EP3044397A1 - Verfahren zur steuerung eines elektrischen antriebs einer tür oder eines türflügels sowie türsteuereinrichtung - Google Patents

Verfahren zur steuerung eines elektrischen antriebs einer tür oder eines türflügels sowie türsteuereinrichtung

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EP3044397A1
EP3044397A1 EP14796463.9A EP14796463A EP3044397A1 EP 3044397 A1 EP3044397 A1 EP 3044397A1 EP 14796463 A EP14796463 A EP 14796463A EP 3044397 A1 EP3044397 A1 EP 3044397A1
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EP
European Patent Office
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door
travel
drive
door leaf
leaf
Prior art date
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EP14796463.9A
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EP3044397B1 (de
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Marcus Gutzmer
Martin Rumpel
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Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
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Publication of EP3044397B1 publication Critical patent/EP3044397B1/de
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    • E05F15/00Power-operated mechanisms for wings
    • E05F15/70Power-operated mechanisms for wings with automatic actuation
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
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    • E05F15/632Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors for horizontally-sliding wings
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    • E05YINDEXING 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
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    • E05Y2900/10Application of doors, windows, wings or fittings thereof for buildings or parts thereof
    • E05Y2900/13Application of doors, windows, wings or fittings thereof for buildings or parts thereof characterised by the type of wing
    • E05Y2900/132Doors

Definitions

  • the invention relates to a method for controlling an electric drive of a door or a door leaf according to claim 1 and a door control device according to claim 9.
  • Door control devices serve to control and / or regulate at least one electric drive motor for opening or closing at least one door or a door leaf, in particular at least one sliding door or a wing of a sliding door.
  • Sliding doors are mainly used in elevators, on platforms for access control to trains, at the entrance of buildings or for personal protection in industrial environments, e.g. on machine tools.
  • Electric drive motors for example, DC motors or, more recently, electronically commutated, brushless, permanently excited synchronous motors with or without a downstream transmission are used.
  • door control devices are integrated into an automation system and connected to a central higher-level controller via an industrial communication link (e.g., PROFIBUS, PROFINET).
  • industrial communication link e.g., PROFIBUS, PROFINET
  • the electric door drive By means of the electric door drive is a door or a door leaf in a first direction of travel (closing direction) from an open position to a closed position and conversely, movable in a second traveling direction (opening direction) from the closed position to the opened position.
  • first direction of travel closing direction
  • second traveling direction opening direction
  • Sliding doors are also known as "obstacle detection.” When the door moves in the closing direction, it causes a permanent manual force on the front
  • End face of the door in the closing direction to stop the drive or a reversal of the direction of movement (reversing).
  • an undershooting of a predetermined desired closing speed and / or exceeding a maximum torque is monitored, for example.
  • pulse monitoring of the incremental encoder is possible.
  • a permanent manual action of force on a front end face of the door in the opening direction leads to a stop of the drive.
  • the solution of this object is achieved by a method having the features of patent claim 1 and a door control device having the features of claim 9.
  • Advantageous embodiments of the method are the subject of claims 2 to 8 and advantageous embodiments of the door control device are the subject of claims 10 to 15.
  • the electric drive of the door or the door leaf at least partially, preferably completely, by manual force acting in one of the directions of travel on the side surface of the door or the door leaf or a component arranged thereon (eg a door handle), controlled.
  • the underlying idea is to use the already existing side surface of the door itself as a kind of "input system" for the control of the drive and thus the movement of the door, so that no additional input system is necessary an operator can be easily reached by hand, even if the operator moves with the door that opens or closes. In contrast to an end face of the door - no risk of crushing for an operator, a risk to persons can be avoided.
  • By direct manual action of force in the direction or directions of travel a particularly intuitive and therefore simple control of the drive and thus the movement of a heavy door can also take place. It can be made possible by the manual force effects either only a control of a part of the movements of the door (eg only a start or stop the door) or preferably a control of all movements (eg speed changes, reversing functions).
  • a duration and / or direction and / or strength of the manual force effects are determined for the control of the drive.
  • This information can be flexibly linked to one another either in a door control itself or in one of these superordinate control systems, and depending on the application, a wide variety of target specifications for the drive can be derived, for example, commanded, deleted, interrupted or modified. Different parameters can be set in the determination of these values to set different sensitivities and thus adapt the control to different doors, drives, weights, rubber lips, etc.
  • the duration and / or direction and / or strength of the manual force effects can be determined particularly easily and without additional complex sensor systems by means of a feed current of the drive or an intermediate circuit current of a power or voltage supply of the drive. From the determined values of the duration and / or direction and / or strength of the manual application of force, a door control device itself can derive a status of the drive and derive reactions in dependence thereon. The status of the drive can also be reported to a higher-level control device, which then by appropriate instructions to a door control device triggers a reaction.
  • the determination of the duration and / or direction and / or strength of the force can be effected particularly simply by comparing an actual value of the feed-in current or intermediate circuit current with a, preferably automatically learned, reference value.
  • the reference value can be determined for example during commissioning by a learn run for the entire travel and represent the actual value of the feed or DC link current without external force on the door.
  • the duration and / or direction and / or strength of the manual force can be determined particularly easily by means of an incremental path caused by the force effects and / or a caused by the force effects speed of the drive or the door or the door leaf.
  • a generation of a driving order to open or close the door or the door leaf can be done in a simple and user-friendly way that when motionless the door or door leaf and a pulse-shaped manual force in one of the directions of the drive is controlled such that moves the door or the door in this direction of travel.
  • the drive can then be controlled, for example, such that the movement of the door or the door is stopped in the direction of travel. This can then cause a deletion of a driving order.
  • the drive can be controlled such that the movement of the door or the door leaf in the direction of travel with a predefined, in particular reduced, speed. So that no maintenance or modification of a previous driving order be connected. If, in the case of an existing driving job, this permanent force effect is eliminated, this in turn can cause a deletion or interruption of a driving job.
  • a door control device for an electric drive of a door or a door leaf, wherein the door or the door leaf by means of the drive in a first direction of travel (closing direction) from an open position to a closed position and vice versa in a second direction of travel (opening direction) of the closed position in the open position is movable, and wherein the door or the door has at least one extending in the two directions of travel side surface is formed such that it at least for driving the door or the door in at least one of the two directions of drive partially, preferably completely, as a function of manual forces acting in one of the directions of travel on the side surface of the door or the door leaf or a component arranged thereon (eg door handle).
  • a door control device 1 shown in a simplified schematic representation in FIG. 1 serves to control and / or regulate an electric drive motor 2 for opening or closing a sliding door 3.
  • the door 3 is, for example, a sliding door with a high weight of preferably more than 300 kg. Such sliding doors are used for example in commercial and industrial companies.
  • the electric drive motor 2 is preferably an electronically commutated, brushless, permanent-magnet synchronous motor.
  • the door control device 1 forms, together with the motor 2, a door drive 9.
  • the door control device 1 comprises a power part 5 for voltage / power supply of the motor 2 and a control part 10 for controlling and / or regulating the power part 5 and thus of the motor 2.
  • the power section 5 comprises a rectifier 6 and a commutation circuit 7 for the motor 2.
  • the rectifier 6 and the commutation circuit 7 are connected to one another via a DC link 8.
  • the rectifier 6 may be connected to a power supply network on the input side (possibly via a mains transformer) (not shown).
  • the control part 10 comprises a microcontroller system with a microcontroller and a data memory, not shown.
  • the door control device 1 is accommodated in a housing 20 and thus forms a compact device.
  • the housing 20 has a communication interface 23 for communication with a device external industrial communication system 30 (e.g., a data bus or network such as PROFIBUS or PROFINET).
  • a device external industrial communication system 30 e.g., a data bus or network such as PROFIBUS or PROFINET.
  • door drives 9 and a higher-level control 31 for the door drives 9 may be coupled.
  • the higher-level controller 31, the communication system 30 and the door drives 9 form a
  • the higher-level control 31 is connected via the communication system 30 to the door control devices.
  • gen 1 connected via the respective interface 23 to the control.
  • the motor 2 drives via its output shaft 4 a Umlenkrol- le 12 which positively drives a toothed belt 13 to which the door 3 is attached via a holder 14.
  • the toothed belt 13 is guided over a second deflection roller 15, which is either not driven, or - for example, in particularly heavy doors - is also driven by a motor which is synchronized with the motor 2.
  • a rack instead of the toothed belt 13 and a rack may be provided.
  • the door 3 is moved from an open position to a closed position by means of the motor 2 in a first direction of travel (closing direction), which is denoted “S” in FIG. 1, and vice versa in a second traveling direction (opening direction) 1 is denoted by "0", movable from the closed position to the open position.
  • the door 3 has two in the two directions of travel S, 0 extending side surfaces, of which in Figure 1, only the front side surfaces 16 is visible. Furthermore, the door 3 has a front end face 17 in the closing direction S and an end face 18 in the opening direction 0.
  • the motor 2 is in at least one of the two directions of travel S or 0 by manual force effects in one of the directions of travel S, 0 on the side surface 16 of the door 3 or a component arranged thereon (eg a door handle 19). act, controllable.
  • an analysis and evaluation unit 11 determines a duration, direction and strength of the manual forces acting on the side surface 16.
  • the incremental encoder 21 may for this purpose also be coupled to a rotor of the motor 2, the toothed belt 13 or one of the deflection rollers 12, 15.
  • predefined movement states of the door or operating states of the drive 9 can be concluded and predefined reactions (eg triggering, deletion, interruption, change of travel orders , ie predefined motion profiles for the door 3) are triggered.
  • This analysis can be based on parameters which can be set individually in the analysis and evaluation unit 11, so as to enable an adaptation to different door systems with regard to the sensitivity of the analysis and the reactions.
  • the analysis and evaluation unit 11 can be located either in the control part 10 of the door control device 1 or alternatively also in the higher-level control device 31. In the latter case, the values for the current I or I 'as well as for the incremental path X or the speed V determined by the door control device 1 are transmitted in the form of status information via the interface 23 and the communication system 30 to the higher-level control device 31 or vice versa
  • the analysis and evaluation unit 11 can have one or more recognition algorithms and control automatisms, which are stored, for example, in the form of one or more executable programs in a data memory of the analysis and evaluation unit 11 and executed by a processor of the analysis and evaluation unit 11 can be.
  • a first analysis method which can be realized by the analysis and evaluation unit 11, can be aimed at having a motionless door 3 and a pulse-shaped manual door
  • impulse start-up impulse drive
  • FIG. 2 shows a recognition algorithm 41 and an associated control unit 42 for "pulse startup".
  • the automatic control unit 42 In the presence of an enable signal IMP_R, the automatic control unit 42 generates a drive task for moving the door 3 in the direction of the force F acting on the side surface 16 or the direction of rotation of the door 3 determined by means of the incremental encoder 21
  • a second analysis method that can be implemented by the analysis and evaluation unit 11 may be aimed at controlling the motor 2 in a movement of the door 3 in one of the directions of travel S, 0 and a jerky force acting on the side surface 16 of the door 3 against this direction of travel. that the movement of the door 2 in the direction of travel is stopped.
  • This function can be referred to as "assisted stop” and allows a manual stop of the door 3 by a slight jolt on the door opposite to the direction of travel.
  • the analysis and evaluation unit 11 comprises a recognition algorithm 43 and an associated automatic control 44 for the "assisted stopping".
  • the recognition algorithm 43 is based on an analysis of the low-pass filtered feed-in current I of the motor 2, hereinafter referred to as "I *", which reflects the driving force of the motor 2.
  • the underlying method evaluates an actual value of the current I * relative to an automatically learned reference value I R.
  • This reference value I R is determined in a manner familiar to the expert in the commissioning of the door drive 9 by means of a learning cycle for the entire traverse path of the door 3. This is done separately for the opening and closing direction 0 or S.
  • FIG. 4 shows an example of the time profile of the low-pass-filtered motor current I * when the door 3 is moving in the opening direction 0.
  • no force F acts on the side wall 16 of the door 3, so that the motor current I * is equal to the reference value I. R corresponds.
  • the detection algorithm 43 sets an output signal AS active.
  • the motor current I * increases until the time t3, the force on the side wall 16 is omitted.
  • the recognition algorithm 43 can be flexibly adapted to different door systems with regard to its sensitivity.
  • the signal AS is fed to the automatic control unit 44.
  • the automatic controller 44 generates a command ST for clearing the currently present driving order in the presence of an enable signal AS_R for the "assisted stopping", resulting in stopping the movement of the door 3.
  • a third analysis method that can be implemented by the analysis and evaluation unit 11 can be aimed at controlling the motor 2 in one of the travel directions 0, S and a permanent force acting on the side surface 16 of the door 3 in this direction of travel in a movement of the door 3, that the movement of the door 3 in the direction of travel is at a lower speed than in a normal drive.
  • This function may be referred to as "assisted drive” and allows movement of the door 3 in synchronism with movement of an operator in the direction of travel.
  • the analysis and evaluation unit 11 comprises a recognition algorithm 45 and an associated automatic control 46 for the function "assisted driving".
  • the recognition algorithm 45 is likewise based on an analysis of the low-pass-filtered motor current I *, again an evaluation of an actual value of the current I * related to the automatically learned reference value I R.
  • FIG. 6 shows an example of the time profile of the low-pass-filtered motor current I * when the door 3 is in motion Opening direction 0.
  • the motor current I * corresponds approximately to the reference value I R.
  • the detection algorithm 45 sets an output signal AD active.
  • the motor current I * continues to decrease until the force F on the side wall 16 is removed by the time t3. Thereafter, the motor current I * increases again and reaches the limit I G at the time t4, in which the output signal AD is reset again.
  • the recognition algorithm 45 can be flexibly adapted to different door systems with regard to its sensitivity.
  • the signal AD is supplied to the automatic control unit 46.
  • the automatic controller 46 generates a command RD for changing an existing normal speed driving job to a reduced speed driving job in the presence of an assisted driving enable signal AD_R.
  • the functions "pulse starting” and “assisted stopping” are combined with one another in the analysis and evaluation unit 11, for example.
  • the automatic control 47 can be activated via an extension signal "Supported stop” IMP_R_ext in conjunction with the enable signal IMP_R for the "pulse startup".
  • the automatic control 47 operates in the slow drive profile and an instruction RD for a motion task with reduced speed is generated. As soon as the recognition algorithm 43 signals an opposing force by setting the signal AS, the active travel job is deleted by the automatic control system 47 by a command ST.
  • the Assisted Hold feature is a dynamic feature that can be turned on and off while driving.
  • the function "pulse start" is first active and generates a command ND for a normal speed driving order for the door 3 in the opening direction 0.
  • the automatic controller 48 converts the normal speed driving command ND to a reduced speed driving order command RD, as long as the manual force action F in Opening direction 0 continues, the signal AD is still active but the manual force is eliminated, the signal AD is reset.
  • the automatic controller 48 then generates a command ST for deleting the driving order, resulting in a stop of the door 3.
  • a corresponding functional action acts on a manual force F 1 in the closing direction S.

Abstract

Bei einem Verfahren zur Steuerung eines elektrischen Antriebs (2) einer Tür (3) oder eines Türflügels, wobei die Tür (3) oder der Türflügel mittels des Antriebs (2) in einer ersten Fahrrichtung (S) von einer geöffneten Position in eine geschlossene Position und umgekehrt in einer zweiten Fahrrichtung (O) von der geschlossenen Position in die geöffnete Position bewegbar ist, wobei zum Bewegen der Tür oder des Türflügels in zumindest einer der beiden Fahrrichtungen der Antrieb durch manuelle Krafteinwirkungen (F) auf die Tür (3) oder den Türflügel steuerbar ist, und wobei die Tür (2) oder der Türflügel zumindest eine in den beiden Fahrrichtungen verlaufende Seitenfläche (16) aufweist, soll unter Vermeidung von Personengefährdungen und ohne zusätzliche Eingabesysteme eine einfache Steuerung eines elektrischen Antriebs einer schweren Tür oder eines schweren Türflügels durch manuelle Krafteinwirkungen möglich sein. Hierzu wird erfindungsgemäß zum Bewegen der Tür (3) oder des Türflügels der Antrieb (2) zumindest teilweise, vorzugsweise vollständig, durch manuelle Krafteinwirkungen (F), die in einer der Fahrrichtungen (S, O) auf die Seitenfläche (16) der Tür (3) oder des Türflügels oder ein darauf angeordnetes Bauteil (19) wirken, gesteuert.

Description

Beschreibung
Verfahren zur Steuerung eines elektrischen Antriebs einer Tür oder eines Türflügels sowie Türsteuereinrichtung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung eines elektrischen Antriebs einer Tür oder eines Türflügels gemäß Patentanspruch 1 sowie eine Türsteuereinrichtung gemäß Patentanspruch 9.
Türsteuereinrichtungen dienen zur Steuerung und/oder Regelung zumindest eines elektrischen Antriebsmotors zum Öffnen bzw. Schließen wenigstens einer Tür oder eines Türflügels, insbesondere wenigstens einer Schiebetür oder eines Flügels einer Schiebetür.
Schiebetüren finden sich vor allem in Aufzügen, auf Bahnsteigen zur Zutrittskontrolle zu Zügen, am Eingang von Gebäuden oder zum Personenschutz im industriellen Umfeld, z.B. an Werkzeugmaschinen.
Als elektrische Antriebsmotoren kommen beispielsweise Gleichstrommotoren oder neuerdings elektronisch kommutierte, bürstenlose, permanent erregte Synchronmotoren mit oder ohne ei- nem nachgeschalteten Getriebe zum Einsatz.
Beispiele für Türantriebe mit derartigen Türsteuereinrichtung sind in der EP 1 894 877 A2 , der DE 10 2011 004 019 AI und der EP 1 102 390 A2 offenbart.
In zunehmendem Maße sind derartige Türsteuereinrichtungen in ein Automatisierungssystem eingebunden und über eine industrielle Kommunikationsverbindung (z.B. PROFIBUS, PROFINET) mit einer zentralen übergeordneten Steuerung verbunden.
Mittels des elektrischen Türantriebs ist eine Tür oder ein Türflügel in einer ersten Fahrrichtung (Schließrichtung) von einer geöffneten Position in eine geschlossene Position und umgekehrt in einer zweiten Fahrrichtung (Öffnungsrichtung) von der geschlossenen Position in die geöffnete Position bewegbar. Es sind dabei auch schon Fälle bekannt, bei denen der Antrieb durch manuelle (d.h. durch eine Hand ausgeübte)
Krafteinwirkungen auf die Tür gesteuert wird.
So ist bei Drehtüren schon eine sogenannte „Push&Go"-Funktion bekannt. Bei einem Stillstand der Tür führt dabei ein kurzes manuelles Anschieben der Tür in Öffnungsrichtung (d.h. eine Krafteinwirkung senkrecht auf eine Seitenfläche der Tür in Drehrichtung der Tür) zu einem automatischen Öffnen der Tür und anschließendem selbsttätigen Schließen der Tür mit individuell einstellbarer Offenhaltezeit. Die Drehtüren weisen dabei aber an und für sich wenig Gewicht auf und wären an sich auch mühelos vollständig manuell zu öffnen. Die Funktion ist nur eine Komfortfunktion, die es beispielsweise ermöglicht, bei wenig Handfreiheit die Tür zu öffnen.
Von Schiebetüren ist zudem eine „Hinderniserkennung" bekannt. Dabei führt bei einer Bewegung der Tür in Schließrichtung eine dauerhafte manuelle Krafteinwirkung auf eine vordere
Stirnfläche der Tür in Schließrichtung zu einem Stoppen des Antriebs oder einer Umkehr der Bewegungsrichtung (Reversieren) . Hierzu wird beispielweise auf eine Unterschreitung ei- ner festgelegten Soll -Schließgeschwindigkeit und/oder Überschreiten eines maximalen Drehmomentes überwacht. Außerdem ist eine Impulsüberwachung des Inkrementalgebers möglich. In entsprechender Weise führt eine dauerhafte manuelle Krafteinwirkung auf eine vordere Stirnfläche der Tür in Öffnungsrich- tung zu einem Stoppen des Antriebs.
Gerade Schiebetüren in gewerblichen oder industriellen Gebäuden und Anlagen weisen ein hohes Gewicht von 300 kg und mehr auf. Aufgrund des hohen damit verbundenen Reibungswiderstan- des ist ein manuelles Schieben der Tür nahezu unmöglich und es kommen deshalb Türantriebe zum Bewegen der Türen zum Einsatz . Über aufwendige Sensor- oder Eingabesysteme (z.B. über seitlich am Türrahmen angeordnete digitale Schalter) können manuell Fahraufträge abgeleitet und somit der Türantrieb gesteuert werden. Eine manuelle Steuerung ist dabei aber wegen der Größe der Türen und der Entfernungen zu den Eingabesystemen (z.B. Schaltern) jedoch schwierig. So hat im Fall einer großen Tür eine Person, die mit der sich öffnenden oder schließenden Tür mitgeht, Probleme, mit ihrer Hand ein Eingabesystem zu erreichen, das sich stationär in einem Türrahmen befindet. Zudem müssen bei einem derartigen Antrieb auch Personengefährdungen vermieden werden.
Es ist deshalb Aufgabe vorliegender Erfindung, ein Verfahren anzugeben, mit dem unter Vermeidung von Personengefährdungen und ohne zusätzliche Eingabesysteme eine einfache Steuerung eines elektrischen Antriebs einer schweren Tür oder eines schweren Türflügels durch manuelle Krafteinwirkungen möglich ist .
Die Lösung dieser Aufgabe gelingt durch ein Verfahren mit dem Merkmalen des Patentanspruchs 1 und eine Türsteuereinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 9. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis 8 und vorteilhafte Ausgestaltungen der Türsteuereinrichtung sind Gegenstand der Ansprüche 10 bis 15. Erfindungsgemäß wird zum Bewegen der Tür oder des Türflügels der elektrische Antrieb der Tür oder des Türflügels zumindest teilweise, vorzugsweise vollständig, durch manuelle Krafteinwirkungen, die in einer der Fahrrichtungen auf die Seitenfläche der Tür oder des Türflügels oder ein darauf angeordnetes Bauteil (z.B. einen Türgriff) wirken, gesteuert. Dabei liegt der Gedanke zugrunde, die ohnehin vorhandene Seitenfläche der Tür selbst als eine Art „Eingabesystem" für die Steuerung des Antriebs und damit der Bewegung der Tür zu nutzen, so dass kein zusätzliches Eingabesystem notwendig ist. Aufgrund der üblicherweise großen Fläche der Seitenfläche ist für eine Bedienperson eine gute Erreichbarkeit mit der Hand gegeben, gerade auch wenn sich die Bedienperson mit der sich öffnenden oder schließenden Tür mitbewegt. Da durch die Seitenfläche - im Gegensatz zu einer Stirnfläche der Tür - keine Quetschgefahr für eine Bedienperson ausgeht, kann auch eine Personengefährdung vermieden werden. Durch direkte manuelle Krafteinwirkung in der oder den Fahrrichtungen kann auch eine beson- ders intuitive und somit einfache Steuerung des Antriebs und somit der Bewegung einer schweren Tür erfolgen. Dabei kann durch die manuellen Krafteinwirkungen entweder nur eine Steuerung eines Teils der Bewegungen der Tür (z.B. nur ein Anfahren oder ein Anhalten der Tür) oder auch vorzugsweise eine Steuerung sämtlicher Bewegungsabläufe (z.B. auch Geschwindigkeitsänderungen, Reversierfunktionen) ermöglicht werden.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung werden für die Steuerung des Antriebs eine Dauer und/oder Richtung und/oder Stärke der manuellen Krafteinwirkungen ermittelt. Diese Informationen können entweder in einer Türsteuerung selbst oder in einer dieser übergeordneten Steuerung flexibel miteinander verknüpft und daraus je nach Anwendungsfall unterschiedlichste Sollvorgaben für den Antrieb abgeleitet wer- den, beispielsweise Fahraufträge erteilt, gelöscht, unterbrochen oder abgeändert werden. Durch unterschiedliche Paramet- rierungen bei der Ermittlung dieser Werte können unterschiedliche Empfindlichkeiten eingestellt und somit eine Anpassung der Steuerung an unterschiedliche Türen, Antriebe, Gewichte, Gummilippen, etc. erfolgen.
Die Dauer und/oder Richtung und/oder Stärke der manuellen Krafteinwirkungen kann bei einer Bewegung des Antriebs besonders einfach und ohne zusätzliche aufwendige Sensorsysteme mittels eines Einspeisestromes des Antriebs oder eines Zwi- schenkreisstromes einer Strom- oder Spannungsversorgung des Antriebs ermittelt werden. Aus den ermittelten Werten der Dauer und/oder Richtung und/oder Stärke der manuellen Krafteinwirkung kann eine Türsteuereinrichtung selbst einen Status des Antriebs ableiten und in Abhängigkeit davon Reaktionen ableiten. Der Status des Antriebs kann aber auch an eine übergeordnete Steuerungseinrichtung gemeldet werden, die dann durch entsprechende Vorgaben an eine Türsteuereinrichtung eine Reaktion auslöst.
Die Ermittlung der Dauer und/oder Richtung und/oder Stärke der Krafteinwirkung kann hierbei besonders einfach dadurch erfolgen, dass ein Aktualwert des Einspeisestromes oder Zwi- schenkreisstromes mit einem, vorzugsweise automatisch eingelernten, Referenzwert verglichen wird. Der Referenzwert kann beispielsweise bei der Inbetriebnahme durch eine Lernfahrt für den gesamten Verfahrweg ermittelt werden und den Aktualwert des Einspeisestromes oder Zwischenkreisstromes ohne externe Krafteinwirkungen auf die Tür repräsentieren.
Bei keiner Bewegung des Antriebs kann die Dauer und/oder Richtung und/oder Stärke der manuellen Krafteinwirkung besonders einfach mittels eines durch die Krafteinwirkungen verursachten inkrementellen Wegs und/oder einer durch die Krafteinwirkungen verursachten Geschwindigkeit des Antriebs oder der Tür oder des Türflügels ermittelt werden.
Eine Generierung eines Fahrauftrags zum Öffnen oder Schließen der Tür oder des Türflügels kann auf einfache und bedienerfreundliche Weise dadurch erfolgen, dass bei einer Bewegungslosigkeit der Tür oder des Türflügels und einer impuls- förmigen manuellen Krafteinwirkung in einer der Fahrrichtungen der Antrieb derart angesteuert wird, dass sich die Tür oder der Türflügel in dieser Fahrrichtung bewegt.
Bei einer Bewegung der Tür oder des Türflügels in einer der Fahrrichtungen und einer ruckartigen Krafteinwirkung auf die Seitenfläche der Tür oder des Türflügels entgegen dieser Fahrrichtung kann der Antrieb dann beispielsweise derart angesteuert werden, dass die Bewegung der Tür oder des Türflügels in der Fahrrichtung gestoppt wird. Dies kann dann auch ein Löschen eines Fahrauftrages bewirken.
Bei einer Bewegung der Tür oder des Türflügels in einer der Fahrrichtungen und einer dauerhaften Krafteinwirkung auf die Seitenfläche der Tür in dieser Fahrrichtung kann der Antrieb derart angesteuert werden, dass die Bewegung der Tür oder des Türflügels in der Fahrrichtung mit einer vordefinierten, insbesondere reduzierten, Geschwindigkeit erfolgt. Damit kein eine Aufrechterhaltung oder Abänderung eines vorherigen Fahrauftrags verbunden sein. Wenn bei einem bestehenden Fahrauftrag diese dauerhafte Krafteinwirkung entfällt, kann dies wiederum eine Löschung oder Unterbrechung eines Fahrauftrags bewirken .
Eine erfindungsgemäße Türsteuerungseinrichtung für einen elektrischen Antrieb einer Tür oder eines Türflügels, wobei die Tür oder der Türflügel mittels des Antriebs in einer ersten Fahrrichtung (Schließrichtung) von einer geöffneten Posi- tion in eine geschlossene Position und umgekehrt in einer zweiten Fahrrichtung (Öffnungsrichtung) von der geschlossenen Position in die geöffnete Position bewegbar ist, und wobei die Tür oder der Türflügel zumindest eine in den beiden Fahrrichtungen verlaufende Seitenfläche aufweist, ist derart aus- gebildet, dass sie zum Bewegen der Tür oder des Türflügels in zumindest einer der beiden Fahrrichtungen den Antrieb zumindest teilweise, vorzugsweise vollständig, in Abhängigkeit von manuellen Krafteinwirkungen, die in einer der Fahrrichtungen auf die Seitenfläche der Tür oder des Türflügels oder ein da- rauf angeordnetes Bauteil (z.B. Türgriff) wirken, steuert.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Türsteuereinrichtung sind Gegenstand der Ansprüche 10 bis 15. Die für das erfindungsgemäße Verfahren und seine vorteilhaften Ausgestaltungen ge- nannten Überlegungen und Vorteile gelten entsprechend für die erfindungsgemäße Türsteuereinrichtung bzw. deren jeweils korrespondierende Ausgestaltungen.
Die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gemäß Merkmalen der Unteransprüche werden im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen in den Figuren näher erläutert; darin zeigen: FIG 1 einen Türantrieb mit einer erfindungsgemäßen Türsteuereinrichtung,
FIG 2 eine Analyse- und Auswerteeinheit für eine Funktion
"Impuls-Anfahren" ,
FIG 3 eine Analyse- und Auswerteeinheit für eine Funktion
"Unterstütztes Anhalten", FIG 4 einen Verlauf eines Motorstromes über der Zeit zur
Ermittlung einer manuellen Krafteinwirkung für die Funktion "Unterstütztes Anhalten" ,
FIG 5 eine Analyse- und Auswerteeinheit für eine Funktion
"Unterstütztes Fahren",
FIG 6 einen Verlauf eines Motorstromes über der Zeit zur
Ermittlung einer manuellen Krafteinwirkung für die Funktion "Unterstütztes Fahren" ,
FIG 7 eine Analyse- und Auswerteeinheit für eine Kombination der Funktionen "Impuls-Anfahren" und "Unterstütztes Anhalten" und FIG 8 eine Analyse- und Auswerteeinheit für eine Kombination der Funktionen "Impuls-Anfahren" und "Unterstütztes Fahren".
Eine in FIG 1 in vereinfachter prinzipieller Darstellung ge- zeigte Türsteuereinrichtung 1 dient zur Steuerung und/oder Regelung eines elektrischen Antriebsmotors 2 zum Öffnen bzw. Schließen einer Schiebetür 3. Bei der Tür 3 handelt es sich beispielsweise um eine Schiebetür mit einem hohen Gewicht von vorzugsweise mehr als 300 kg. Derartige Schiebetüren kommen beispielweise in Gewerbe- und Industriebetrieben zur Anwendung . Der elektrische Antriebsmotor 2 ist vorzugsweise ein elektronisch kommutierter, bürstenloser, permanenterregter Synchronmotor . Die Türsteuereinrichtung 1 bildet zusammen mit dem Motor 2 einen Türantrieb 9.
Die Türsteuereinrichtung 1 umfasst einen Leistungsteil 5 zur Spannungs-/Stromversorgung des Motors 2 und einen Steuerteil 10 zur Steuerung und/oder Regelung des Leistungsteils 5 und somit des Motors 2.
Der Leistungsteil 5 umfasst einen Gleichrichter 6 und eine Kommutierungsschaltung 7 für den Motor 2. Der Gleichrichter 6 und die Kommutierungsschaltung 7 sind über einen Zwischenkreis 8 miteinander verbunden. Der Gleichrichter 6 kann ein- gangsseitig - ggf. über einen Netztransformator - mit einem Spannungsversorgungsnetz verbunden sein (nicht dargestellt) . Der Steuerteil 10 umfasst ein Mikrocontrollersystem mit einem nicht näher dargestellten MikroController und einem Datenspeicher .
Die Türsteuereinrichtung 1 ist in einem Gehäuse 20 unterge- bracht und bildet somit ein kompaktes Gerät.
Das Gehäuse 20 weist eine Kommunikationsschnittstelle 23 zur Kommunikation mit einem geräte-externen industriellen Kommunikationssystem 30 (z.B. einem Datenbus oder -netz wie z.B. PROFIBUS oder PROFINET) auf.
An das Kommunikationssystem 30 können noch weitere Türantriebe 9 sowie eine übergeordnete Steuerung 31 für die Türantriebe 9 angekoppelt sein. Die übergeordnete Steuerung 31, das Kommunikationssystem 30 sowie die Türantriebe 9 bilden ein
Automatisierungssystem 35. Die übergeordnete Steuerung 31 ist über das Kommunikationssystem 30 mit den Türsteuereinrichtun- gen 1 über deren jeweilige Schnittstelle 23 zu deren Steuerung verbunden.
Der Motor 2 treibt über seine Abtriebswelle 4 eine Umlenkrol- le 12 an, die formschlüssig einen Zahnriemen 13 antreibt, an dem die Tür 3 über eine Halterung 14 befestigt ist. Der Zahnriemen 13 ist dabei über eine zweite Umlenkrolle 15 geführt, die entweder nicht angetrieben ist, oder - beispielsweise bei besonders schweren Türen - ebenfalls von einem Motor ange- trieben wird, der mit dem Motor 2 synchronisiert ist. Alternativ kann anstatt des Zahnriemens 13 auch eine Zahnstange vorgesehen sein.
Die Tür 3 ist mittels des Motors 2 in einer ersten Fahrrich- tung (Schließrichtung), die in FIG 1 mit „S" bezeichnet ist, von einer geöffneten Position in eine geschlossene Position und umgekehrt in einer zweiten Fahrrichtung (Öffnungsrichtung) , die in der FIG 1 mit „0" bezeichnet ist, von der geschlossenen Position in die geöffnete Position bewegbar.
Die Tür 3 weist zwei in den beiden Fahrrichtungen S, 0 verlaufende Seitenflächen auf, von denen in FIG 1 nur die vordere Seitenflächen 16 sichtbar ist. Weiterhin weist die Tür 3 eine in Schließrichtung S vordere Stirnfläche 17 und eine in Öffnungsrichtung 0 vordere Stirnfläche 18 auf.
Zum Bewegen der Tür 3 ist der Motor 2 in zumindest einer der beiden Fahrrichtungen S oder 0 durch manuelle Krafteinwirkungen, die in einer der Fahrrichtungen S, 0 auf die Seitenflä- che 16 der Tür 3 oder ein darauf angeordnetes Bauteil (z.B. einen Türgriff 19) wirken, steuerbar.
Hierzu werden durch eine Analyse- und Auswerteinheit 11 eine Dauer, Richtung und Stärke der manuellen Krafteinwirkungen auf die Seitenfläche 16 ermittelt.
Dies erfolgt bei einer Bewegung der Tür - wie im Zusammenhang mit FIG 4 und 6 erläutert wird - mittels des Einspeisestroms I des Motors 2 oder alternativ des Stromes I' im Zwischenkreis 8.
Bei keiner Bewegung der Tür kann dies durch Ermittlung eines durch eine manuelle Krafteinwirkung verursachten inkrementel- len Wegs X (bei leichten Türen) oder einer Geschwindigkeit V (bei schweren Türen) der Abtriebswelle 4 mit Hilfe eines hiermit gekoppelten Inkrementalgebers 21 erfolgen. Alternativ kann der Inkrementalgeber 21 hierzu auch mit einem Rotor des Motors 2, dem Zahnriemen 13 oder einer der Umlenkrollen 12, 15 gekoppelt sein.
Durch eine Analyse der ermittelten Dauer, Richtung und Stärke der manuellen Krafteinwirkungen auf die Seitenfläche 16 kann auf vordefinierte Bewegungszustände der Tür bzw. Betriebszu- stände des Antriebs 9 geschlossen werden und in Abhängigkeit davon vordefinierte Reaktionen (z.B. Auslösen, Löschen, Unterbrechung, Änderung von Fahraufträgen, d.h. vordefinierten Bewegungsprofilen für die Tür 3) ausgelöst werden. Diese Ana- lyse kann auf Parametern beruhen, die in der Analyse- und Auswerteeinheit 11 individuell einstellbar sind, um somit hinsichtlich der Empfindlichkeit der Analyse und der Reaktionen eine Anpassung an unterschiedliche Türsysteme zu ermöglichen .
Zur Analyse und Ableitung von Vorgaben für die Steuerung des Motors 2 kann sich - wie dargestellt - die Analyse- und Auswerteeinheit 11 entweder in dem Steuerteil 10 der Türsteuereinrichtung 1 oder alternativ auch in der übergeordneten Steuereinrichtung 31 befinden. In letzterem Fall werden die von der Türsteuereinrichtung 1 ermittelten Werte für den Strom I oder I' sowie zum inkrementellen Weg X oder der Geschwindigkeit V in Form von Statusinformationen über die Schnittstelle 23 und das Kommunikationssystem 30 an die über- geordneten Steuereinrichtung 31 übertragen bzw. umgekehrt
Steuervorgaben der übergeordneten Steuereinrichtung 31 an die Türsteuereinrichtung 1 übertragen. Die Analyse- und Auswerteeinheit 11 kann hierzu eine oder mehrere Erkennungsalgorithmen und Steuerautomatiken aufweisen, die beispielsweise in Form von einem oder mehreren ausführbaren Programmen in einem Datenspeicher der Analyse- und Auswerteeinheit 11 gespeichert sind und durch eine Prozessor der Analyse- und Auswerteeinheit 11 zur Ausführung gebracht werden können.
Ein erstes durch die Analyse- und Auswerteeinheit 11 reali- sierbares Analyseverfahren kann darauf hinzielen, dass bei bewegungsloser Tür 3 und einer impulsförmigen manuellen
Krafteinwirkung F oder F1 auf die Seitenfläche 16 in einer der Fahrrichtungen S, 0 der Motor 2 derart angesteuert wird, dass sich die Tür 3 in dieser Fahrrichtung 0, S bewegt. Diese Funktion kann als Impuls-Anfahren („Impuls-Drive") bezeichnet werden und ermöglicht ein Auffahren einer schweren Tür durch leichtes Drücken an der Tür oder einem Türgriff in einer Fahrrichtung S bzw. 0. Die Analyse- und Auswerteeinheit 11 weist hierzu gemäß FIG 2 einen Erkennungsalgorithmus 41 und eine zugehörige Steuerautomatik 42 für das „ Impuls-Anfahren" auf.
Wenn der Erkennungsalgorithmus 41 durch Analyse des mit Hilfe des Inkrementalgebers 21 erfassten inkrementellen Weges X
(bei leichten Türen) oder der Geschwindigkeit V (bei schweren Türen) der Abtriebswelle 4 eine impulsförmige Krafteinwirkung in Öffnungsrichtung 0 oder Schließrichtung S erkennt, wird von diesem entweder ein Signal IMP_V oder IMP_X erzeugt. Die- se beiden Signale werden logisch mit einer Oder-Schaltung verknüpft und der Steuerautomatik 42 zugeführt. Die Steuerautomatik 42 erzeugt bei Vorliegen eines Freigabesignals IMP_R einen Fahrauftrag für das Bewegen der Tür 3 in der Richtung der Krafteinwirkung F auf die Seitenfläche 16 bzw. der mit- tels des Inkrementalgebers 21 ermittelten Drehrichtung der
Abtriebswelle 4, d.h. je nach Richtung der Krafteinwirkung F entweder in Öffnungsrichtung 0 oder in Schließrichtung S. Ein zweites durch die Analyse- und Auswerteeinheit 11 realisierbares Analyseverfahren kann darauf hinzielen, dass bei einer Bewegung der Tür 3 in einer der Fahrrichtungen S, 0 und einer ruckartigen Krafteinwirkung auf die Seitenfläche 16 der Tür 3 entgegen dieser Fahrrichtung der Motor 2 derart angesteuert wird, dass die Bewegung der Tür 2 in der Fahrrichtung gestoppt wird. Diese Funktion kann als „Unterstütztes Anhalten" („Assisted Stop") bezeichnet werden und ermöglicht ein manuelles Anhalten der Tür 3 durch einen leichten Ruck an der Tür entgegen der Fahrtrichtung.
Die Analyse- und Auswerteeinheit 11 umfasst hierzu gemäß FIG 3 einen Erkennungsalgorithmus 43 und eine zugehörige Steuerautomatik 44 für das „Unterstützte Anhalten" .
Der Erkennungsalgorithmus 43 basiert auf einer Analyse des tiefpassgefilterten Einspeisestromes I des Motors 2, im Folgenden mit „I*" bezeichnet. Dieser spiegelt die Antriebskraft des Motors 2 wieder. Das zugrunde liegende Verfahren bewertet einen Aktualwert des Stroms I* bezogen auf einen automatisch eingelernten Referenzwert IR. Dieser Referenzwert IR wird in einer dem Fachmann geläufigen Weise bei der Inbetriebnahme des Türantriebs 9 durch eine Lernfahrt für den gesamten Ver- fahrweg der Tür 3 ermittelt. Dies erfolgt separat für die Öffnungs- und Schließrichtung 0 bzw. S.
FIG 4 zeigt ein Beispiel für den zeitlichen Verlauf des tiefpassgefilterten Motorstromes I* bei einer Fahrt der Tür 3 in Öffnungsrichtung 0. Bis zum Zeitpunkt tl wirkt noch keine Kraft F auf die Seitenwand 16 der Tür 3, so dass der Motorstrom I* dem Referenzwert IR entspricht. Ab dem Zeitpunkt tl wirkt auf die Seitenwand 16 der Tür 3 eine Kraft in Schließrichtung S. Der Motorstrom I* steigt daraufhin an und überschreitet zum Zeitpunkt t2 einen Grenzwert IG = 1.2 * IR. Ab diesen Zeitpunkt wird durch den Erkennungsalgorithmus 43 ein Ausgangssignal AS aktiv gesetzt. Der Motorstrom I* steigt an, bis zum Zeitpunkt t3 die Kraft auf die Seitenwand 16 entfällt. Danach sinkt der Motorstrom I* und erreicht zum Zeit- punkt t4 den Grenzwert IG, bei dem das Ausgangssignal AS wieder zurückgesetzt wird. Anschließend fällt der Motorstrom I* weiter ab, um sich dann zum Zeitpunkt t5 wieder auf den Referenzwert IR einzupegeln. Durch Variation des Grenzwertes IG kann der Erkennungsalgorithmus 43 hinsichtlich seiner Empfindlichkeit flexibel an unterschiedliche Türsysteme ange- passt werden.
Wie in FIG 3 dargestellt, wird das Signal AS der Steuerauto- matik 44 zugeführt. Die Steuerautomatik 44 erzeugt bei Vorliegen eines Freigabesignals AS_R für das „Unterstützte Anhalten" einen Befehl ST zum Löschen des aktuell vorliegenden Fahrauftrages, was zu einem Anhalten der Bewegung der Tür 3 führt .
Ein drittes durch die Analyse- und Auswerteeinheit 11 realisierbares Analyseverfahren kann darauf hinzielen, dass bei einer Bewegung der Tür 3 in einer der Fahrrichtungen 0, S und einer dauerhaften Krafteinwirkung auf die Seitenfläche 16 der Tür 3 in dieser Fahrrichtung der Motor 2 derart angesteuert wird, dass die Bewegung der Tür 3 in der Fahrrichtung mit einer niedrigeren Geschwindigkeit als bei einer Normalfahrt erfolgt. Diese Funktion kann als „Unterstütztes Fahren" („Assisted Drive") bezeichnet werden und ermöglicht eine Bewegung der Tür 3 synchron mit einer Bewegung einer Bedienperson in der Fahrrichtung.
Die Analyse- und Auswerteeinheit 11 umfasst hierzu gemäß FIG 5 einen Erkennungsalgorithmus 45 und eine zugehörige Steuer- automatik 46 für die Funktion „Unterstütztes Fahren".
Der Erkennungsalgorithmus 45 basiert ebenfalls auf einer Analyse des tiefpassgefilterten Motorstromes I*, und zwar wiederum einer Bewertung eines Aktualwerts des Stroms I* bezogen auf den automatisch eingelernten Referenzwert IR.
FIG 6 zeigt ein Beispiel für den zeitlichen Verlauf des tiefpassgefilterten Motorstromes I* bei einer Fahrt der Tür 3 in Öffnungsrichtung 0. Bis zum Zeitpunkt tl wirkt noch keine Kraft auf die Seitenwand 16 der Tür 3, so dass der Motorstrom I* in etwa dem Referenzwert IR entspricht. Ab dem Zeitpunkt tl wirkt auf die Seitenwand 16 der Tür 3 eine unterstützende Kraft in Öffnungsrichtung 0. Der Motorstrom I* sinkt daraufhin ab und unterschreitet zum Zeitpunkt t2 den Grenzwert IG = 0.8 * IR. Ab diesen Zeitpunkt wird durch den Erkennungsalgorithmus 45 ein Ausgangssignal AD aktiv gesetzt. Der Motorstrom I* fällt weiter ab, bis zum Zeitpunkt t3 die Kraft F auf die Seitenwand 16 entfällt. Danach steigt der Motorstrom I* wieder an und erreicht zum Zeitpunkt t4 den Grenzwert IG, bei dem das Ausgangssignal AD wieder zurückgesetzt wird. Anschließend steigt der Motorstrom I* weiter an, um sich dann zum Zeitpunkt t5 wieder auf den Referenzwert IR einzupegeln. Durch Variation des Grenzwertes IG kann der Erkennungsalgorithmus 45 hinsichtlich seiner Empfindlichkeit flexibel an unterschiedliche Türsysteme angepasst werden.
Wie in FIG 5 dargestellt, wird das Signal AD der Steuerauto- matik 46 zugeführt. Die Steuerautomatik 46 erzeugt bei Vorliegen eines Freigabesignals AD_R für das „Unterstützte Fahren" einen Befehl RD zur Änderung eines bestehende Fahrauftrags mit normaler Geschwindigkeit in einen Fahrauftrag mit reduzierter Geschwindigkeit.
Die verschiedenen Analyseverfahren und die damit verbundenen Funktionen wie z.B. „ Impuls-Anfahren" , „Unterstütztes Bremsen" oder „Unterstütztes Fahren" können dabei auch flexibel miteinander kombiniert werden, um wiederum weitergehende Funktionalitäten für eine manuelle Steuerung des Motors 2 und somit der Bewegungen der Tür 3 zu ermöglichen.
In Fall von FIG 7 sind in der Analyse- und Auswerteeinheit 11 beispielsweise die Funktionen „ Impuls-Anfahren" und „Unter- stütztes Anhalten" miteinander kombiniert. Hierzu sind in der Analyse- und Auswerteeinheit 11 sowohl der Erkennungsalgorithmus 41 für das „ Impuls-Anfahren" als auch der Erkennungsalgorithmus 43 für das „Unterstützte Anhalten" sowie zusätz- lieh eine Steuerautomatik 47 für diese kombinierten Funktionen vorhanden. Die Steuerautomatik 47 kann über ein Erweiterungssignal „Unterstütztes Anhalten" IMP_R_ext in Verbindung mit dem Freigabesignal IMP_R für das „ Impuls-Anfahren" akti- viert werden.
Ist das Erweiterungssignal IMP_R_ext aktiv, arbeitet die Steuerautomatik 47 im langsamen Fahrprofil und es wird ein Befehl RD für einen Fahrauftrag mit reduzierter Geschwindig- keit erzeugt. Sobald der Erkennungsalgorithmus 43 durch Setzen des Signals AS eine Gegenkraft signalisiert, wird durch die Steuerautomatik 47 durch einen Befehl ST der aktive Fahrauftrag gelöscht. Die Funktion „Unterstütztes Anhalten" ist hierbei eine dynamische Funktion, die während der Fahrt zu- und abgeschaltet werden kann.
In Fall von FIG 8 sind in der Analyse- und Auswerteeinheit 11 die Funktionen „ Impuls-Anfahren" und „Unterstütztes Fahren" miteinander kombiniert. Hierzu sind in der Analyse- und Aus- werteeinheit 11 sowohl der Erkennungsalgorithmus 41 für die
Funktion „ Impuls-Anfahren" als auch der Erkennungsalgorithmus 45 für die Funktion „Unterstützte Fahren" sowie zusätzlich eine Steuerautomatik 48 für diese kombinierten Funktionen vorhanden. Die Steuerautomatik 48 wird über das Freigabesig- nal AD_R für die Funktion „Unterstützte Fahren" aktiviert.
Bei einer impulsförmigen manuellen Krafteinwirkung F in Öffnungsrichtung 0 auf die Seitenwand 16 wird zuerst die Funktion "Impuls-Anfahren" aktiv und erzeugt einen Befehl ND für einen Fahrauftrag mit normaler Geschwindigkeit für die Tür 3 in Öffnungsrichtung 0. Wenn die manuelle Krafteinwirkung in Öffnungsrichtung 0 weiter anhält, wird die Funktion „Unterstützte Fahren" aktiv und erzeugt ein Ausgangssignal AD, woraufhin die Steuerautomatik 48 den Befehl ND für den Fahrauf- trag ND mit normaler Geschwindigkeit in einen Befehl RD für einen Fahrauftrag mit reduzierter Geschwindigkeit umwandelt. Solange die manuelle Krafteinwirkung F in Öffnungsrichtung 0 weiter anhält ist auch das Signal AD weiterhin aktiv. Sobald aber die manuelle Krafteinwirkung entfällt, wird das Signal AD zurückgesetzt. Die Steuerautomatik 48 erzeugt daraufhin einen Befehl ST für ein Löschen des Fahrauftrags, was zu einem Anhalten der Tür 3 führt. Eine entsprechende Funktionali- tat wirkt bei einer manuellen Krafteinwirkung F1 in Schließrichtung S .
Das im Zusammenhang mit FIG 4 und 6 beschriebene Analyseverfahren zu Ermittlung einer Krafteinwirkung in Fahrrichtung (d.h. einer Unterstützungskraft) oder entgegen der Fahrrichtung (d.h. einer Gegenkraft) einer Tür oder eines Türflügels durch einen Vergleich des Motorstromes (oder Zwischenkreis- stromes) mit einem Referenzwert, der beispielsweise bei der Inbetriebnahme des Türantriebs automatisch eingelernt wurde und den Strom ohne Vorliegen einer manuellen Gegenkraft oder Unterstützungskraft repräsentiert, lässt sich grundsätzlich neben den Schiebetüren auf alle Arten von Türen anwenden, die mittels eines elektrischen Antriebs bewegbar sind, so z.B. auch auf Schwenktüren, Drehtüren, Falttüren und Klapptüren. Auch die als Ergebnis dieser Analyse abgeleiteten Funktionen wie z.B. „Unterstützes Fahren" oder „Unterstütztes Bremsen" lassen sich - ggf. in leicht angepasster Form - auf alle Arten von Türen anwenden, die mittels eines elektrischen Antriebs bewegbar sind.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Steuerung eines elektrischen Antriebs (2) einer Tür (3) oder eines Türflügels, wobei die Tür (3) oder der Türflügel mittels des Antriebs (2) in einer ersten Fahrrichtung (S) von einer geöffneten Position in eine geschlossene Position und umgekehrt in einer zweiten Fahrrichtung (0) von der geschlossenen Position in die geöffnete Position bewegbar ist, wobei zum Bewegen der Tür oder des Türflügels in zumindest einer der beiden Fahrrichtungen der Antrieb durch manuelle Krafteinwirkungen (F) auf die Tür (3) oder den Türflügel steuerbar ist, und wobei die Tür (2) oder der Türflügel zumindest eine in den beiden Fahrrichtungen verlaufende Seitenfläche (16) aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass zum Bewegen der Tür (3) oder des Türflügels der Antrieb (2) zumindest teilweise, vorzugsweise vollständig, durch manuelle Krafteinwirkungen (F) , die in einer der Fahrrichtungen (S, 0) auf die Seitenfläche (16) der Tür (3) oder des Türflügels oder ein darauf angeordnetes Bau- teil (19) wirken, gesteuert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass für die Steuerung des Antriebs (2) eine Dauer und/oder Richtung und/oder Stärke der manuellen Krafteinwirkungen (F) er- mittelt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Bewegung des Antriebs (2) die Dauer und/oder Richtung und/oder Stärke der manuellen Krafteinwirkungen (F) mit- tels eines Einspeisestromes (I) oder eines Zwischenkreisstro- mes (IM einer Spannungs- oder Stromversorgung (5) des Antriebs (2) ermittelt werden.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass für die Ermittlung der Dauer und/oder Richtung und/oder Stärke der Krafteinwirkungen (F) ein Aktualwert des Einspeisestromes (I) oder Zwischenkreisstromes mit einem, vorzugsweise automatisch eingelernten, Referenzwert verglichen wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei keiner Bewegung des Antriebs (2) die Dauer und/oder Richtung und/oder Stärke der manuellen Krafteinwirkungen (F) mittels eines durch die Krafteinwirkungen (F) verursachten inkrementellen Wegs und/oder einer durch die Krafteinwirkungen (F) verursachten Geschwindigkeit des Antriebs (2) oder der Tür (3) oder des Türflügels ermittelt werden .
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Bewegungslosigkeit der Tür (3) oder des Türflügels und einer impulsförmigen manuellen Krafteinwirkung (F) in einer der Fahrrichtungen (S, 0) der Antrieb (2) derart angesteuert wird, dass sich die Tür (3) oder der Türflügel in dieser Fahrrichtung (S, 0) bewegt.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Bewegung der Tür (3) oder des Türflügels in einer der Fahrrichtungen (S, 0) und einer ruck- artigen Krafteinwirkung (F) auf die Seitenfläche (16) der Tür entgegen dieser Fahrrichtung (S, 0) der Antrieb (2) derart angesteuert wird, dass die Bewegung der Tür (3) oder des Türflügels in der Fahrrichtung (S, 0) gestoppt wird.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Bewegung der Tür (3) oder des Türflügels in einer der Fahrrichtungen (S, 0) und einer dauerhaften Krafteinwirkung (F) auf die Seitenfläche (16) der Tür (3) oder des Türflügels in dieser Fahrrichtung (S, 0) der Antrieb (2) derart angesteuert wird, dass die Bewegung der Tür (2) oder des Türflügels in der Fahrrichtung (S, 0) mit einer vordefinierten, insbesondere reduzierten, Geschwindigkeit erfolgt.
9. Türsteuereinrichtung (1) für einen elektrischen Antrieb (2) einer Tür (3) oder eines Türflügels, wobei die Tür (3) oder der Türflügel mittels des Antriebs (2) in einer ersten Fahrrichtung (S) von einer geöffneten Position in eine ge- schlossene Position und umgekehrt in einer zweiten Fahrrichtung (0) von der geschlossenen Position in die geöffnete Position bewegbar ist, und wobei die Tür (3) oder der Türflügel zumindest eine in den beiden Fahrrichtungen (S, 0) verlaufen- de Seitenfläche (16) aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass die Türsteuereinrichtung (1) derart ausgebildet ist, dass sie zum Bewegen der Tür (3) oder des Türflügels in zumindest einer der beiden Fahrrichtungen (S, 0) den Antrieb (2) zumindest teilweise, vorzugsweise vollständig, in Abhängigkeit von manuellen Krafteinwirkungen, die in einer der Fahrrichtungen (S, 0) auf die Seitenfläche (16) der Tür (3) oder des Türflügels oder ein darauf angeordnetes Bauteil (19) wirken, steuert.
10. Türsteuereinrichtung (1) nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch zumindest eine Analyse- und Auswerteeinheit (11) zur Ermittlung einer Dauer und/oder Richtung und/oder Stärke der manuellen Krafteinwirkungen (F) .
11. Türsteuereinrichtung (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Analyse- und Auswerteeinheit (11) mit einem Sensor (22) zur Erfassung eines Einspeisestromes (I) oder eines Zwischenkreisstromes für den Antrieb (2) verbunden ist und derart ausgebildet ist, dass sie bei einer Bewegung des Antriebs (2) die Dauer und/oder Richtung und/oder Stärke der manuellen Krafteinwirkungen (F) durch einen Vergleich eines Aktualwerts des Einspeisestromes (I) oder Zwischenkreisstromes mit einem, vorzugsweise automatisch eingelernten, Referenzwert ermittelt.
12. Türsteuereinrichtung (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Analyse- und Auswerteeinheit (11) mit einem Inkrementalgeber (21) zur Erfassung eines inkrementel- len Wegs und/oder einer Geschwindigkeit des Antriebs (2) oder der Tür (3) oder des Türflügels verbunden ist und derart ausgebildet ist, dass sie bei keiner Bewegung des Antriebs (2) die Dauer und/oder Richtung und/oder Stärke der manuellen Krafteinwirkungen mittels eines durch die Krafteinwirkungen verursachten inkrementellen Wegs und/oder einer durch die Krafteinwirkungen verursachten Geschwindigkeit des Antriebs (2) oder der Tür (3) oder des Türflügels ermittelt.
13. Türsteuereinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass sie derart ausgebildet ist, dass sie bei einer Bewegung der Tür (3) oder des Türflügels in einer der Fahrrichtungen (S, 0) und einer ruckartigen Krafteinwirkung (F) auf die Seitenfläche (16) der Tür entge- gen dieser Fahrrichtung (S, 0) den Antrieb (2) derart ansteuert, dass die Bewegung der Tür (3) oder des Türflügels in der Fahrtrichtung (S, 0) stoppt.
14. Türsteuereinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass sie derart ausgebildet ist, dass sie bei einer Bewegung der Tür (3) oder des Türflügels in einer der Fahrrichtungen (S, 0) und einer dauerhaften Krafteinwirkung (F) auf die Seitenfläche (16) der Tür (3) oder des Türflügels in dieser Fahrrichtung (S, 0) den Antrieb (2) derart ansteuert, dass die Bewegung der Tür (2) oder des Türflügels in der Fahrrichtung (S, 0) mit einer vordefinierten Geschwindigkeit erfolgt.
15. Türsteuereinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass sie derart ausgebildet ist, dass sie bei keiner Bewegung der Tür (3) oder des Türflügels und einer impulsförmigen manuellen Krafteinwirkung (F) in einer der Fahrrichtungen (S, 0) den Antrieb (2) derart ansteuert, dass sich die Tür (3) oder der Türflügel in dieser Fahr- richtung (S, 0) bewegt.
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