EP3121364B1 - Verfahren zur steuerung eines stellglieds eines aufrollbaren behangs, und system, bei dem dieses verfahren umgesetzt wird - Google Patents
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- EP3121364B1 EP3121364B1 EP16180638.5A EP16180638A EP3121364B1 EP 3121364 B1 EP3121364 B1 EP 3121364B1 EP 16180638 A EP16180638 A EP 16180638A EP 3121364 B1 EP3121364 B1 EP 3121364B1
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Definitions
- the invention relates to the control of a screen winder actuator, and more specifically to the management over time of use phases and maintenance phases of a screen winder actuator.
- the arrival at the end of travel of the mobile element is detected by an increase in the drive torque and, after detection, the power supply of the
- the actuator is cut off and a brake blocks the transmission chain between actuator and movable element, to prevent any subsequent movement of the movable element.
- the constraints generated in the transmission kinematic chain are then maintained, to the detriment of the lifespan of the system.
- a relaxation phase also called “de-stressing” phase
- the duration of this relaxation phase is typically 70 ms to 100 ms.
- the duration of the relaxation phase can be pre-recorded in the system. In practice, however, it may prove useful to adjust this value, in particular because the system undergoes wear and permanent deformation during its life which renders the initial adjustment ineffective or excessive. Because the relaxation effect is not directly visible to the installer, it was proposed in the document EP 1 659 252 to provide, in a programming mode of the system, a procedure for adjusting the de-stress time in which the system acknowledges receipt of the adjustment instructions in a visible manner, allowing the operator to determine whether his choice of a de-stress time is located inside or at a limit of a predetermined variation interval.
- An evolution of the de-stressing function consists of providing a de-stressing step triggered upon detection of a threshold being exceeded by a parameter of operation of the actuator, in particular a torque threshold, when driving the element in one driving direction, step during which the actuator drives the element in the other driving direction for a duration predetermined, which can be for example 100 ms and configured at the factory during the manufacture of the actuation device.
- a parameter of operation of the actuator in particular a torque threshold
- actuators equipped with an automatic end-of-travel learning system Such systems cyclically readjust their limit switches throughout the life of the product, for example every 56 counting stop cycles.
- the system remains usable, but responds to an order to completely raise the reel by raising it to the upper stop position (followed by a relaxation), whereas during the use phases normal, the system responds to orders to completely raise the reel by going up to the learned upper end position.
- the upper end of stroke position is learned at the end of each maintenance phase from the upper stop position, for example by rotating the actuator in the closing direction for a predetermined time at from the upper stop (for example 70 ms), or by rotating the actuator through a predetermined angle (for example one revolution).
- This mode of operation results in a visible difference between the behavior of the system during the use phases and during the maintenance phases, which the uninformed user can misinterpret.
- the invention aims to remedy the drawbacks of the state of the art and to propose means making it possible to make the passage of a screen winder actuator through maintenance and use phases imperceptible to the user.
- the term "screen” is used here and throughout this application in a generic manner, to designate any closing, concealment, sun protection or rollable screen element, preferably a rolling shutter or blind.
- the first direction of movement will be a direction of winding
- the second direction of movement will be a direction of unwinding
- the first end of travel position of use will be an end of travel position of winding
- the extreme position in the first direction of movement will be an extreme winding position defined for example by a material stop.
- the objective of the maintenance phases is to reset at least the first end position relative to the extreme position in the first direction of movement (in practice, a position defined by a physical stop ), this readjustment may be necessary either due to drifts over time between the position calculated by the actuator and the actual position of the screen, or due to possible elongation of the screen or deformation any element in the kinematic chain between the actuator and the screen.
- the movement from the extreme position to the stopping position in the second direction of movement combines a relaxation effect (de-stressing) of the reel and an effect of approaching the end position. , such that the possible residual difference is practically no longer perceptible by a user, or at least not perceived as a possible malfunction.
- the method according to the invention makes it possible to harmonize the position of the final blade on two flaps located next to each other and for which the maintenance and use phases would be staggered.
- the first end position of use is a memorized or programmed position.
- the programming may consist of predetermining an activation time of the actuator or a number of fractions of turns of activation of the actuator in the second direction of movement after reaching the extreme position in the first direction of movement.
- control unit of the actuator controls the movement of the screen in the second direction of movement for a predetermined stored duration until a stopping position.
- control unit of the actuator controls the movement of the screen in the second direction of movement on predetermined rotation angle memorized up to a stopping position.
- This angle can in particular be determined by counting a corresponding number of fractions of turns.
- the instructions for movement in the first direction of movement, movement in the second direction of movement and complete movement in the first direction of movement are issued from a man-machine interface, preferably from a fixed or portable remote control.
- the control unit determines a current position of the actuator and the screen by increment and decrement of a counter and that during the maintenance phases, the control unit readjusts the counter in response to the detection of reaching the extreme position in the first direction of movement.
- the operating mode in the use phases is particularly simple and requires very few resources, and the maintenance phases make it possible, without interrupting use, to avoid too significant a deviation in operation.
- the extreme position in the first direction of movement is a position in which the screen abuts against a fixed stop.
- the phases of use correspond to at least 80%, and preferably at least 90%, or even at least 92% of the total duration of use or the total angular distance traveled by the actuator.
- the method is only implemented when the distance between the extreme position in the first direction of movement and the first end position is greater than a predefined value, for example when the linear distance between the extreme position in the first direction of movement and the first end position is greater than 2 cm.
- a control unit of the actuator responds to winding or unwinding instructions by controlling the actuator so as to position the screen between the upper end of stroke position and the lower end of stroke position, but without rolling the screen towards the upper position rolled up beyond the end of stroke position high.
- the actuator control unit responds to an instruction to fully wind up the screen, by commanding the actuator to drive the screen to the rolled up position, by detecting reaching the high rolled up position then, in response to detecting that the high rolled up position has been reached, unrolling the screen to a stopping position.
- control unit is capable, during use cycles, of determining a current position of the actuator and of the screen by incrementing and decrementing a counter and of resetting the counter during maintenance phases , in response to the detection of reaching the extreme position in the first direction of movement.
- the home automation installation illustrated on the figures 1 and 2 is installed in a building comprising an opening 1 , window or door, equipped with a screen 2 belonging to a concealment device 3 , in this case a rolling shutter.
- the screen 2 of the rolling shutter 3 is wound on a winding tube 4 driven by a motorized drive device 5 and movable between a rolled up position, in particular high, and an unrolled position, in particular low.
- the motorized drive device 5 comprises an electromechanical actuator 11 , which can advantageously be housed at least partially inside the winding tube 4 .
- the rolling shutter 3 can for example comprise, in a known manner, an apron comprising horizontal slats articulated to each other, forming the screen 2 , and guided by two side slides 6 . These blades are joined when the apron 2 reaches its lower unrolled position.
- the extreme high rolled up position corresponds to the support of an L-shaped final end blade 8 of the apron 2 of the rolling shutter 3 , or of studs fixed perpendicular to the final blade , against a fixed stop, for example an edge of a box 9 of the rolling shutter 3 .
- fixed stop is meant any structural element whose position is fixed relative to the box 9 of the rolling shutter and which interferes with the apron 2 in the extreme high position.
- the lower unrolled position corresponds to the pressing of the final end blade 8 of the apron 2 of the rolling shutter 3 against a threshold 7 of the opening 1 .
- a high end position can be set at a distance from the rolled up high position.
- a low end position can be defined, either confused with the extreme low unfolded position, or at a distance from the latter.
- the first blade of the rolling shutter 3 opposite the end blade, is connected to the winding tube 4 by means of at least one articulation 10 .
- the winding tube 4 is arranged inside the box 9 of the rolling shutter 3 .
- the box 9 is arranged above the opening 1 , or even in the upper part of the opening 1 .
- the apron 2 of the rolling shutter 3 winds and unrolls around the winding tube 4 and is housed at least partly inside the box 9 .
- the motorized drive device 5 is controlled by a control unit.
- the control unit can be, for example, a local control unit 12 , connected if necessary in a wired or non-wired connection with a central control unit 13 .
- the central control unit 13 controls the local control unit 12 , as well as other similar local control units distributed throughout the building.
- the central control unit 13 can be in communication with a weather station remote outside the building, including, in particular, one or more sensors that can be configured to determine, for example, a temperature, a brightness, or even a speed Wind.
- a remote control 14 which may be a type of local control unit, and provided with a control keyboard, which includes selection and display means, also allows a user to intervene on the unit local control 12 of the electromechanical actuator 11 and/or the central control unit 13 .
- the motorized drive device 5 is preferably configured to execute the commands for unwinding or rolling up the screen 2 of the concealment device 3 , which can be issued, in particular, by the remote control 14 .
- the electromechanical actuator 11 includes an electric motor 16 .
- the electric motor 16 comprises a rotor and a stator, not shown and positioned coaxially around an axis of rotation X, which is also the axis of rotation of the winding tube 4 in the mounted configuration of the motorized drive device 5 .
- the electromechanical actuator 11 also comprises a reduction gear (not shown), in particular an epicyclic gear reducer with one or more stages.
- Means for controlling the electromechanical actuator 11 according to the invention, allowing the movement of the screen 2 of the concealment device 3 are constituted by at least one electronic control unit 15 .
- the means for controlling the electromechanical actuator 11 and in particular the electronic control unit 15 comprise hardware and/or software means.
- the hardware means may include at least one microcontroller.
- the electronic control unit 15 is able to operate the electric motor 16 of the electromechanical actuator 11 , and, in particular, allow the supply of electrical energy to the electric motor 16 , so as to open or close the screen 2 , as described previously.
- the electronic control unit 15 also comprises a module for receiving control orders issued by an order transmitter, such as the remote control 14 intended to control the electromechanical actuator 11 or one of the local control units 12 or central 13 .
- control order reception module of the electronic control unit 15 is of the wireless type.
- control command reception module can be configured to receive radio control commands. It is also possible to envisage, alternatively or additionally, that the control order reception module could also allow the reception of control orders transmitted by wired means.
- the electronic control unit 15 further receives information on the intensity of the supply current of the electric motor 16 , and from at least one rotation sensor of the rotor of the electric motor 16 or of the winding tube 4 , which allows one or more pulse counters of the electronic control unit 15 to be incremented and decremented.
- a first learning phase includes a predefined number of learning cycles (here 4), during which the shutter is driven on command by one of the control units, several times towards its extreme high wound position (corresponding to a mechanical stop) and towards its extreme lower unrolled position.
- the extreme high rolled up and low unrolled positions are learned.
- the control unit 15 determines that an extreme position has been reached, for example by detecting the exceeding a torque threshold (or intensity of the motor supply current) for a given time, and identifies which counting value this position corresponds to.
- the counting values are defined for example by an angular position of the winding tube and/or a number of fractions of turns of the winding tube, read with the rotation sensor. These positions can be defined relative to an angular position of the output shaft of the actuator or the rotor. Alternatively these positions are defined by a time counter. At least one of the extreme high rolled up and low unrolled positions can be considered as a reference position.
- the upper end position is determined for example at the end of the PhA learning phase. It may be a pre-programmed position, corresponding for example to a predetermined fixed number of fractions of turns N from the extreme high position, or a predetermined operating time from the extreme high position.
- the upper end position is defined manually by the installer, who manually shifts (for example using a remote control) the final blade 8 by the distance which suits him and validates this new position as the upper end of stroke position, which causes the recording of the corresponding distance between the extreme upper position and the validated upper end of stroke position, expressed in number of fractions of revolutions or in activation time. The distance N between the stop and the offset position is recorded during this adjustment maneuver.
- the use phases are followed by maintenance phases (PhM). For example, 4 cycles in the maintenance phase take place every 56 cycles in the use phase.
- the rolling shutter 3 is driven by the control unit 15 on command from one of the control units 12 , 13 , 14 , towards its extreme high wound position, and continues its travel beyond the high end position until reaching the extreme high rolled up position. This continuation of the movement towards the stop makes it possible to reset the counting position and the reference position, and thus to correct deviations which may be induced for example by counting errors or by plastic deformation of the blades.
- the screen 2 of the rolling shutter 3 is again driven in the opposite direction (in a closing movement) over a distance N from the extreme high position rolled up to a stopping position.
- This stopping position is substantially equivalent to the upper end position reached by the shutter during an opening movement.
- the stop position and the upper end position are visually identical for a user, even if there may remain a slight difference in position from the point of view of the electromechanical actuator 11 . A subsequent downward movement takes place from the stopped position to the lower unrolled position.
- the maintenance phase is followed by a new use phase, and the movements towards the extreme high wound position are again stopped in the high end position.
- the method according to the invention makes it possible to harmonize the position of the final blade on two flaps located next to each other and for which the maintenance and use phases would be staggered.
- FIG 4 thus shows two sections, one of which is in the maintenance phase and the other in the use phase.
- the final position reached at the end of the up cycle (or opening) according to the invention makes it possible to align the positions of the final slats of the two shutters (provided that the distance N chosen for the offset relative to the high rolled up position is the same for both sections).
- the function of making use and maintenance modes consistent can be deactivated.
- the installer can then choose according to the user's wishes if the use and maintenance cycles must be differentiated.
- the function is only offered if the distance between the extreme high position and the high end position is greater than a predefined value, for example greater than 2 cm.
- a predefined value for example greater than 2 cm.
- the function is only of interest over large distances between the extreme high position and the high end position, whereas it can be a source of technical constraints for short distances (production of noise during starts from the stop, and when stopping at the upper end position on each maintenance cycle, mechanical constraints, reaction times too long in relation to the distance to be moved by the shutter, etc.).
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- Operating, Guiding And Securing Of Roll- Type Closing Members (AREA)
Claims (14)
- Verfahren zur Steuerung eines elektromechanischen Stellglieds (11) einer Aufrollvorrichtung (4) eines Behangs (2), wobei die Aufrollvorrichtung (4) dazu ausgelegt ist, vom Stellglied (11) in Drehung versetzt zu werden, um den Behang (2) zwischen einer Endposition in einer ersten Verschiebungsrichtung oder einer ersten Verwendungsendstellungsposition in der ersten Verschiebungsrichtung und mindestens einer zweiten Verwendungsendstellungsposition in einer zweiten Verschiebungsrichtung entgegen der ersten Verschiebungsrichtung anzutreiben, wobei sich die erste Verwendungsendstellungsposition zwischen der Endposition in der ersten Verschiebungsrichtung und der zweiten Verwendungsendstellungsposition befindet wobei das Verfahren Folgendes umfasst:- Verwendungsphasen, während deren eine Kontrolleinheit (15) des Stellglieds (11) auf Anweisungen zur vollständigen oder teilweisen Verschiebung in der ersten Verschiebungsrichtung oder in der zweiten Verschiebungsrichtung reagiert, indem das Stellglied (11) derart gesteuert wird, dass es den Behang (2) zwischen der ersten Verwendungsendstellungsposition und der zweiten Verwendungsendstellungsposition verschiebt, jedoch ohne den Behang (2) in der ersten Verschiebungsrichtung über die erste Verwendungsendstellungsposition hinaus zu verschieben; und- Wartungsphasen, die die Verwendungsphasen trennen, und während derer die Kontrolleinheit (15) des Stellglieds (11) auf eine Anweisungen zur vollständigen Verschiebung in der ersten Verschiebungsrichtung reagiert, indem das Stellglied (11) derart gesteuert wird, dass es den Behang (2) bis in die Endposition in der ersten Verschiebungsrichtung antreibt, indem ein Erreichen der Endposition in der ersten Verschiebungsrichtung nachgewiesen wird, dann, in Reaktion auf den Nachweis des Erreichens der Endposition in der ersten Verschiebungsrichtung durch Verschieben des Behangs (2) in der zweiten Verschiebungsrichtung vor dem Stoppen in der ersten Verwendungsendstellungsposition oder in einer Position, die näher an der ersten Verwendungsendstellungsposition als die Endposition in der ersten Verschiebungsrichtung ist.
- Verfahren zur Steuerung nach Anspruch 1, wobei die erste Verwendungsendstellungsposition eine gespeicherte oder programmierte Position ist.
- Verfahren zur Steuerung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei in Reaktion auf den Nachweis des Erreichens der Endposition in der ersten Verschiebungsrichtung während der Wartungsphasen die Kontrolleinheit (15) des Stellglieds (11) die Verschiebung des Behangs (2) in der zweiten Verschiebungsrichtung während einer gespeicherten vorbestimmten Dauer bis in eine Stoppposition antreibt.
- Verfahren zur Steuerung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei in Reaktion auf den Nachweis des Erreichens der Endposition in der ersten Verschiebungsrichtung während der Wartungsphasen die Kontrolleinheit (15) des Stellglieds (11) die Verschiebung des Behangs (2) in der zweiten Verschiebungsrichtung im einem gespeicherten vorbestimmten Drehwinkel bis in eine Stoppposition steuert.
- Verfahren zur Steuerung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Anweisungen zur Verschiebung in der ersten Verschiebungsrichtung, zur Verschiebung in der zweiten Verschiebungsrichtung und zur vollständigen Verschiebung in der ersten Verschiebungsrichtung ausgehend von einer Mensch-Maschine-Schnittstelle (14), vorzugsweise ausgehend von einer festen oder tragbaren Fernsteuerung (14) ausgegeben werden.
- Verfahren zur Steuerung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei während der Verwendungsphasen die Kontrolleinheit (15) eine gegenwärtige Position des Stellglieds (11) und des Behangs (2) durch Erhöhung und Verringerung eines Zählers bestimmt, und dadurch, dass während der Wartungsphasen die Kontrolleinheit (15) den Zähler in Reaktion auf den Nachweis des Erreichens der Endposition in der ersten Verschiebungsrichtung zurückstellt.
- Verfahren zur Steuerung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Endposition in der ersten Verschiebungsrichtung eine Position ist, in der der Behang gegen einen festen Anschlag stößt.
- Verfahren zur Steuerung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kontrolleinheit (15) eine gegenwärtige Verwendungsphase verlässt, um in eine folgende Wartungsphase in Reaktion auf einen Nachweis einer vorbestimmten Bedingung des Wartungsbeginns einzutreten.
- Verfahren zur Steuerung nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die vorbestimmte Bedingung des Wartungsbeginns eine der folgenden Bedingungen ist:- Erreichen einer vorbestimmten Anzahl von Anweisungen ab dem Beginn der gegenwärtigen Verwendungsphase- Erreichen, ab dem Beginn der gegenwärtigen Verwendungsphase einer vorbestimmten Anzahl von Durchgängen durch eine Referenzposition, wobei die Referenzposition die erste Verwendungsendstellungsposition, die zweite Verwendungsendstellungsposition oder eine vorbestimmte Zwischenposition zwischen der ersten Verwendungsendstellungsposition und der zweiten Verwendungsendstellungsposition sein kann,- Erreichen durch einen Zähler eines vorbestimmten Werts, der eine Häufung der Anzahl von Teilen einer Umdrehung anzeigt, die vom Stellglied ab dem Beginn der gegenwärtigen Verwendungsphase durchlaufen wurden;- Erreichen durch einen Zähler eines vorbestimmten Werts, der eine Häufung von Aktivierungszeiträumen des Stellglieds ab dem Beginn der gegenwärtigen Verwendungsphase anzeigt;- eine Unterbrechung der elektrischen Versorgung des Stellglieds.
- Verfahren zur Steuerung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kontrolleinheit (15) eine Wartungsphase verlässt, um in eine folgende Verwendungsphase in Reaktion auf einen Nachweis einer vorbestimmten Wartungsendbedingung einzutreten.
- Verfahren zur Steuerung nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die vorbestimmte Wartungsendbedingung eine der folgenden Bedingungen ist:- Erreichen einer vorbestimmten Anzahl von Anweisungen ab dem Beginn der gegenwärtigen Wartungsphase;- Erreichen, ab dem Beginn der gegenwärtigen Wartungsphase, einer vorbestimmten Anzahl von Durchgängen durch eine Referenzposition, wobei die Referenzposition die erste Verwendungsendstellungsposition, die zweite Verwendungsendstellungsposition oder eine vorbestimmte Zwischenposition zwischen der ersten Verwendungsendstellungsposition und der zweiten Verwendungsendstellungsposition sein kann;- Erreichen durch einen Zähler eines vorbestimmten Werts, der eine Häufung der Anzahl von Teilen einer Umdrehung anzeigt, die vom Stellglied ab dem Beginn der gegenwärtigen Wartungsphase durchlaufen wurden;- Erreichen durch einen Zähler eines vorbestimmten Werts, der eine Häufung von Aktivierungszeiträumen des Stellglieds ab dem Beginn der gegenwärtigen Wartungsphase anzeigt.
- Verfahren zur Steuerung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei es nur durchgeführt wird, wenn die Distanz zwischen der Endposition in der ersten Verschiebungsrichtung und der ersten Verwendungsendstellungsposition grösser als ein vorbestimmter Wert ist.
- System zum Schließen, Verbergen und Sonnenschutz eines Behangs, umfassend:- eine Aufrollvorrichtung (4), um einen Behang (2) auf- und abzurollen,- ein elektromechanisches Stellglied (11), um die Aufrollvorrichtung (4) in Drehung zu versetzen und den Behang (2) zwischen einer Endposition in einer ersten Verschiebungsrichtung, einer ersten Verwendungsendstellungsposition in der ersten Verschiebungsrichtung und mindestens einer zweiten Verwendungsendstellungsposition in einer zweiten Verschiebungsrichtung entgegen der ersten Verschiebungsrichtung zu verschieben, wobei sich die erste Verwendungsendstellungsposition zwischen der Endposition in der ersten Verschiebungsrichtung und der zweiten Verwendungsendstellungsposition befindet,- eine Mensch-Maschine-Schnittstelle (14) zum Erfassen von Anweisungen zur Verschiebung in der ersten Verschiebungsrichtung oder in der zweiten Verschiebungsrichtung, und- eine Kontrolleinheit (15) des Stellglieds (11), die ausgelegt ist, um die Verwendungsphasen zu bestimmen, die von Wartungsphasen getrennt sind, und während der Verwendungsphasen auf die Anweisungen zur Verschiebung in der ersten Verschiebungsrichtung oder in der zweiten Verschiebungsrichtung zu reagieren, indem das Stellglied (11) derart gesteuert wird, dass der Behang (2) zwischen der ersten Verwendungsendstellungsposition und der zweiten Verwendungsendstellungsposition positioniert wird, jedoch ohne den Behang (2) hin zur Endposition in der ersten über die erste Verwendungsendstellungsposition hinaus zu verschieben,- wobei die Kontrolleinheit (15) des Stellglieds (11) ausgelegt ist, während der Wartungsphasen in Reaktion auf eine Anweisung zur vollständigen Verschiebung des Behangs (2) in der ersten Verschiebungsrichtung das Stellglied (11) zu steuern, um den Behang (2) bis in die Endposition in der ersten Verschiebungsrichtung anzutreiben, das Erreichen der Endposition in der ersten Verschiebungsrichtung nachzuweisen, dann, in Reaktion auf den Nachweis des Erreichens der Endposition in der ersten Verschiebungsrichtung das Stellglied (11) zu steuern, um den Behang (2) in der zweiten Verschiebungsrichtung anzutreiben, vor dem Stoppen in der ersten Verwendungsendstellungsposition oder in einer Position, die näher an der ersten Verwendungsendstellungsposition als die Endposition in der ersten Verschiebungsrichtung ist.
- System zum Schließen, Verbergen und Sonnenschutz eines Behangs nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Kontrolleinheit (15) ausgelegt ist, während der Verwendungszyklen eine gegenwärtige Position des Stellglieds und des Behangs (2) durch Erhöhung und Verringerung eines Zählers zu bestimmen und den Zähler während der Wartungsphasen in Reaktion auf den Nachweis des Erreichens der Endposition in der ersten Verschiebungsrichtung zurückzusetzen.
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