EP0821295A1 - Schaltgerät für die Ansteuerung eines Stellgliedes oder eines Verbrauchers - Google Patents

Schaltgerät für die Ansteuerung eines Stellgliedes oder eines Verbrauchers Download PDF

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EP0821295A1
EP0821295A1 EP97111583A EP97111583A EP0821295A1 EP 0821295 A1 EP0821295 A1 EP 0821295A1 EP 97111583 A EP97111583 A EP 97111583A EP 97111583 A EP97111583 A EP 97111583A EP 0821295 A1 EP0821295 A1 EP 0821295A1
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EP
European Patent Office
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switching
control
actuator
control command
command
Prior art date
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EP97111583A
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English (en)
French (fr)
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EP0821295B1 (de
Inventor
Klaus Ott
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Bodo Ehmann GmbH
Original Assignee
Bodo Ehmann GmbH
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Publication date
Application filed by Bodo Ehmann GmbH filed Critical Bodo Ehmann GmbH
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Publication of EP0821295B1 publication Critical patent/EP0821295B1/de
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    • GPHYSICS
    • G04HOROLOGY
    • G04GELECTRONIC TIME-PIECES
    • G04G15/00Time-pieces comprising means to be operated at preselected times or after preselected time intervals
    • G04G15/006Time-pieces comprising means to be operated at preselected times or after preselected time intervals for operating at a number of different times

Definitions

  • Such switching devices can be used for manual and automatic Control of movements such as roller shutters, awnings, curtains, Blinds, etc., which have a drive motor, but also for the switching on and off of lighting systems, for example at Garden lighting, electrical Christmas tree decorations, aquarium lighting and heaters, pumps for aquariums and fountains, for Control valves of garden irrigation systems and much more.
  • the actuators are therefore, for example, electric motors, electrical switches, water valves, etc.
  • Consumers can e.g. are lights or lamps, for the operation of which a single one Output is sufficient.
  • switching devices of the type described at the beginning for Closing and opening roller shutters have a clock, a program control and numerous input keys with which the different times can be programmed on the shutters down or should be moved upwards.
  • Such switching devices are proportional expensive and also difficult to use or program, especially since the operators often do not have sufficient experience and routine for programming such switchgear. It is therefore common Operating errors made because of the time interval between the Programming and command execution not, or at least not immediately are recognizable.
  • comparators When there is renewed agreement or relation of a current encoder signal With the respective memory status, the specified switching action automatically triggered any number of times after 24 hours until the time is adjusted by pressing the button again. This match will determined by so-called comparators. In one embodiment must have up to four different programming modes through a tap changer be specified in a further embodiment the programming modes due to different button press duration set.
  • the known solution uses two comparators and one very precise preceding timer, preferably one radio controlled timer is because otherwise a gradual drift of the Opening and closing times take place. Is used when using a tap changer forgotten to reset it, the whole arrangement ends up "out of step". Thus, the skills of the operator become special Requirements.
  • EP 0 092 118 B1 and DE 33 04 962 C2 disclose a belt box for roller shutter belts and a blackout device with a timer or clock module and a freely programmable function memory. over the individual programming functions and their circuitry requirements however, no information is given. The operation sets considerable programming knowledge ahead.
  • DE 40 08 940 A1 also discloses an electronic roller shutter control a timer in the form of an annual calendar unit or one "astronomical calendar" with a microprocessor, a table memory, Comparators, a clock module and several programming buttons.
  • the circuitry is considerable and the operation is complicated, because it requires considerable programming knowledge.
  • the invention is therefore based on the object of a switching device at the outset to improve the specified genus in such a way that despite being further simplified Operation on precision timers, clock modules, memory for current time or encoder values with comparators can be omitted.
  • the subject matter of the invention in particular also does not require Clock to be set by the operator with analog or digital display Must be reset from time to time. Even in the event of a temporary power failure there are no problems since the setting is made by pressing a button can take place at the appropriate time. With an internal buffering a short-term power failure can also be bridged.
  • the operator actuates the respective switching element to another Time than before, the new time takes the place of the old time and is repeated automatically and periodically every 24 hours, as long as there is no further intervention in the system.
  • the setting of the times for the execution of the control commands is very easy to do and does not require knowledge, experience, or routine as they do are required when operating conventional programming systems. The relationships and other advantages are described in the detailed description explained in more detail.
  • the switching device 1 can be in a flush-mounted box with a diameter of 55 mm and has two outputs 2 and 3 for connection an actuator 4, which in the present case as a roller motor for the opening and Downward movement of a roller shutter 5 is formed.
  • an actuator 4 which in the present case as a roller motor for the opening and Downward movement of a roller shutter 5 is formed.
  • the circuits there are two limit switches 6 and 7, which are controlled by the actuator 4 are operated so that the circuits also then when entering the respective End position of the roller shutter 5 are interrupted when the switching commands Switchgear 1 should be pending for a longer period of time.
  • the switching device 1 has a first operator-side switching element 7, which as Key switch can be designed and exemplary for the upward movement the shutter 5 is used.
  • a second switching element 8 of the same design serves in this case as an example for the downward movement of the roller shutter 5.
  • the switching elements 7 and 8 are used for generation at least one switching operation for a control command with one each first sign and each with an opposite sign, where these signs in the present case the upward movement and the Determine the downward movement of the roller shutter 5.
  • Actuation duration Control command ⁇ 50 ms No command execution (interference suppression) > 50 ms ⁇ 1 s
  • Direct execution of commands without saving or changing the memory > 2 s
  • the two manually operated switching elements 7 and 8 are via lines 9 and 10 of an instruction execution circuit 11, too of the two detection devices 12 and 13 belong, by which the operating time the switching elements 7 and 8 recognized and to a reversing device 14 is forwarded.
  • This reversing device 14 decides whether a direct circuit 15, or a programming circuit 16 driven becomes. With an actuation time between 50 ms and 1 s the Direct circuit 15 driven, which generates corresponding control commands.
  • These control commands are sent via lines 17 and 18 to the Power section 19 forwarded via its outputs 2 and 3 Passes control commands signed to the actuator 4. It understands that the control commands at outputs 2 and 3 are a Have duration that enable the actuator 4, the required To complete the switching operation.
  • the reversing device 14 conducts the switching operations to the programming circuit 16, which in turn controls two counters 22 and 23 via two lines 20 and 21, all 24 Start hours and then reset to zero.
  • the one for this required counting pulses are obtained at a pulse input 24, is part of a 24-hour command repetition circuit 25.
  • the pulse input 24 can pulse trains with very different frequencies queue, for example with one pulse per minute or per second Mains frequency or at a frequency that is common for microprocessors. If necessary, the frequency can be reduced by a frequency divider will.
  • the mains frequency can also be present at the pulse input 24, so that a special pulse generator is omitted. It's just worry about it wear that sufficient within a period of 24 hours Number of counts is generated to the switching device to the minute to be able to adjust.
  • the running time of the counters 22 and 23 is therefore from the manufacturer permanently programmed for 24 hours.
  • the counter 22 triggers the closing process at the end the shutter 5 and the counter 23 at the end of the opening process of Roller shutter 5. The times are repeated every 24 hours, and That is, until 7 or 8 new times are generated by actuating the switching elements can be entered.
  • the command execution circuit 11 also has a display device 28, for example in the form of a light emitting diode, which is the proper one Completion of the saving process indicates.
  • a control block 29 is also provided in parallel with the switching elements 7 and 8, the external inputs for signal transmitters from the group push buttons, remote control, Twilight switches, wind sensors, water sensors or the like having.
  • the entire arrangement can, for example, by a Microprocessor can be realized.
  • An electronic lock prevents simultaneous evaluation of the Switching operations of the switching elements 7 and 8, so that control commands for the Actuator 4 with different signs is not generated at the same time can be. Should the function of the actuator 4 be interrupted to for example, to stop the roller shutter 5 at any height, is sufficient a brief actuation of one of the switching elements to the roller shutter to stop. Such a short actuation period can be according to the above Table between 50 ms and 1 s. It is also possible to have a special one Stop button to provide, but is not shown here.
  • the command execution circuit 11 an activation of the system for the relevant switching element 7 or 8 assigned function reached.
  • the one already described The command was saved.
  • storage means in Connection with the embodiment of a shutter switch Repeat the same command after 24 hours. That way to realize a simple automatic shutter control, in which none elaborate clock circuits with display and a variety of Programming buttons and no polling, reading and no storage of time-related encoder signals are necessary. Because of the simple and inexpensive Execution of the switching device it is possible to shutters of a house to proceed at different times. Due to the easily adjustable time offset Moving the shutters will also have the effect of an inhabited one House is created even when the residents are absent and thus an additional one Protection against break-ins achieved.
  • the Automatic By pressing the two switching elements 7 and 8 simultaneously, the Automatic can be switched on or off.
  • the relevant switching element When programming, the relevant switching element must be constant for longer than 2 s be operated to carry out the programming function. It will be here does not take into account how long the switching element after the minimum period has expired remains pressed. After recognizing the programming trigger, the Execution of the control command for the actuator and storage.
  • the programming function is acknowledged by the display device 28, which is designed as a light emitting diode. During the programming process the light emitting diode emits a steady light after recognizing the Completion of the programming process then sets an example for the duration of The LED flashes for 5 s.
  • an ON-OFF function can be used can be generated with only one output, which is the controlled state persists until an opposite command is either manual, through the control block 29, by programming or by the stored Automatic function takes place.
  • the only output then has a flip-flop function.

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Abstract

Ein Schaltglied für Stellglieder (4) oder Verbraucher besitzt zwei bedienerseitige Schaltglieder (7, 8) für die Erzeugung von Schalthandlungen für Steuerbefehle mit entgegengesetzten Vorzeichen, mindestens einen Ausgang (2, 3) für eine Betätigung des Stellgliedes (4) oder Verbrauchers, eine Befehlsausführungsschaltung (11) mit je einer Erkennungseinrichtung (12, 13) für die Charakteristika der bedienerseitigen Schalthandlungen, und eine Umsteuereinrichtung (14) für die unmittelbare Weiterleitung oder für eine Speicherung der bedienerseitigen Schalthandlungen. Zum Zwecke einer Vereinfachung des Schaltungsaufwandes und zur weiteren Erleichterung der Bedienung besitzt ein solches Schaltgerät ferner einen Impulseingang (24) für eine kontinuierliche und endlose Folge von Zählimpulsen, und zwei alle 24 Stunden anlaufende Zähler (22, 23), die durch die Steuerbefehle der Schaltglieder (7, 8) auf Null rückstellbar sind, derart, daß der jeweilige Steuerbefehl für das Stellglied (4) oder den Verbraucher bei Ablauf des Zählers (22, 23) nach 24 Stunden auslösbar ist. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein Schaltgerät für die unmittelbare und die zeitabhängige Ansteuerung mindestens eines Stellgliedes oder eines Verbrauchers mit
  • a) einem bedienerseitigen ersten Schaltglied für die Erzeugung mindestens einer Schalthandlung für einen Steuerbefehl mit einem ersten Vorzeichen, mit
  • b) einem zweiten Schaltglied für die Erzeugung mindestens einer Schalthandlung für einen Steuerbefehl mit einem entgegengesetzten Vorzeichen, mit
  • c) mindestens einem Ausgang für eine Betätigung des Stellgliedes oder Verbrauchers nach Maßgabe des jeweiligen Vorzeichens des Steuerbefehls, mit
  • d) einer Befehlsausführungsschaltung mit je einer Erkennungseinrichtung für die Charakteristika der bedienerseitigen Schalthandlungen, mit
  • e) einer von der Erkennungseinrichtung betätigbaren Umsteuereinrichtung für die unmittelbare Weiterleitung der bedienerseitigen Schalthandlungen oder für eine Speicherung der bedienerseitigen Schalthandlungen.
  • Derartige Schaltgeräte können eingesetzt werden für die manuelle und automatische Steuerung von Bewegungen wie bei Rolläden, Markisen, Vorhängen, Jalousien, etc., die einen Antriebsmotor aufweisen, aber auch für das Ein- und Ausschalten von Beleuchtungsanlagen, beispielsweise bei Gartenbeleuchtungen, elektrischem Christbaumschmuck, Aquarienbeleuchtungen und -heizungen, Pumpen für Aquarien und Springbrunnen, für Steuerventile von Gartenbewässerungsanlagen und vieles mehr.
    Bei den Stellgliedern handelt es sich mithin beispielhaft um Elektromotoren, elektrische Schalter, Wasserventile, etc. Bei den Verbrauchern kann es sich z.B. um Leuchten oder Lampen handeln, für deren Betätigung ein einziger Ausgang ausreicht.
    Bekannte Schaltgeräte der eingangs beschriebenen Gattung für das Schließen und Öffnen von Rolläden besitzen eine Uhr, eine Programmsteuerung und zahlreiche Eingabetasten, mit denen die verschiedenen Zeitpunkte einprogrammiert werden können, an denen die Rolläden abwärts oder aufwärts bewegt werden sollen. Derartige Schaltgeräte sind verhältnismäßig teuer und auch schwierig zu bedienen bzw. zu programmieren, zumal die Bedienungspersonen häufig nicht über ausreichende Erfahrungen und Routine zum Programmieren derartiger Schaltgeräte besitzen. Es werden daher häufig Bedienungsfehler gemacht, die wegen des zeitlichen Abstandes zwischen der Programmierung und der Befehlsausführung nicht oder zumindest nicht sofort zu erkennen sind.
    Durch die DE 44 04 682 A1 ist es bei einem Schaltgerät der eingangs angegebenen Gattung zur Steuerung von Verdunkelungsvorrichtungen bekannt, zur Vereinfachung der Programmierung integrierte Zeitgeber vorzusehen, deren aktuelle Ausgangssignale im 24-Stunden-Wiederholungsrhthmus Steuerzeiten darstellen. Diese werden durch Tastenbetätigung bei bestimmten Uhrzeiten in zwei Speicher eingelesen, durch die entgegengesetzte Schalthandlungen ausgeführt werden. Aktuelle Zeitsignale sind solche, die sich mit dem Fortschreiten der Zeit verändern, also mit bestimmten Zeitpunkten identifizierbar sind.
    Bei erneuter Übereinstimmung bzw. Relation jeweils eines aktuellen Gebersignals mit dem jeweiligen Speicherzustand wird die vorgegebene Schalthandlung nach 24 Stunden automatisch beliebig oft ausgelöst, bis die Uhrzeit durch erneute Tastenbetätigung verstellt wird. Diese Übereinstimmung wird durch sogenannte Komparatoren festgestellt. Bei einem Ausführungsbeispiel müssen bis zu vier verschiedene Programmiermodi durch einen Stufenschalter vorgegeben werden, bei einem weiteren Ausführungsbeispiel werden die Programmiermodi durch unterschiedliche Dauer der Tastenbetätigung eingestellt. Die bekannte Lösung setzt jedoch zwei Komparatoren und einen sehr genau gehenden Zeitgeber voraus, der vorzugsweise ein funkgesteuerter Zeitgeber ist, weil andernfalls ein allmähliches Abdriften der Öffnungs- und Schließzeiten erfolgt. Wird bei Verwendung eines Stufenschalters dessen Rückstellung vergessen, so gerät die gesamte Anordnung "außer Tritt". Somit werden an die Fähigkeiten der Bedienungsperson besondere Anforderungen gestellt.
    Die EP 0 092 118 B1 und die DE 33 04 962 C2 offenbaren einen Gurtkasten für Rolladengurte und eine Verdunkelungsvorrichtung mit einem Zeitgeber bzw. Uhrenmodul und einen frei programmierbaren Funktionsspeicher. Über die einzelnen Programmierfunktionen und deren schaltungstechnischen Voraussetzungen werden jedoch keine Angaben gemacht. Die Bedienung setzt erhebliche Programmierkenntnisse voraus.
    Die DE 40 08 940 A1 offenbart eine elektronische Rolladensteuerung mit einem Zeitgeber in Form einer Jahreskalendereinheit bzw. eines "astronomischen Kalenders" mit einem Mikroprozessor, einem Tabellenspeicher, Komparatoren, einem Uhrenmodul und mehreren Programmiertasten. Der Schaltungsaufwand ist beträchtlich, und die Bedienung ist kompliziert, weil sie erhebliche Programmierkenntnisse voraussetzt.
    Die DE 91 09 739 U offenbart eine Zeitschaltung für Rolläden mit einer Rechnersteuerung mittels eines speicherresistenten Basisprogramms, mit einem Uhrenmodul und einem Uhrendisplay. Eine solche Einrichtung erfordert einen präzisen Zeitgeber, wofür ein batteriegetriebenes Quarzuhrwerk und eine Funksteuerung angegeben sind. Zur Vereinfachung der Zeiteinstellung ist die Uhr mit einer Analoganzeige versehen, und diese Einstellung erfolgt durch einen Einstellknopf, eine Einstellwalze oder einen drucksensitiven Einstellknopf. Zur Programmierung kann das Basisprogramm überschrieben werden, was jedoch eine komplizierte Bedienung erforderlich macht. Über die Art der Programmierung und ihre schaltungstechnischen Mittel werden keine Angaben gemacht.
    Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Schaltgerät der eingangs angegebenen Gattung dahingehend zu verbessern, daß trotz weiter vereinfachter Bedienung auf Präzisionszeitgeber, Uhrenmodule, Speicher für aktuelle Zeit- oder Geberwerte mit Komparatoren verzichtet werden kann.
    Die Lösung der gestellten Aufgabe erfolgt bei dem eingangs angegebenen Schaltgerät erfindungsgemäß durch
  • f) einen Impulseingang für eine kontinuierliche und endlose Folge von Zählimpulsen, und durch
  • g) je einen dem Impulseingang nachgeschalteten, alle 24 Stunden anlaufenden Zähler, der durch die Steuerbefehle der Schaltglieder auf Null rückstellbar ist, derart, daß der jeweilige Steuerbefehl für das Stellglied oder den Verbraucher bei Ablauf des Zählers nach 24 Stunden auslösbar ist.
  • Beim Erfindungsgegenstand sind keine Speicher für aktuelle Zeit- oder Geberwerte mit Komparatoren erforderlich, und es ist nicht notwendig, einen Präzisionszeitgeber zu verwenden, insbesondere keinen funkgesteuerten Zeitgeber, und auch keinen Zeitgeber, der im 24-Stunden-Rhythmus arbeitet und Signale erzeugt, die einzeln mit einem Zeitwert identifizierbar sind.
    Zwar ist es möglich, einen besonderen Geber zu verwenden, der aber nur ohne zeitliche Begrenzung als Takt- oder Impulsgeber arbeitet, um eine endlose bzw. kontinuierliche Impulsfolge zu erhalten. Im einfachsten Fall genügt die Netzfrequenz von 50 oder 60 Hz, um diese Impulsfolge zu erzeugen. Der "Zeitgeber" ist in diesem Fall das Kraftwerk.
    An die Stelle der Speicher für das Einlesen aktueller Zeit- oder Geberwerte mit Komparatoren treten einfache Zähler, die als Laufzeitvorrichtungen mit einer Laufzeit von 24 Stunden arbeiten, bei deren Ablauf die Schalthandlung wiederholt wird. Bei einer bestimmten Tastenbetätigung zu gegebener Zeit werden diese Laufzeitvorrichtungen einfach gestartet und dabei auf Null zurückgestellt, und nach 24 Stunden erfolgt eine automatische Rückstellung auf Null, worauf sich der 24-Stunden-Rhythmus wiederholt.
    Dies geschieht ohne Einlesen von geberabhängigen Zeitsignalen, denn den Impulsen der beispielhaft angegebenen Netzfrequenz, haftet keine Identifizierung mit irgendeinem Zeitwert an. Die Zahl der Impulse innerhalb von 24 Stunden kann bereits herstellerseitig durch eine entsprechende Software eingestellt werden. Bei jeder neuen Tastenbetätigung, die beispielsweise nach einer Uhr erfolgt, die nicht zum Schaltgerät gehört, werden die Zähler auf Null zurückgestellt und laufen ab dieser neuen Uhrzeit mit einer Periodendauer von 24 Stunden an, so daß auch kein allmähliches Abdriften der Steuerzeiten erfolgen kann.
    Infolgedessen benötigt der Erfindungsgegenstand insbesondere auch keine vom Bediener einzustellende Uhr mit Analog- oder Digitalanzeige, die von Zeit zu Zeit neu einzustellen ist. Auch bei einem vorübergehenden Stromausfall ergeben sich keine Probleme, da die Einstellung durch Tastenbetätigung zum gegebenen Zeitpunkt erfolgen kann. Durch eine interne Pufferung läßt sich auch ein kurzzeitiger Stromausfall überbrücken.
    Betätigt die Bedienungsperson das jeweilige Schaltglied zu einem anderen Zeitpunkt als zuvor, so tritt der neue Zeitpunkt an die Stelle des alten Zeitpunktes und wird im 24-Stunden-Takt automatisch und periodisch wiederholt, solange kein erneuter Eingriff in das System erfolgt. Die Einstellung der Zeitpunkte für die Ausführung der Steuerbefehle ist höchst einfach vorzunehmen und setzt keine Kenntnisse, Erfahrungen oder eine Routine voraus, wie sie bei der Betätigung herkömmlicher Programmierungssysteme erforderlich sind. Die Zusammenhänge und weitere Vorteile werden in der Detailbeschreibung noch näher erläutert.
    Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes ergeben sich aus den Unteransprüchen.
    Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes wird nachfolgend anhand eines Schaltgerätes für eine Rolladensteuerung näher erläutert, wobei jedoch darauf hingewiesen wird, daß ein solches Schaltgerät für zahlreiche weitere Einsatzgebiete geeignet ist, wie sie eingangs beschrieben sind.
    Das Schaltgerät 1 läßt sich in einer Unterputzdose mit einem Durchmesser von 55 mm unterbringen und besitzt zwei Ausgänge 2 und 3 für den Anschluß eines Stellgliedes 4, das im vorliegenden Fall als Walzenmotor für die Auf- und Abwärtsbewegung eines Rolladens 5 ausgebildet ist. In den Stromkreisen befinden sich zwei Endschalter 6 und 7, die durch das Stellglied 4 betätigt werden, damit die Stromkreise auch dann beim Einlauf in die jeweilige Endstellung des Rolladens 5 unterbrochen werden, wenn die Schaltbefehledes Schaltgeräts 1 noch für eine längere Zeitdauer anstehen sollten.
    Das Schaltgerät 1 besitzt ein erstes bedienerseitiges Schaltglied 7, das als Tastenschalter ausgebildet sein kann und beispielhaft für die Aufwärtsbewegung des Rolladens 5 dient. Ein zweites Schaltglied 8 gleicher Ausbildung dient in diesem Falle beispielhaft für die Abwärtsbewegung des Rolladens 5. Generell gesehen, dienen die Schaltglieder 7 und 8 für die Erzeugung mindestens einer Schalthandlung für einen Steuerbefehl mit jeweils einem ersten Vorzeichen und mit jeweils einem entgegengesetzten Vorzeichen, wobei diese Vorzeichen im vorliegenden Falle die Aufwärtsbewegung und die Abwärtsbewegung des Rolladens 5 bestimmen.
    Die Art der Betätigung der Schaltglieder 7 und 8 kann in Abhängigkeit von der Auslegung des Schaltgeräts 1 unterschiedlich sein, wobei zu berücksichtigen ist, daß unterschiedliche Schaltbefehle ausgeführt werden müssen, die klar voneinander zu unterscheiden sind. Beispielhaft sind folgende Charakteristika für die Unterscheidung der Schalthandlungen bzw. Schaltbefehle möglich:
  • 1. Unterscheidung des Schaltbefehls durch die Dauer der Tastenbetätigung,
  • 2. Unterscheidung des Schaltbefehls durch die Anzahl von Tastenbetätigungen innerhalb eines vorgegebenen Zeitraums,
  • 3. Unterscheidung der Betätigungskraft (Schaltdruck),
  • 4. Unterscheidung der Länge des Schaltweges und
  • 5. durch einen speziellen Programmiereingang.
  • Die weitere Erläuterung der Figur erfolgt nun im Zusammenhang mit der Befehlseingabe gemäß Ziffer 1:
    Betätigungsdauer Steuerbefehl
    < 50 ms Keine Befehlsausführung (Störunterdrückung)
    > 50 ms < 1 s Direkte Befehlsausführung ohne Speicherung bzw. Speicheränderung
    > 2 s Befehlsausführung und Speicherung bzw. Speicheränderung
    Die beiden manuell zu betätigenden Schaltglieder 7 und 8 sind über Leitungen 9 und 10 einer Befehlsausführungsschaltung 11 aufgeschaltet, zu der zwei Erkennungseinrichtungen 12 und 13 gehören, durch die die Betätigungsdauer der Schaltglieder 7 und 8 erkannt und an eine Umsteuereinrichtung 14 weitergeleitet wird. Diese Umsteuereinrichtung 14 entscheidet, ob eine Direktschaltung 15, oder eine Programmierschaltung 16 angesteuert wird. Bei einer Betätigungsdauer zwischen 50 ms und 1 s wird die Direktschaltung 15 angesteuert, die entsprechende Steuerbefehle erzeugt. Diese Steuerbefehle werden über die Leitungen 17 und 18 an das Leistungsteil 19 weitergeleitet, das über seine Ausgänge 2 und 3 die Steuerbefehle vorzeichengerecht an das Stellglied 4 weitergibt. Es versteht sich, daß die an den Ausgängen 2 und 3 anstehenden Steuerbefehle eine Dauer haben, die das Stellglied 4 in die Lage versetzen, die erforderliche Schalthandlung zu Ende zu führen.
    Bei einer Betätigungsdauer von mehr als 2 s leitet die Umsteuereinrichtung 14 die Schalthandlungen an die Programmierschaltung 16 weiter, die ihrerseits über zwei Leitungen 20 und 21 zwei Zähler 22 und 23 ansteuert, die alle 24 Stunden anlaufen und danach auf Null zurückgestellt werden. Die hierfür erforderlichen Zählimpulse werden an einem Impulseingang 24 gewonnen, der Teil einer 24-stündigen Befehlswiederholungsschaltung 25 ist. Am Impulseingang 24 können Impulsfolgen mit sehr unterschiedlicher Frequenz anstehen, beispielsweise mit einem Impuls pro Minute oder pro Sekunde, mit Netzfrequenz oder mit einer Frequenz, die für Mikroprozessoren üblich ist. Erforderlichenfalls kann die Frequenz durch einen Frequenzteiler herabgesetzt werden. Am Impulseingang 24 kann auch die Netzfrequenz anstehen, so daß ein besonderer Impulsgeber entfällt. Es ist lediglich dafür Sorge zu tragen, daß innerhalb einer Zeitspanne von 24 Stunden eine ausreichende Anzahl von Zählimpulsen erzeugt wird, um das Schaltgerät minutengenau einstellen zu können.
    Mittels der Schaltglieder 7 und 8 wird über die Leitungen 20 und 21 ein Zählerstart durchgeführt, derart, daß bei Erreichen des eingespeicherten Zählerendstandes ein entsprechendes Signal erzeugt wird, das über die Leitungen 26 und 27 an die Leitungen 17 und 18 und an das Leistungsteil 19 weitergegeben wird. Die Laufzeit der Zähler 22 und 23 ist mithin herstellerseitig auf 24 Stunden fest einprogrammiert. Durch manuelle Tastenbetätigung muß lediglich ein neuer Start erfolgen. Ein- und Umprogrammierung, Überschreibung von Programmen etc. sind auf der Benutzerseite nicht erforderlich. Beispielsweise löst der Zähler 22 bei Ablauf den Schließvorgang des Rolladens 5 aus und der Zähler 23 bei Ablauf den Öffnungsvorgang des Rolladens 5. Die Zeitpunkte wiederholen sich alle 24 Stunden periodisch, und zwar so lange, bis durch die Betätigung der Schaltglieder 7 oder 8 neue Zeitpunkte eingegeben werden.
    Die Befehlsausführungsschaltung 11 besitzt noch eine Anzeigeeinrichtung 28, beispielsweise in Form einer Leuchtdiode, die den ordnungsgemäßen Abschluß des Speichervorganges anzeigt.
    Parallel zu den Schaltgliedern 7 und 8 ist noch ein Steuerblock 29 vorgesehen, der externe Eingänge für Signalgeber aus der Gruppe Taster, Fernsteuerung, Dämmerungsschalter, Windsensoren, Wassersensoren oder dergleichen aufweist. Die gesamte Anordnung kann beispielsweise durch einen Mikroprozessor realisiert werden.
    Eine elektronische Verriegelung verhindert eine gleichzeitige Auswertung der Schalthandlungen der Schaltglieder 7 und 8, so daß Steuerbefehle für das Stellglied 4 mit unterschiedlichen Vorzeichen nicht gleichzeitig erzeugt werden können. Soll die Funktion des Stellgliedes 4 unterbrochen werden, um beispielsweise den Rolladen 5 auf einer beliebigen Höhe anzuhalten, so genügt eine kurzzeitige Betätigung eines der Schaltglieder, um den Rolladen anzuhalten. Eine solche kurze Betätigungsdauer kann gemäß der obigen Tabelle zwischen 50 ms und 1 s liegen. Es ist auch möglich, eine besondere Stop-Taste vorzusehen, die hier jedoch nicht dargestellt ist.
    Wird eines der Schaltglieder für einen Zeitraum betätigt, der nach der obigen Tabelle länger als 2 s dauert, so wird durch die Befehlsausführungsschaltung 11 eine Aktivierung des Systems für die dem betreffenden Schaltglied 7 oder 8 zugeordnete Funktion erreicht. Zusätzlich wird die bereits beschriebene Speicherung des Befehls vorgenommen. Der Begriff "Speicherung" besagt im Zusammenhang mit dem Ausführungsbeispiel eines Rolladenschalters eine Wiederholung des gleichen Befehls nach 24 Stunden. Auf diese Weise ist eine einfache automatische Rolladensteuerung zu verwirklichen, bei der keine aufwendigen Uhrenschaltungen mit Display und einer Vielzahl von Programmiertasten und kein Abfragen, Einlesen und keine Speicherung von zeitbezogenen Gebersignalen notwendig sind. Durch die einfache und preiswerte Ausführung des Schaltgeräts ist es möglich, die Rolläden eines Hauses zu unterschiedlichen Zeiten zu verfahren. Durch das leicht einstellbare zeitversetzte Verfahren der Rolläden wird zusätzlich der Effekt eines bewohnten Hauses auch bei Abwesenheit der Bewohner erzeugt und somit ein zusätzlicher Schutz gegen Einbrüche erzielt.
    Durch gleichzeitiges Drücken der beiden Schaltglieder 7 und 8 kann die Automatik ein- oder ausgeschaltet werden.
    Die in der obigen Tabelle angegebenen Betätigungsdauern sind nur beispielhaft, aber deutlich voneinander abgegrenzt. Bei manuellem Tipp-Betrieb beginnt die Ausführung des entsprechenden Befehls in dem Augenblick, in dem die Erkennungseinrichtungen 12 und 13 das Loslassen der Schaltglieder 7 und 8 erkennen.
    Beim Programmieren muß das betreffende Schaltglied länger als 2 s konstant betätigt werden, um die Programmierfunktion durchzuführen. Es wird hierbei nicht berücksichtigt, wie lange das Schaltglied nach Ablauf der Mindestdauer betätigt bleibt. Nach dem Erkennen der Programmierauslösung erfolgen die Ausführung des Steuerbefehls für das Stellglied sowie die Speicherung.
    Eine Quittierung der Programmierfunktion erfolgt durch die Anzeigeeinrichtung 28, die als Leuchtdiode ausgeführt ist. Während des Programmiervorgangs sendet die Leuchtdiode ein Dauerlicht aus, nach dem Erkennen des Abschlusses des Programmiervorgangs setzt alsdann für die Dauer von beispielhaft 5 s ein Blinken der Leuchtdiode ein.
    Ein gleichzeitiges Betätigen beider Schaltglieder innerhalb von 200 ms und für eine Dauer von mehr als 2 s ändert den Automatikzustand. Eine Quittierung dieses Umschaltens erfolgt wiederum durch die Leuchtdiode. Nach dem Erkennen des gleichzeitigen Drückens muß die Leuchtdiode für eine Dauer von 2 bis 3 s Dauerlicht aussenden. Danach erfolgt wiederum für die Dauer von 5 s ein Blinken der Leuchtdiode. Um den Automatikzustand zu kontrollieren, leuchtet die Leuchtdiode 5 s lang auf, wenn eines der Schaltglieder betätigt wird und die Automatik-Funktion eingeschaltet ist. Bei vorhandener Programmierung und einem Ausschalten der Automatikfunktion bleibt der Programmierzustand erhalten. In jedem Falle muß sichergestellt sein, daß bei einem gleichzeitigen Betätigen der Schaltglieder 7 und 8 keine Steuerbefehle an den Leistungsteil bzw. an das Stellglied weitergegeben werden.
    Einerseits ist es natürlich möglich, auf die optische Kontrolle zu verzichten, andererseits kann während des gespeicherten Automatikbetriebes durch entsprechende Schaltungsmaßnahmen auch eine Daueranzeige der Leuchtdiode bewirkt werden.
    Wird ein Betätigen der Schaltglieder als sogenannte "Tippfunktion" ausgewertet, so erfolgt eine Ansteuerung des entsprechenden Ausganges 2 oder 3 des Leistungsteils 19. Dieses Signal soll bei einer Rolladensteuerung für die Dauer von etwa 3 Minuten anstehen. Sollte der entgegengesetzte Ausgang noch aktiviert sein, so wird nur ein Rücksetzen dieses Ausganges vorgenommen, d.h. es erfolgt keine Ansteuerung des dem Schaltglied zugeordneten Ausganges. Wird nach einem Zeitraum von 200 ms das zweite Schaltglied betätigt, während das erste Schaltglied noch betätigt wird, so wird keine Funktion ausgeführt und beide Ausgänge 2 und 3 bleiben gesperrt. Es müssen erst beide Schaltglieder 7 und 8 wieder freigegeben werden, bevor eine neue Funktionsauswahl erfolgen kann.
    Für einfache Verbraucher wie Lampen und Leuchten kann eine EIN-AUS-Funktion mit nur einem Ausgang erzeugt werden, der den angesteuerten Zustand beibehält, bis ein entgegengesetzter Befehl entweder manuell, durch den Steuerblock 29, durch Programmierung oder durch die gespeicherte Automatikfunktion erfolgt. Der einzige Ausgang hat alsdann eine Flip-Flop-Funktion.

    Claims (6)

    1. Schaltgerät für die unmittelbare und die zeitabhängige Ansteuerung mindestens eines Stellgliedes (4) oder eines Verbrauchers mit
      a) einem bedienerseitigen ersten Schaltglied (7) für die Erzeugung mindestens einer Schalthandlung für einen Steuerbefehl mit einem ersten Vorzeichen, mit
      b) einem zweiten Schaltglied (8) für die Erzeugung mindestens einer Schalthandlung für einen Steuerbefehl mit einem entgegengesetzten Vorzeichen, mit
      c) mindestens einem Ausgang (2, 3) für eine Betätigung des Stellgliedes (4) oder Verbrauchers nach Maßgabe des jeweiligen Vorzeichens des Steuerbefehls, mit
      d) einer Befehlsausführungsschaltung (11) mit je einer Erkennungseinrichtung (12, 13) für die Charakteristika der bedienerseitigen Schalthandlungen, mit
      e) einer von der Erkennungseinrichtung (12, 13) betätigbaren Umsteuereinrichtung (14) für die unmittelbare Weiterleitung der bedienerseitigen Schalthandlungen oder für eine Speicherung der bedienerseitigen Schalthandlungen, gekennzeichnet durch
      f) einen Impulseingang (24) für eine kontinuierliche und endlose Folge von Zählimpulsen, und durch
      g) je einen dem Impulseingang (24) nachgeschalteten, alle 24 Stunden anlaufenden Zähler (22, 23), der durch die Steuerbefehle der Schaltglieder (7, 8) auf Null rückstellbar ist, derart, daß der jeweilige Steuerbefehl für das Stellglied (4) oder den Verbraucher bei Ablauf des Zählers (22, 23) nach 24 Stunden auslösbar ist.
    2. Schaltgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Impulseingang von der Netzfrequenz beaufschlagbar ist.
    3. Schaltgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an die Befehlsausführungsschaltung (11) eine Anzeigeeinrichtung (28) für die Quittierung der Speicherung der Schalthandlungen und/oder der Rückstellung der Zähler (7, 8) angeschlossen ist.
    4. Schaltgerät nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch externe Eingänge für Signalgeber aus der Gruppe Taster Fernsteuerung, Dämmerungsschalter, Windsensoren, Wassersensoren.
    5. Schaltgerät nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Einbaumaße für die Unterbringung in einer Unterputzdose eines Installationssystems.
    6. Schaltgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerbefehle für das Stellglied (4) auf eine Zeitdauer eingestellt sind, die ausreicht, um den Bewegungsablauf des Stellgliedes (4) zu Ende zu führen, und daß in dem mindestens einen Ausgang (2, 3) ein Endschalter (6, 7) angeordnet ist, durch den der Stromkreis bei Erreichen der jeweiligen Endstellung des Stellgliedes unterbrechbar ist.
    EP97111583A 1996-07-25 1997-07-09 Schaltgerät für die Ansteuerung eines Stellgliedes oder eines Verbrauchers Expired - Lifetime EP0821295B1 (de)

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    DE29612882U 1996-07-25

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