the sensor S2 also shows zero potential, the awning must necessarily be between the positions E2 and E3.

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 Sollwertpositionssignalen xp entsprechen - ergeben sich Unterschiede, fährt die Markise auf die jeweils nächste Position.This position determination allows a problem-free evaluation of the sensor signals and the creation of the corresponding extend or retract commands by the control unit, the position determination of FIG. 4 starting from a steady state and the Determination also enables any intermediate position of the awning. From the output signals obtained in this way, it is then determined whether these correspond to the respective wind-determined setpoint position signals x p - if there are differences, the awning moves to the next position in each case.

Es versteht sich, daß bei dynamischem Betrieb der Markise, wenn beispielsweise manuell ein Ausfahrbefehl ergeht, das Steuergerät auf den Signalwechselsprung, 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.It goes without saying that during dynamic operation of the awning, for example if an extension command is issued manually, the control unit reacts to the signal change, i.e. the edge in the output signals of the intermediate position sensors S E2 or S E3 , and in this case, for example when extending the awning, immediately stops after passing position E2 when the corresponding wind-determined position signal predominantly indicates average wind which only allows an extension to this position.

Gleiches gilt für die anderen Positionen, wobei erkennbar beim windbestimmten Einfahren die Markise kurz hinter dem jeweiligen Istwert-Positionssignal abstoppen wird.The same applies to the other positions, whereby the awning will stop shortly behind the respective actual value position signal when the wind is driven in.

Die bisherige Erläuterung zeigt, daß am sinnvollsten jeweils mit hochliegendem (log 1) bzw. Nullsignal (log 0) gearbeitet wird, was im übrigen die Dekodierung auch mit Hilfe einer geeigneten Diodenmatrix im besonderen Maße sinnvoll macht, da die verschiedenenen hoch oder niedrig liegenden Ausgangssignale der Sensoren oder Windgeschwindigkeit-Umsetzschaltungen entsprechenden Eingängen einer Diodenmatrix zugeführt werden können, die dann nach entsprechender Entschlüsselung die jeweiligen Ausgangssignale vorgibt, wobei eine solche Diodenmatrix eine entsprechende Anzahl von jeweils eine Vielzahl von Eingangsanschlüssen aufweisenden UND-Gattern oder anderen Gatterschaltungen in beliebiger Kombination enthalten kann.The previous explanation shows that it is most sensible to work with a high (log 1) or zero signal (log 0), which also makes decoding particularly useful with the aid of a suitable diode matrix, since the various high or low output signals the inputs or inputs of a diode matrix corresponding to the sensors or wind speed conversion circuits can be supplied, which then specifies the respective output signals after appropriate decoding, such a diode matrix being able to contain a corresponding number of AND gates or other gate circuits each having a plurality of input connections in any combination.

Es kann auch vorteilhaft sein, für die Steuerungsentscheidungen einen Speicher, beispielsweise einen EPROM einzusetzen, dem an seinen Eingängen als Adresse die jeweiligen Betriebszustände, also windbestimmte Markisensollwerte und positionsbestimmte Markisenistwerte sowie bei Umschaltung auf Automatikbetrieb auch ein Signal darüber, ob Sonneneinstrahlung vorliegt, zugeführt werden und der dann entsprechend seinen adressierten, gespeicherten Werten die Ausgangssteuersignale vorgibt. Bei dem Steuergerät 10 der Fig. 2 kann es sich also um eine logische Steuerschaltung unter Einschluß einer geeigneten Diodenmatrix-Kodierschaltung handeln oder um einen Mikroprozessor mit Speicher (EPROM) oder auch um eine sonstige logische Steuerschaltung, die an ihren beiden Ausgängen jeweils nachgeschalteten Halbleiterschaltern 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 Ansteuerung der Halbleiter 11, 11' kann über Leuchtdioden 13, 13' erfolgen, so daß die Bewegungsrichtung an einem Display nach außen angezeigt wird.It may also be advantageous to use a memory, for example an EPROM, for the control decisions, to which the respective operating states, i.e. wind-determined awning setpoints and position-determined actual awning values, and, when switching to automatic operation, a signal as to whether solar radiation is present, are fed to its inputs and which then specifies the output control signals according to its addressed, stored values. The control device 10 of FIG. 2 can therefore be a logic control circuit including a suitable diode matrix coding circuit or a microprocessor with memory (EPROM) or also another logic control circuit which has semiconductor switches 11 connected in series at its two outputs (for extending the awning) or 11 '(for retracting the awning) issues the control commands, which then cause the drive motor to be actuated in one or the other direction of rotation via downstream relay circuits 12 or 12'. The control of the semiconductors 11, 11 'can take place via light emitting diodes 13, 13', so that the direction of movement is shown on the outside of a display.

Da die Einfahrtbewegung bzw. die Ausfahrtbewegung der Markise die Zwischenpositions-Sensoren S2 und S3 jeweils in unterschiedlicher Wirkungsweise beaufschlagen - 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 "überfahren wird" - dies ist auch dann sinnvoll, wenn die Sensoren in ihrem Ansprechverhalten durch die Markisenbewegung lediglich getriggert werden, also eine Auslösung stattfindet, die bei weiterem Durchlauf wieder erlischt.Since the entrance movement and the exit movement of the awning each act on the intermediate position sensors S2 and S3 in different ways - the sensor jumps in its output signal either from high to low or vice versa - it can make sense to add memory depending on the entry or exit movement set, each of which maintains one or the other switching state until the respective sensor is "run over" in the opposite direction - this also makes sense if the response of the sensors is only triggered by the awning movement, i.e. tripping takes place, which takes place further The run goes out again.

Es versteht sich, daß die Positionssensoren in vielfältiger Weise ausgebildet sein können und nicht notwendigerweise körperlich vorhandene Einzelschalter sein müssen. Eine bevorzugte Möglichkeit zur Realisierung von Positionssensoren könnte beispielsweise auch darin bestehen, einen z.B. wickelwellendrehzahl-impulsgesteuerten Inkrementalgeber oder auch einfach einen Zähler vorzusehen, der bei bestimmten erreichten Zählerständen ein der jeweiligen Markisenistposition entsprechendes Signal E1, E2, E3 ... abgibt.It goes without saying that the position sensors can be designed in a variety of ways and do not necessarily have to be physical individual switches. A preferred possibility for realizing position sensors could also be, for example, Incremental encoder controlled by the winding shaft speed or simply to provide a counter which, when certain counter readings are reached, emits a signal E1, E2, E3 ... corresponding to the actual position of the awning.

Es können alle in der Beschreibung, den Ansprüchen und der Zeichnung dargestellten Merkmale sowohl einzeln für sich als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.All of the features shown in the description, the claims and the drawing can be essential to the invention both individually and in any combination with one another.

Claims (13)

Verfahren zur Positionssteuerung und -überwachung einer Beschattungsanlage, Markise oder eines sonstigen, aufrollbaren Behangs, wobei die Markise unter Einschluß äußerer Parameter (Sonneneinstrahlung, Windgeschwindigkeit) motorisch manuell oder automatisch aus- oder eingefahren wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausmaß der jeweils einwirkenden Windlast erfaßt, in einen windlastabhängigen Positionssollwert (xp) für die Markise umgesetzt und auf die jeweils ausgefahrene bzw. auszufahrende, einer bestimmten Tuchmenge der Markise entsprechende Position in deren Bewegungsablauf bezogen und der Antriebsmotor der Markise von einem Steuergerät so angesteuert wird, daß die Markise je nach Stärke der Windgeschwindigkeit eingefahren bzw. ein Überschreiten der noch zulässigen Tuchmenge bei manuellem oder automatischem Ausfahren verhindert wird.Method for controlling and monitoring the position of a shading system, awning or other roll-up curtain, the awning being extended or retracted manually or automatically by motor, including external parameters (solar radiation, wind speed), characterized in that the extent of the respectively acting wind load is recorded , converted into a wind load-dependent position setpoint (x p ) for the awning and related to the position of the awning corresponding to the respective extended or to be extended position corresponding to a certain amount of fabric of the awning and the drive motor of the awning is controlled by a control unit so that the awning depends on Strength of the wind speed retracted or an exceeding of the still permissible amount of cloth with manual or automatic extension is prevented. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Istwert der Windgeschwindigkeit vorgegebene Markisensollwertposition (xp) unbedingten Vorrang vor jeder manuellen bzw. bei Sonneneinstrahlung automatisch erfolgenden Ausfahrbewegung der Markise hat, derart, daß die Markise nur bis zu einer Position ausfahrbar ist, die der jeweils noch akzeptierbaren Windbelastung entspricht.Method according to claim 1, characterized in that the one predetermined by the actual value of the wind speed Awning setpoint position (x p ) has unconditional priority over any manual or automatic extension of the awning when the sun is shining in such a way that the awning can only be extended to a position that corresponds to the respectively acceptable wind load. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die Erfassung der Windlastparameter als auch der jeweiligen Position der Markise quantisiert wird, derart, daß Einfahr- und Ausfahrbewegungen der Markise abgestuft erfolgen.Method according to claim 1 or 2, characterized in that both the detection of the wind load parameters and the respective position of the awning is quantized in such a way that the awning's retracting and extending movements are graded. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß bei vorausgesetztem Vorhandensein jeweils eines Endschalters für die maximal eingefahrene und die maximal ausgefahrene Position (E1, E4) der Markise mindestens zwei weitere Zwischenpositionen (E2, E3) vorgegeben und durch Sensoren 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 Richtung verändern.Method according to one of claims 1-3, characterized in that if there is a limit switch for the maximum retracted and the maximum extended position (E1, E4) of the awning, at least two further intermediate positions (E2, E3) are specified and detected by sensors which suddenly change their output signal in one direction or the other when the awning is extended or retracted when the predetermined intermediate position is passed. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Markise im automatischen Betrieb unter Erfassung der Sonneneinstrahlung automatisch bis zu einer durch die windbezogenen Sollwertpositionen vorgegebenen Endposition ausgefahren wird.Method according to one of claims 1-4, characterized in that the awning is automatically extended to an end position predetermined by the wind-related setpoint positions in automatic operation while detecting the sun radiation. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Markise bei fehlender Sonneneinstrahlung nach Ablauf einer vorgegebenen Verzögerungszeit wieder eingefahren wird.Method according to one of claims 1-5, characterized in that the awning is retracted after a predetermined delay time in the absence of sunlight. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die von den Zwischensensoren (S2, S3) gelieferten Istwert-Positionsangaben frei einstellbar sind.Method according to one or more of claims 1-6, characterized in that the actual value position information provided by the intermediate sensors (S2, S3) can be freely adjusted. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß die gemessene Windgeschwindigkeit in Abstufungen erfaßt und in windbestimmte Positionssollwertgrößen für die Markise umgesetzt werden.Method according to one or more of claims 1-7, characterized in that the measured wind speed is recorded in steps and converted into wind-determined position setpoint values for the awning. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die windbestimmten Positionssollwertgrößen (xp) digital auf parallelen Leitungen vorliegen und zusammen mit den digitalen Zwischensensor-Ausgangssignalen Adressen bilden, die Dekodierschaltungen oder Speichern zugeführt werden zur Erzeugung der jeweiligen Ansteuerbefehle für den Antriebsmotor des Markisenwickelrohrs.Method according to Claim 8, characterized in that the wind-determined position setpoint values (x p ) are digitally present on parallel lines and, together with the digital intermediate sensor output signals, form addresses which are supplied to decoding circuits or memories in order to generate the respective control commands for the drive motor of the awning winding tube. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß die verschiedenen Zwischensor-Ausgangssignale ausgewertet und für die Bestimmung des stationären Positionszustands der Markise herangezogen werden, so daß sich jeweils Ausgangssignale für Markisenzwischenpositionen ergeben, die mit den windbestimmten Sollwertpositionen der Markise verglichen werden.Method according to one or more of claims 1-9, characterized in that the various intermediate sensor output signals are evaluated and used to determine the stationary position of the awning, so that there are output signals for intermediate awning positions that compare with the wind-determined setpoint positions of the awning will. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-10, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweilige Markisenistposition kontinuierlich von Inkrementalgebern o.dgl. erfaßt und bei Erreichen vorgegebener Positionen eine Istwertsignalgabe erfolgt.Method according to one of Claims 1-10, characterized in that the respective actual position of the awning is continuously incremental or the like. detected and an actual value signal is given when reaching predetermined positions. Vorrichtung zur Positionssteuerung und -überwachung einer Beschattungsanlage, Markise oder eines sonstigen, aufrollbaren Behangs, mit einem Steuergerät, welches Sensorsignale über Sonneneinstrahlung, Windgeschwindigkeit und Markisenposition zugeführt erhält und daraus den Ansteuerzustand für den Antriebsmotor des Markisenwickelrohrs bestimmt, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zu den beiden, die maximal eingefahrene und die maximal ausgefahrene Position anzeigenden Endschaltern Zwischenpositions-Sensoren (S2, S3) vorgesehen sind, daß Vergleichsschaltungen (A, B, C) vorgesehen sind, die zwischen mindestens zwei unterschiedlichen Windgeschwindigkeiten unterscheiden und aus diesen windbestimmte Markisensollwertpositionen (xp) ableiten und daß eine logische Steuerschaltung im Steuergerät für den Markisenantriebsmotor vorgesehen ist, die aus den zugeführten windbezogenen Markisensollwertpositionssignalen und den von den Zwischensensoren gelieferten Markisenistwertpositionssignalen ein Vorrang-Ansteuersignal zum Antriebsmotor ableitet, welches sicherstellt, daß unabhängig von automatischer oder manueller Betätigung der Markisensteuerung die Markise auf den äußersten, windbestimmten Positionssollwert zurückfährt bzw. diesen bei Ausfahrtsteuerung nicht überschreitet.Device for position control and monitoring of a shading system, awning or other roll-up curtain, with a control device which receives sensor signals via solar radiation, wind speed and awning position and determines the control state for the drive motor of the awning winding tube, characterized in that in addition to the two , the maximum retracted and the maximum extended position indicating limit switches intermediate position sensors (S2, S3) are provided, that comparison circuits (A, B, C) are provided which differentiate between at least two different wind speeds and from these wind-determined awning setpoint positions (x p ) and that a logic control circuit is provided in the control unit for the awning drive motor, which is derived from the wind-related awning setpoint position signals supplied and the actual awning position provided by the intermediate sensors ssignalen derives a priority control signal to the drive motor, which ensures that regardless of automatic or manual actuation of the awning control, the awning moves back to the outermost, wind-determined position setpoint or does not exceed this when exit control. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenpositionssensoren (S2, S3) frei einstellbar sind.Device according to claim 12, characterized in that the intermediate position sensors (S2, S3) are freely adjustable.
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