ES2208708T5 - Supervision del movimiento de una hoja de puerta o de portal accionable de una o varias partes. - Google Patents
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- Operating, Guiding And Securing Of Roll- Type Closing Members (AREA)
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Abstract
LA INVENCION SE REFIERE A UN PROCEDIMIENTO PARA LA SUPERVISION DEL MOVIMIENTO DE UNA HOJA (3) DE PORTON O DE PUERTA DE UNA O MULTIPLES PARTES ACCIONABLE O DE UN PORTON, EN PARTICULAR UN PORTON DE SOBRECABEZAL, A LO LARGO DEL TRAMO DE GUIA ENTRE LA POSICION DE CIERRE Y LA ABERTURA DEL MOVIMIENTO. PARA SUPERVISAR EL MOVIMIENTO DE TRANSICION ENTRE LA POSICION DE ABERTURA Y LA POSICION DE CIERRE SEGUN UNA DESVIACION DE LA OPERACION NORMAL DE LA FORMA MAS SENSIBLE POSIBLE, SE COMPARA UN VALOR REAL QUE APARECE DE HECHO DE ACUERDO CON UNA MAGNITUD DE OPERACION FISICA DEL MOVIMIENTO CON UN DESARROLLO TEORICO PREVIAMENTE DETERMINADO. UNA SEÑAL DE INTERRUPCION PARA INTERRUMPIR EL MOVIMIENTO SE GENERA CUANDO EL VALOR TEORICO Y EL VALOR REAL SE DESVIAN DE LA DESVIACION CORRESPONDIENTE A LAS MEDIDAS PREVIAMENTE DETERMINADAS DE UNA CON RESPECTO A OTRA.
Description
Supervisión del movimiento de una hoja de puerta
o de portal accionable de una o varias partes.
La invención se refiere a un procedimiento para
la supervisión del movimiento de una hoja de puerta o de portal
accionable, de una o varias partes.
Se conoce por el documento
EP-B1-0 083 947 un procedimiento de
este tipo. La instalación de supervisión publicada en ellos se basa
en la idea básica de que la curva real de la fuerza necesaria para
el accionamiento de la hoja de la puerta sobre el trayecto de
transición es comparada de forma continua con una curva teórica. Si
la diferencia entre la curva real y la curva teórica excede un valor
absoluto previamente establecido, entonces se genera una señal de
interrupción que desconecta el accionamiento de la hoja de la puerta
o invierte su sentido de movimiento. La curva teórica es registrada
y memorizada en este caso al menos una vez antes de la puesta en
funcionamiento de la puerta durante un funcionamiento normal sin
obstáculos a lo largo del trayecto de transición.
Un sistema de supervisión de este tipo presenta
ya frente a otras instalaciones de supervisión conocidas, como por
ejemplo contactos eléctricos dispuestos debajo de cordones
flexibles, una protección mejorada frente a peligros. Sin embargo,
también en una instalación de supervisión de este tipo pueden
aparecer todavía casos en los que el criterio para la generación de
la señal de interrupción no sea suficientemente sensible. Si el
canto de la hoja de la puerta choca, por ejemplo, contra obstáculos
blandos, entonces se incrementa más lentamente la fuerza de
movimiento para el movimiento de la hoja de la puerta que con
respecto a un obstáculo duro, de manera que transcurre un periodo
de tiempo más largo hasta la activación de la señal de interrupción.
Por lo tanto, si el canto de la hoja de la puerta choca con los
listones laterales contra una persona, que se coloca de forma
inadvertida durante el movimiento de la hoja de la puerta en su
trayectoria de movimiento, entonces a veces no se activa con
antelación suficiente la señal de interrupción de la instalación de
supervisión.
El documento US 5.051.672 describe un sistema
automático para ventana/puerta con un sensor de presión y un
circuito detector para la evaluación de la modificación de la
presión.
Por lo tanto, el cometido de la invención es
supervisar de la manera más sensible posible el movimiento de
transición entre la posición abierta y la posición cerrada de
portones o puertas del tipo descrito al principio para detectar una
desviación con respecto al funcionamiento normal.
Partiendo de un procedimiento del tipo indicado
al principio, este cometido se soluciona según la invención a
través de las características de la reivindicación 1 de la patente.
La solución según la invención consiste en que, adicionalmente al
procedimiento conocido, se forma en cada punto detectado una
derivación del desarrollo real del movimiento de la puerta de
acuerdo con la corriente del motor y en que se genera una señal de
interrupción también cuando no se cumple un criterio según la
derivación determinada. La curva teórica de la variable de
funcionamiento física respectiva es registrada y memorizada en este
caso al menos una vez antes de la puesta en funcionamiento de la
puerta para un funcionamiento normal sin obstáculos a lo largo del
trayecto de transición.
Las ventajas conseguidas con la invención
consisten especialmente en que la instalación de supervisión
reacciona de una manera igualmente sensible cuando incide la puerta
sobre objetos duros y/o sobre objetos blandos. Esta mejora frente a
una instalación de supervisión del tipo indicado al principio se
puede conseguir en este caso con un gasto relativamente
reducido.
Con preferencia, para la formación de la curva
de la modificación real y/o de la curva de la modificación teórica,
se forma la primera derivación de acuerdo con el tiempo, pero
también pueden encontrar aplicación derivaciones más elevadas.
El valor diferencial a predeterminar, en cuya
medida debe desviarse la curva de la modificación real respecto de
la curva de la modificación teórica, para señalizar la existencia de
un obstáculo, depende, por una parte, de repercusiones externas
como influencias del viento, congelación insignificante y similares
y, por otra parte, tiene en cuenta modificaciones reducidas en la
resistencia del ciclo. De acuerdo con una forma de realización
preferida, se establece previamente un valor diferencial fijo sobre
todo el ciclo del movimiento, pero, en principio, el valor
diferencial puede estar dimensionado también de manera diferente más
allá del trayecto de transición, especialmente para la compensación
de la diferente consideración del viento de acuerdo con el trayecto
de movimiento alcanza-
ble.
ble.
De acuerdo con una forma de realización
preferida, la curva teórica se registra y se memoriza ya después de
la instalación de la puerta en el lugar de empleo y a continuación
se determina la curva de modificación teórica y se memoriza de la
misma manera. De este modo se pueden tener en cuenta de manera
realista las relaciones de funcionamiento que aparecen realmente en
condiciones normales con las influencias del medio ambiente que
predominan en realidad. Puesto que las relaciones de funcionamiento
se modifican en el transcurso del tiempo debido al desgaste o
similares, se puede registrar y memorizar de nuevo la curva teórica
después de intervalos determinados de funcionamiento de la puerta
así como se puede determinar a partir de ello una nueva curva de
modificación teórica. Pero es evidente que también es posible
predeterminar y memorizar la curva teórica ya durante la
fabricación de acuerdo con el tipo de puerta. La curva de
modificación teórica se puede determinar y memorizar igualmente una
vez, pero también es posible que se determine de nuevo la curva de
modificación teórica durante el funcionamiento con cada movimiento
de la hoja de la puerta sobre la base de la curva teórica.
De acuerdo con su estructura básica, un
dispositivo para la realización del procedimiento consta de un
accionamiento de la puerta, un miembro de medición para la medición
del trayecto de transición, un miembro de medición para la medición
de una variable de funcionamiento física, una unidad de control con
memorias para las variables de medición y un miembro
diferenciador.
En este caso, la unidad de control consta de un
microcontrolador, sobre el que están integrados ya memorias y
convertidores AD correspondientes. Con preferencia, el miembro
diferenciador está ejecutado igualmente en el microcontrolador en
forma de una lógica de software. Pero también es concebible que el
miembro diferencial esté constituido por un diferenciador
analógico, cuya señal es alimentada igualmente a un convertidor AD.
En cualquier caso, el miembro diferenciador debe estar diseñado para
que la derivación momentánea de la señal de entrada respectiva sea
determinada de una manera fiable independientemente de
interferencias de ruidos de corta duración.
En este caso, el accionamiento de la puerta está
constituido por un motor eléctrico. La potencia alimentada del
motor eléctrico se puede utilizar en este caso directamente como
medida para una variable de funcionamiento física del movimiento de
la puerta. Cuando la tensión aplicada es constante, entonces la
corriente alimentada al motor eléctrico puede servir como base para
una variable de funcionamiento física, donde la corriente medida en
este caso es una medida del par emitido por el motor eléctrico.
En este caso, está previsto que la señal de
interrupción generada por la unidad de control tenga como
consecuencia una desconexión del motor eléctrico. Pero también es
posible que el sentido de accionamiento del accionamiento de la
puerta se invierta en virtud de una señal de interrupción, lo que se
puede realizar, si se utiliza un motor eléctrico adecuado, a través
del cambio de la polaridad de la tensión de alimentación o también a
través de un engranaje adecuado.
Otros detalles y ventajas de la invención se
explican en detalle con la ayuda de un accionamiento de puerta
representado en el dibujo, que no representa ningún ejemplo de
realización de la invención. En éste:
La figura 1 muestra una representación
esquemática de una puerta de garaje que se mueve por encima de la
cabeza, con un diagrama de bloques del sistema de supervisión,
y
La figura 2 muestra una representación
esquemática de un transmisor de impulsos sobre un acoplamiento
elástico.
\vskip1.000000\baselineskip
La puerta de garaje de la figura 1 presenta dos
puntales verticales 1, en cuyo extremo superior se conectan dos
carriles de rodadura 2, en los que está guiada la hoja de la puerta
3. La hoja de la puerta 3 está articulada, además, con un varillaje
no representado en los puntales 1, de manera que la hoja de la
puerta se puede abrir y cerrar con un movimiento por encima de la
cabeza. Además, están previstos muelles de compensación, que
compensan en gran medida el peso propio de la hoja de la puerta
durante el movimiento y mantienen la hoja de la puerta de una
manera definida en sus posiciones finales. El sistema de
accionamiento designado con 4 está constituido, en general, por un
accionamiento de cadena de arrastre con una cadena de arrastre 5, en
la que está articulada la hoja de la puerta 3 y que está guiada
sobre el rodillo de desviación 6 así como sobre un rodillo de
accionamiento no representado. El rodillo de accionamiento se
encuentra en el grupo de accionamiento 7 y es accionado a través de
un engranaje por medio del motor eléctrico 9. De la misma manera,
por medio del motor eléctrico 9 es accionado un transmisor de
impulsos 8, que está montado sobre un acoplamiento elástico, y que
emite en cada caso un impulso de acuerdo con un cierto ángulo de
giro.
Todo el sistema es controlado por la unidad de
control 10, que está constituido por un microcontrolador con
memoria integrada y convertidores AD. La señal de salida de la
unidad de control 10 conduce a un amplificador 11, que la potencia
necesaria al motor eléctrico 9 a través de un miembro de medición de
la corriente 12. A las variables de entrada de la unidad de control
pertenecen las variables 8a y 12a, las señales de conmutación 13a y
14a así como señales de entrada 15 no especificadas en detalle,
entre las que se pueden encontrar señales de una unidad de mando
como también una tensión de alimentación.
La señal 8a del transmisor de impulsos es
evaluada por la unidad de control en combinación con señales de los
elementos de conmutación 13 y 14.
Los elementos de conmutación son activados en
este caso por la hoja de la puerta 3 en sus posiciones extremas, es
decir, respectivamente, en la posición vertical y en la posición
horizontal. Las señales 13a y 14a sirven, por lo tanto, en cada
caso como señales de arranque y parada para garantizar una
integración fiable de la señal 8a.
La figura 2 muestra una configuración posible
del transmisor de impulsos 8. En una sección transversal axial y en
una sección radial se representa un acoplamiento, que está previsto
entre la rueda de accionamiento de la cadena de arrastre 5 y la
salida del motor de accionamiento 9. El semiacoplamiento 20
accionado está configurado como un miembro de acoplamiento elástico
giratorio con una capa intermedia radial entre dentado y cubo, por
ejemplo en forma de un anillo de goma 21. El semiacoplamiento de
salida 22 presenta en su periferia radial dientes 23, que son
explorados a través del transmisor inductivo 24. Durante el giro del
acoplamiento, el transmisor inductivo 24 emite impulsos
correspondientes en virtud de la modificación periódica de la
inductividad.
Con un acoplamiento elástico de este tipo es
igualmente posible determinar el par emitido del motor eléctrico 9
a través de la medición del ángulo de giro entre el semiacoplamiento
20 accionado y el semiacoplamiento 22 de salida. En el presente
ejemplo de realización, esto se realiza, sin embargo, a través del
miembro de medición de corriente 12, que mide la corriente
alimentada al motor eléctrico. La evaluación de las señales de
medición 8a y 12a se describe en este caso de la siguiente
manera:
Antes de la puesta en funcionamiento del
accionamiento de la puerta, se registra la curva teórica de la
corriente del motor para determinar la presencia de un
funcionamiento sin obstáculos en función del trayecto de transición.
A tal fin, se inscriben las señales 8a y 12a a través de
convertidores AD en los mismos instantes de muestreo en el
microcontrolador y se memorizan de tal forma que es posible una
asociación de valores de los mismos instantes. Junto con el
programa de control del control del accionamiento se memoriza en la
EPROM la curva teórica registrada de esta manera, de modo que los
valores pueden ser cargados de nuevo en la memoria de trabajo en
cada reposición del microcontrolador.
Durante un movimiento de apertura o de cierre de
la hoja de la puerta se registra, de acuerdo con la curva teórica,
una curva real de la corriente del motor en función del trayecto de
transición. Para cada valor real registrado sed ejecuta en este
caso, antes de la aceptación del siguiente valor real, es decir,
dentro de un periodo de muestreo, un procedimiento de cálculo, que
verifica si están presentes desviaciones inadmisibles con respecto
a la curva teórica y, de acuerdo con ello, si debe generarse una
señal de interrupción.
A tal fin, se compara en primer lugar cada valor
real registrado con el valor teórico correspondiente para los
mismos valores del trayecto de transición. Si se desvía el valor
real respecto del valor teórico en la medida de un valor absoluto
previamente establecido, entonces se genera una señal de
interrupción por el microcontrolador, que tiene como consecuencia
una inversión del sentido de accionamiento de la hoja de la
puerta.
En cambio, si la curva real está dentro de un
intervalo admisible, entonces se forma en una etapa siguiente para
el valor real registrado actualmente la derivación en función del
trayecto de transferencia. A tal fin son concebibles diferentes
procedimientos, consistiendo el más sencillo de los cuales en una
formación de la diferencia entre el valor real registrado
actualmente y el valor real registrado anteriormente. Si los
valores reales están especialmente afectados por ruido, entonces es
necesario realizar previamente a la formación de la diferencia,
dado el caso, un filtrado de los valores precedentes. A tal fin, se
interpolan un número determinado de valores reales registrados
anteriormente con una función predeterminada, antes de que se forme
entonces la derivación por esta función interpolada. La derivación
determinada actualmente entra en una curva de modificación real,
que se compara con una curva de modificación teórica. Esta curva de
modificación teórica ha sido determinada y memorizada igualmente
antes de la puesta en funcionamiento sobre la base de la curva
teórica ya registrada de acuerdo con el procedimiento que se acaba
de describir. Si el valor de modificación real se desvía del valor
de modificación teórica en la medida de un valor absoluto
previamente establecido, entonces se genera una señal de
interrupción, que tiene como consecuencia de nuevo una inversión del
sentido de accionamiento de la hoja de la puerta.
Por lo tanto, según el procedimiento descrito
anteriormente, se completa el criterio ya conocido entre curva
teórica y curva real con un criterio adicional entre curva de
modificación teórica y curva de modificación real, lo que permite
una evaluación más exacta para la generación de una señal de
interrupción. Naturalmente, además del criterio de derivación,
también son concebibles todavía otros criterios, especialmente se
puede comparar la curva teórica a través de la formación de otras
derivaciones de una manera cada vez más exacta con la curva real.
El límite está formado aquí a través del comportamiento de ruido ya
mencionado de ambas señales, con lo que se necesita un margen de
tolerancia mínimo entre la curva real y la curva teórica, para que
no se active de forma no deseada la señal de interrupción.
En lugar del procedimiento descrito para el
registro de la curva teórica y de la curva real en función del
trayecto de transición, está previsto según la invención registrar
la curva real y la curva teórica en función del tiempo. Condición
previa para ello es que la curva de transición de la hoja de la
puerta no se modifica con el tiempo. A tal fin, debería estar
asegurado que se pueden omitir las influencias de fricción como
también otras influencias de interferencia. Esto se puede
contemplan de forma condicional registrando de nuevo la curva
teórica de acuerdo con intervalos de mantenimiento regulares.
Claims (5)
1. Procedimiento para la supervisión del
movimiento de una hoja de puerta o de portal (3) accionable por
medio de un motor eléctrico, de una o varias partes, de una puerta o
bien de un portal, especialmente de una puerta elevada por encima
de la cabeza, a lo largo del trayecto de transición entre la
posición abierta y la posición cerrada y para la interrupción de
este movimiento, especialmente a través de la desconexión y
conmutación del accionamiento (7) para el caso de que exista un
obstáculo en la trayectoria de movimiento, contra el que choca la
hoja de la puerta (3), con las siguientes etapas:
- -
- se registra una curva real, que aparece en función del tiempo, de una variable de funcionamiento física del movimiento de la hoja de la puerta, a saber, de una corriente de motor alimentada al accionamiento de la hoja de portal
- -
- se genera una señal de interrupción para la interrupción del movimiento de la hoja de la puerta (3) supervisada, cuando el valor registrado realmente de la curva real se desvía del valor correspondiente de una curva teórica en una medida previamente establecida, siendo registrada y memorizada la curva teórica sobre la base de dicha corriente del motor al menos una vez antes de la puesta en funcionamiento de la puerta para un funcionamiento normal libre de obstáculos a lo largo del tiempo,
- -
- se determina una curva de modificación real, que aparece realmente en función del tiempo, formando para cada valor registrado de la curva real la derivación de acuerdo con el tiempo,
- -
- se genera una señal de interrupción para la interrupción del movimiento de la hoja de la puerta (3) supervisada, cuando el valor determinado actualmente de la curva de modificación real se desvía del valor correspondiente de una curva de modificación teórica en una medida previamente establecida, donde
- -
- la curva de modificación teórica es establecida y memorizada al menos una vez antes de la puesta en funcionamiento de la puerta sobre la base de la curva teórica, y
- -
- se establece la desviación admisible de la curva de modificación real respecto de la curva de modificación teórica a través del tiempo en función de otras variables de influencia.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque como derivación se forma la primera
derivación de acuerdo con el tiempo.
3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado porque la desviación admisible de la curva de
modificación real se respecto de la curva de modificación teórica se
establece más allá del tiempo en función de influencias del
viento.
4. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la curva teórica
para el funcionamiento normal libre de obstáculos se registra y
memoriza después de la instalación de la puerta en el lugar de
empleo y porque a partir de la curva teórica se determina y
memoriza la curva de modificación teórica.
5. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la curva teórica
es registrada y memorizada de nuevo en cada caso después de
determinados intervalos de funcionamiento de la puerta y porque a
partir de ella se determina y memoriza una nueva curva de
modificación teórica.
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