EP0804672B1 - Procede et installation de commande d'un vantail de porte actionnes par un moteur - Google Patents

Procede et installation de commande d'un vantail de porte actionnes par un moteur Download PDF

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EP0804672B1
EP0804672B1 EP95900080A EP95900080A EP0804672B1 EP 0804672 B1 EP0804672 B1 EP 0804672B1 EP 95900080 A EP95900080 A EP 95900080A EP 95900080 A EP95900080 A EP 95900080A EP 0804672 B1 EP0804672 B1 EP 0804672B1
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EP
European Patent Office
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movement
door leaf
end position
storage
course
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EP95900080A
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EP0804672A1 (fr
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Thomas J. HÖRMANN
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Hoermann KG Antriebstecknik
Original Assignee
Hoermann KG Antriebstecknik
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05F15/00—Power-operated mechanisms for wings
    • E05F15/60—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators
    • E05F15/603—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05Y—INDEXING SCHEME RELATING TO HINGES OR OTHER SUSPENSION DEVICES FOR DOORS, WINDOWS OR WINGS AND DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION, CHECKS FOR WINGS AND WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05Y2400/00—Electronic control; Power supply; Power or signal transmission; User interfaces
    • E05Y2400/10—Electronic control
    • E05Y2400/30—Electronic control of motors
    • E05Y2400/31—Force or torque control
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05Y—INDEXING SCHEME RELATING TO HINGES OR OTHER SUSPENSION DEVICES FOR DOORS, WINDOWS OR WINGS AND DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION, CHECKS FOR WINGS AND WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05Y2400/00—Electronic control; Power supply; Power or signal transmission; User interfaces
    • E05Y2400/10—Electronic control
    • E05Y2400/50—Fault detection
    • E05Y2400/514—Fault detection of speed

Definitions

  • the invention relates to a reading, monitoring and / or control method for Reading, monitoring and controlling the sequence of movements between its closed and open positions by motor, in particular by electric motor, driven one-piece or consisting of several hinged to one another Panels existing door leaf, according to the appended claims 1 or 2 as well a control system according to the appended claims 5 and 6 for performing this Process.
  • motorized operated door leaves - these can be one or more pieces Door leaves that can be moved overhead, for example Acting overhead link, roller and lifting gates - switching devices provided, the insertion of the door leaf into the respective place on the spot End position - closed or open position - display and corresponding Signals to the control device for the door operator submit. In this way, the drive is immediately from the door leaf position itself influences what has proven itself.
  • route simulators to provide devices so that the movement distance of the door leaf map small space, for which purpose by the door leaf position or the drive control conditional signals are used, the one opposite the door leaf movement highly translated distance in the sense of a Play downsizing, for example in the form of a worm gear.
  • the invention has for its object a detection, storage and control the door leaf movement in such a way that with minimal risk of damage from relevant parts for the movement control of the door leaf a possible distortion-free and central signal processing is made possible.
  • a facility for implementation the method is characterized by the memory, counting and Control device with a memory input for the recording that of an incremental encoder of the drive unit for the door leaf depending on the movement distance given impulses, with a the values of the power supply of the drive unit monitoring device and with a dependent of the stored route impulses the movement sequence of the Control unit determining the door leaf.
  • the drive unit is provided with an incremental encoder, one So device that depends on the rotational movement of a shaft this unit emits pulses, so that the number of pulses the movement distance of the door leaf between the end positions. Delays are caused by larger time intervals in the Pulse sequence noticeable. Therefore it is basically possible for the Determining the end position of the door leaf this time interval between Monitor impulses and in the event of door leaf stoppage derive the signal for reaching the end position.
  • what for the protection of the Drive is important, reaching the end position and thus the door leaf comes to a standstill due to a mechanical stop determined that the power consumption of the drive unit accordingly changes, in the case of a DC motor, for example of the increased torque requirement to infinity corresponding current consumption occurs. This change in the recorded Energy can be determined very quickly to shut down the drive unit exploited and marking the end position of the door leaf can be saved.
  • the door leaf is deliberately in the respective end position driven and only after feedback from a mechanical Stops controlled with regard to the drive unit. This The procedure is at least when the installed Tores used to determine and save the end positions. Because of the increment encoder of the drive unit Storage, counting and control device at the same time the distance Representing pulse number of the increment encoder saved or counted subsequent operating movements of the door leaf controlled by this number of pulses.
  • the procedure according to the invention comprises an initial phase for the determination the end positions of the door leaf in such a way that this any starting position driven into one of the end positions is moved, namely at low speed or torque of the drive unit.
  • the door leaf thus reaches the activated one End position and gives feedback on the actuator or its recorded energy values the mechanically forced stop state which, as one of the two end positions in the memory, Counting and control device is stored.
  • the Drive direction switched so that the door leaf again with low drive energy the entire movement distance to the other End position.
  • the one given by the increment encoder Pulse number is saved as a "movement distance mirror".
  • the door leaf becomes another end position started in this way stopped by stop and the resulting changes in performance stored in the drive unit to mark the second end position.
  • Figure 1 shows under the title "Sequence of movements during the measurement run” the phase of commissioning a newly installed door leaf with reading in the number of pulses for the movement distance and the end positions of the door leaf.
  • “1st movement” in the diagram speed over distance (v over s) an initial movement from a middle position of the door leaf between its end positions and a movement in the direction of the arrow to the left is assumed.
  • the movement takes place at low speed and ends with a mechanically braked start at a mechanical stop in the first end position (e.g. closed position of the door leaf).
  • the movement sequence of the door leaf in the opposite direction of movement is then reproduced under “2nd movement” after the start into the first end position according to FIG.
  • the drive Shortly before reaching the end position recorded first, the drive is switched back to the low speed provided for the reading, depending on the route, by subtracting a few pulses for the entire movement distance from the number of pulses recorded under "2nd movement", so that the operating speed v max a smaller distance is specified.
  • FIG. A possible embodiment of the circuit arrangement is shown in FIG. in which the drive motor M as a DC motor with a Increment encoder is shown.
  • the symbols and their names speak largely for themselves and are in their individual design basically known.
  • a power supply for converting one Mains AC voltage into a 24 volt DC voltage feeds via a Power unit the drive motor, a subsequent gear and in particular the door leaf driven thereby are not shown.
  • the motor operates an incremental encoder in the form of a rigid coupling Perforated disk by a particularly electro-optical scanning system is queried and thus per given by the hole spacing Winkelweg gives a pulse.
  • a control processor monitors et al the impulses given by the increment encoder and shows one Alarm on if they occur without a switch-on command - break-in.
  • auxiliary devices for operation in the form of Display fields and an operating processor provided. accessories can be used as internal / external lighting, as a remote control be provided by radio and the like.
  • driving aid is a laser device to understand that in the case of a garage door, for example Command to open a guideline or a guiding field for the driver of a Provides vehicle as a guide.

Claims (7)

  1. Procédé de saisie, de surveillance et de commande du déroulement du mouvement d'un vantail de porte formé d'un seul panneau ou de plusieurs panneaux articulés les uns aux autres, ce vantail étant relevable par-dessus la tête et entraíné par un moteur notamment un moteur électrique entre sa position de fermeture (hi) et sa position d'ouverture (vo),
    dont l'unité d'entraínement à moteur (M) est commandée pour fournir des énergies cinétiques différentes au vantail suivant au moins deux vitesses de rotation différentes (v, vmax) ou plages de couple, et comporte un capteur incrémental qui fournit une série d'impulsions représentant le chemin de mouvement (s), à une installation de mémorisation de comptage et de commande et celle-ci, en fonction du nombre d'impulsions et de la course (s) du vantail, commande son mouvement, procédé comprenant les étapes suivantes :
    a) entraínement du vantail après son installation au lieu d'utilisation, à partir d'une position de départ quelconque, pour passer directement dans une première (hi) des positions de fin de course (hi, vo) (position de fermeture et position d'ouverture) réalisées par des butées mécaniques, avec une énergie cinétique faible,
    b) surveillance des intervalles entre les impulsions successives du capteur incrémental,
    c) détection par une installation de mémorisation, de comptage et de commande, d'une variation des intervalles de temps dans la série des impulsions entraínées par l'arrivée freinée mécaniquement du vantail dans la première position de fin de course (hi),
    d) marquage de la première position de fin de course (hi) en utilisant la variation ci-dessus, et mémorisation du premier marquage de fin de course et déclenchement d'une inversion correspondante du mouvement de l'unité d'entraínement (M),
    e) déplacement du vantail dans la direction de mouvement opposée avec une énergie cinétique faible jusqu'à atteindre la seconde butée de fin de course (vo), opposée, réalisée comme butée mécanique,
    f) comptage des impulsions de course de déplacement fournies par le générateur incrémental jusqu'à la seconde position de fin de course (vo),
    g) surveillance des intervalles de temps entre les impulsions successives fournies par le générateur incrémental,
    h) détection par l'installation de mémorisation de comptage et de commande d'une variation des intervalles de temps dans la série d'impulsions entraínées par l'arrivée freinée mécaniquement du vantail dans sa seconde position de fin de course (vo),
    i) marquage de la seconde position de fin de course (vo) en fonction de la variation détectée et mémorisation du second marquage de position de fin de course,
    j) commande du cycle de fonctionnement souhaité du mouvement du vantail en exploitant les positions de fin de course marquées (hi, vo) et les impulsions mémorisées, décrivant le chemin de déplacement (s) entre les positions de fin de course (hi, vo) pour le déroulement du mouvement du vantail, celui-ci étant entraíné entre les positions de fin de course (hi, vo) avec une énergie cinétique élevée alors qu'avant d'atteindre la position de fin de course commandée (hi, vo) respective, il est entraíné avec une énergie cinétique faible, et
    k) nouvelle interrogation et mémorisation des marquages de positions de fin de course au cours du déroulement du chemin de déplacement à chaque cycle de mouvement entre la position de fermeture et la position d'ouverture (hi, vo), de préférence après chaque mouvement en introduisant une série d'impulsions copiant le chemin de déplacement (s), dans l'installation de mémorisation de comptage et de commande.
  2. Procédé de détection de surveillance et de commande du déroulement du mouvement d'un vantail de porte formé d'un seul panneau ou de plusieurs panneaux articulés les uns aux autres, ce vantail étant relevable par-dessus la tête et entraíné par un moteur notamment un moteur électrique entre sa position de fermeture (hi) et sa position d'ouverture (vo), dont l'unité d'entraínement à moteur (M) est commandée pour fournir des énergies cinétiques différentes au vantail suivant au moins deux vitesses de rotation différentes (v, vmax) ou plages de couple, et comporte un capteur incrémental qui fournit une série d'impulsions représentant le chemin de mouvement (s), à une installation de mémorisation, de comptage et de commande et celle-ci, en fonction du nombre d'impulsions et de la course (s) du vantail, commande son mouvement,
    comprenant la succession des étapes suivantes :
    a) entraínement du vantail après son installation à l'emplacement de l'utilisation à partir d'une position de départ quelconque, directement vers une première (hi) des positions de fin de course (hi, vo) - position de fermeture ou position d'ouverture -, formées par une butée mécanique, avec une énergie cinétique faible,
    b) surveillance de l'alimentation électrique (PWM) de l'unité d'entraínement (M) pour constater une variation de la prise d'énergie, de la prise de puissance ou de la demande de couple de l'unité d'entraínement (M) ou de la prise de courant d'un moteur à courant continu utilisé comme l'unité d'entraínement (M),
    c) détection par l'installation de mémorisation, de comptage et de commande, d'une variation de la prise d'énergie, de la prise de puissance ou de la demande de couple de l'unité d'entraínement ou de la prise de courant d'un moteur à courant continu utilisé comme unité d'entraínement, par l'arrivée freinée mécaniquement du vantail dans la première position de fin de course (hi),
    d) coupure de l'unité d'entraínement (M) sur la base de la variation évoquée, marquage de la première position de fin de course (hi) et mémorisation du premier marquage de position de fin de course,
    e) déplacement du vantail dans la direction de déplacement opposée avec une énergie cinétique plus faible jusqu'à atteindre la seconde position de fin de course, opposée (vo),
    f) comptage des impulsions du chemin de déplacement fournies par le capteur incrémental jusqu'à la seconde position de fin de course (vo),
    g) surveillance de l'alimentation électrique (PWM) de l'unité d'entraínement pour constater une variation de la prise d'énergie, de la prise de puissance ou de la demande de couple de l'unité d'entraínement (M) ou de la prise de courant d'un moteur à courant continu utilisé comme unité d'entraínement (M),
    h) détection par l'installation de mémorisation de comptage et de commande d'une variation de la prise d'énergie, de la prise de puissance et/ou de la demande de couple de l'unité d'entraínement (M) ou de la demande de courant d'un moteur à courant continu utilisé comme unité d'entraínement (M), entraínée par l'arrivée freinée mécaniquement du vantail dans la seconde position de fin de course (vo),
    i) coupure de l'unité d'entraínement (M) sur la base de la variation évoquée et marquage de la seconde position de fin de course (vo) et mémorisation du second marquage de la position de fin de course,
    j) commande du cycle de fonctionnement envisagé pour le mouvement du vantail en exploitant les positions de fin de course marquées (hi, vo) et mise en mémoire des impulsions décrivant le chemin de déplacement (s) entre les positions de fin de course (hi, vo), pour le déroulement du mouvement du vantail, celui-ci étant entraíné entre ses positions de fin de course (hi, vo) avec une énergie cinétique plus élevée, mais avec l'énergie cinétique faible avant d'atteindre la position de fin de course commandée, et
    k) nouvelle interrogation et mise en mémoire des marquages de fin de course au cours du déroulement du mouvement à chaque cycle de mouvement entre la position de fermeture et la position d'ouverture (hi, vo), de préférence après chaque déroulement de mouvement, en fournissant une série d'impulsions copiant le chemin de déplacement (s), à l'installation de mémorisation, de comptage et de commande.
  3. Procédé selon la revendication 1 ou 2,
    caractérisé en ce que
    le vantail est entraíné avec au moins deux vitesses différentes (v, vmax) à savoir d'une part une vitesse de déplacement (vmax) relativement élevée pour la plus grande partie du chemin entre les positions de fin de course (hi, vo) pendant le fonctionnement, et d'autre part avec une vitesse (v) relativement faible par rapport à celle-ci, lors de la mise en route pour enregistrer les positions de fin de course dans l'installation de mémorisation de comptage et de commande et au cours de l'arrivée dans chacune des positions de fin de course commandées (hi, vo).
  4. Procédé selon la revendication 1 ou 2,
    caractérisé en ce que
    le vantail est entraíné dans au moins deux plages de couple différentes à savoir d'une part avec un couple relativement élevé pour la plus grande partie du trajet entre les positions de fin de course (hi, vo) dans l'état de fonctionnement et d'autre part avec un couple relativement faible par rapport au précédent, lors de la mise en route pour enregistrer les positions de fin de course (hi, vo) dans l'installation de mémorisation, de comptage et de commande et au cours de l'entrée dans la position de fin de course commandée respective (hi, vo).
  5. Installation de commande du déroulement du mouvement d'un vantail formé d'un seul panneau ou de plusieurs panneaux articulés les uns aux autres, relevable par dessus la tête et entraíné par un moteur, notamment un moteur électrique entre ses positions de fermeture et d'ouverture (hi, vo), l'installation de commande étant réalisée de façon à commander le déroulement du mouvement selon le procédé de la revendication 1 ou de l'une des revendications 3 ou 4 rattachée à la revendication 1, comprenant :
    une installation de mémorisation, de comptage et de commande,
    une unité d'entraínement à moteur (M) pour entraíner le vantail, cette unité d'entraínement (M) étant entraínée de manière commandée suivant au moins deux vitesses de rotation différentes (v, vmax) ou dans deux plages de couple différentes, par l'installation de mémorisation, de comptage et de commande,
    un capteur incrémental couplé rigidement à l'unité d'entraínement (M) qui fournit une série d'impulsions représentant le chemin de déplacement (s), à l'installation de mémorisation, de comptage et de commande,
    une installation pour surveiller les intervalles de temps entre les impulsions pour fournir un signal marquant la position de fin de course (hi, vo), lorsque le vantail arrive de façon freinée mécaniquement dans l'une de ses positions de fin de course (hi, vo) formées par une butée mécanique,
    l'installation de mémorisation, de comptage et de commande assurant la commande du déroulement du mouvement en fonction du nombre d'impulsions et ainsi du chemin (s) du vantail, de façon qu'au cours d'une course de mesure, lors de la mise en route après l'installation du vantail, on exécute les étapes a)-i) selon la revendication 1, pour réaliser chaque fois le marquage des positions de fin de course, et en mode normal du déroulement du mouvement, celui-ci est commandé à partir de la position de fin de course la plus voisine, le déroulement du mouvement effectif du vantail à chaque cycle de déplacement étant de préférence enregistré à nouveau après chaque déroulement de mouvement.
  6. Installation de commande du déroulement du mouvement d'un vantail formé d'un seul panneau ou de plusieurs panneaux articulés les uns aux autres, relevable par dessus la tête en étant entraíné par un moteur notamment un moteur électrique entre ses positions de fermeture et d'ouverture (hi, vo), l'installation de commande étant réalisée de façon à commander le déroulement du mouvement selon le procédé de la revendication 2 ou de l'une des revendications 3 ou 4 rattachée à la revendication 2, comprenant :
    une installation de mémorisation, de comptage et de commande,
    une unité d'entraínement à moteur (M) pour entraíner le vantail, cette unité d'entraínement (M) étant entraínée de manière commandée suivant au moins deux vitesses de rotation différentes (v, vmax) ou dans deux plages de couple différentes, par l'installation de mémorisation, de comptage et de commande,
    un capteur incrémental couplé rigidement à l'unité d'entraínement (M) qui fournit une série d'impulsions représentant le chemin de déplacement (s), à l'installation de mémorisation, de comptage et de commande,
    une installation de surveillance qui détecte les valeurs de l'alimentation électrique (PWM) de l'unité d'entraínement (M) pour détecter des variations de prise de puissance ou d'énergie lors de l'arrivée freinée mécaniquement du vantail dans une position de fin de course (hi, vo) formée par une butée mécanique, pour marquer la position de fin de course (hi, vo),
    l'installation de mémorisation, de comptage et de commande comportant une entrée de mémoire pour recevoir les impulsions fournies par le capteur incrémental de l'unité d'entraínement du vantail en fonction du chemin de déplacement (s), et commandant en fonction du nombre d'impulsions et ainsi du chemin de déplacement du vantail, le déroulement de son mouvement de façon qu'au cours d'une course de mesure, lors de la mise en service après l'installation du vantail, on effectue les étapes a)-i) selon la revendication 2 pour le marquage des positions de fin de course, et de sorte que dans le mode de fonctionnement normal, on commande le déroulement du mouvement à l'aide des positions de fin de course marquées, le mouvement effectif du vantail étant de nouveau enregistré à chaque cycle de mouvement, de préférence après chaque mouvement.
  7. Installation de commande selon l'une des revendications 5 ou 6,
    caractérisée par
    un circuit de détection qui reçoit les impulsions incrémentales émises en l'absence d'un ordre de commande déclenchant le mouvement du vantail pour déclencher un signal d'effraction.
EP95900080A 1993-11-19 1994-11-15 Procede et installation de commande d'un vantail de porte actionnes par un moteur Expired - Lifetime EP0804672B1 (fr)

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PCT/DE1994/001348 WO1995014151A1 (fr) 1993-11-19 1994-11-15 Procede et installation de commande d'un vantail de porte actionnes par un moteur

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EP0804672A1 EP0804672A1 (fr) 1997-11-05
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