ITVE20110043A1

ITVE20110043A1 - METHOD OF VERIFICATION OF SAFETY DEVICES IN MOTORIZED BARRIER INSTALLATIONS AND INSTALLATION THAT USES THE METHOD.

Info

Publication number: ITVE20110043A1
Application number: IT000043A
Authority: IT
Inventors: Luigi Borsoi; Roberto Collovini
Original assignee: Teleco Automation Srl
Priority date: 2011-06-08
Filing date: 2011-06-08
Publication date: 2012-12-09

Description

D E S C R I Z I O N E DESCRIPTION

"Metodo di verifica delle sicurezze in installazioni di barriera motorizzata ed installazione che utilizza il metodo" "Method for verifying safety in motorized barrier installations and installation using the method"

La presente invenzione concerne un metodo di verifica delle sicurezze in installazioni di barriera motorizzata ed un'installazione che utilizza il metodo. The present invention relates to a method of verifying the safety devices in motorized barrier installations and to an installation using the method.

Sono note installazioni di barriera motorizzata comprendenti una barriera (portone, cancello, sbarra, ecc.), associata ad un motore elettrico per la sua movimentazione in apertura ed in chiusura ed una centralina di gestione di detto motore e di apparecchiature accessorie ad essa associate (radiocomandi, sicurezze, luci, ecc.). Installations of motorized barrier are known comprising a barrier (door, gate, bar, etc.), associated with an electric motor for its movement in opening and closing and a control unit for managing said motor and associated accessory equipment ( radio controls, safety devices, lights, etc.).

Praticamente tutte le note installazioni di barriera motorizzata comprendono dispositivi di sicurezza, i quali controllano l'eventuale presenza di ostacoli nel raggio d'azione della barriera, allo scopo di arrestarne il movimento in chiusura e di impedire in questo modo sia il danneggiamento della barriera stessa sia il danneggiamento dell'ostacolo, che puÃ² essere costituito da una persona o da un veicolo o da un qualsiasi altro corpo. Virtually all known motorized barrier installations include safety devices, which check for the presence of obstacles in the range of action of the barrier, in order to stop its movement when closing and thus prevent damage to the barrier itself. both the damage to the obstacle, which can be constituted by a person or a vehicle or any other body.

I noti dispositivi di sicurezza possono funzionare a contatto, e cioÃ ̈ possono prevedere che l'arresto della barriera mobile avvenga per contatto di questa contro l'ostacolo, oppure possono funzionare non a contatto, e cioÃ ̈ possono prevedere l'interruzione di un fascio di radiazioni da parte dell'ostacolo che si trovi nel varco controllato dalla barriera. I dispositivi di sicurezza funzionanti a contatto sono ad esempio costituiti da coste pneumatiche applicate alla barriera, mentre i dispositivi di sicurezza funzionanti non a contatto sono costituiti ad esempio da fotocellule ad infrarossi applicate ad entrambi i lati del varco da controllare. The known safety devices can operate in contact, and that is, they can provide that the stop of the mobile barrier occurs by contact of the latter against the obstacle, or they can operate without contact, and that is, they can provide for the interruption of a beam of radiation from the obstacle that is in the passage controlled by the barrier. The safety devices operating in contact are for example constituted by pneumatic edges applied to the barrier, while the safety devices operating without contact are constituted for example by infrared photocells applied to both sides of the passage to be controlled.

In entrambi i casi pertanto i noti dispositivi di sicurezza comprendono uno o piÃ¹ sensori, che sono montati sulla barriera mobile e/o in prossimitÃ del varco da questa controllato, ed un'unitÃ di controllo che riceve informazioni dai sensori ed in base a questi agisce sulla centralina, che a sua volta alimenta il motore od i motori della barriera. Mentre il collegamento tra la centralina ed il motore Ã ̈ sempre via cavo, il collegamento tra il sensore e la centralina puÃ² avvenire via cavo o via radio. In both cases, therefore, the known safety devices comprise one or more sensors, which are mounted on the mobile barrier and / or near the gate controlled by it, and a control unit that receives information from the sensors and acts on the basis of these. on the control unit, which in turn powers the barrier motor or motors. While the connection between the control unit and the motor is always via cable, the connection between the sensor and the control unit can be made via cable or via radio.

La presente invenzione trova applicazione in installazioni, nelle quali il collegamento tra il sensore e la centralina Ã ̈ via radio e prevede che al rilevamento di un ostacolo da parte del sensore, un trasmettitore radio, ad esso associato, trasmetta un corrispondente segnale ad un ricevitore radio, associato alla centralina di gestione, che in questo caso agisce sull'alimentazione elettrica del motore per arrestarlo o per invertirne il senso di rotazione. The present invention finds application in installations, in which the connection between the sensor and the control unit is via radio and provides that when the sensor detects an obstacle, a radio transmitter associated with it transmits a corresponding signal to a receiver. radio, associated with the control unit, which in this case acts on the power supply of the motor to stop it or to reverse the direction of rotation.

Naturalmente il corretto funzionamento del dispositivo di sicurezza di un'installazione di barriera motorizzata presuppone l'efficienza del sensore, nel senso che se per qualsiasi motivo il sensore non dovesse funzionare correttamente, esso non sarebbe in grado di distinguere la situazione di varco libero da ostacoli dalla situazione di varco ostruito da un ostacolo. Of course, the correct functioning of the safety device of a motorized barrier installation presupposes the efficiency of the sensor, in the sense that if for any reason the sensor should not work correctly, it would not be able to distinguish the situation of passage free from obstacles. from the situation of passage blocked by an obstacle.

Per questo le installazioni di barriera motorizzata piÃ¹ recenti utilizzano ricetrasmettitori associati alla centralina ed al sensore ed atti a svolgere, oltre che la funzione di segnalazione alla centralina di un ostacolo eventualmente rilevato nel varco controllato dalla barriera, anche la funzione di autodiagnosi, e cioÃ ̈ di controllo via radio dell'efficienza dei dispositivi di sicurezza. For this reason, the most recent motorized barrier installations use transceivers associated with the control unit and the sensor and able to perform, in addition to the function of signaling to the control unit of an obstacle possibly detected in the passage controlled by the barrier, also the self-diagnosis function, i.e. control via radio of the efficiency of the safety devices.

Tuttavia nelle centraline delle installazioni meno recenti non Ã ̈ prevista la funzione di autodiagnosi e ciÃ² impedisce loro di verificare l'efficienza dei dispositivi di sicurezza. However, in the control units of older installations there is no self-diagnosis function and this prevents them from verifying the efficiency of the safety devices.

Per questo l'invenzione si propone di effettuare la verifica dell'efficienza dei dispositivi di sicurezza anche in centraline, nelle quali non Ã ̈ prevista la funzione di autodiagnosi, e piÃ¹ particolarmente si propone di creare una scheda elettronica da collegare via filo ad una centralina non provvista della funzione di autodiagnosi per trasformarla in centralina provvista della funzione di autodiagnosi. For this reason the invention proposes to carry out the verification of the efficiency of the safety devices also in control units, in which the self-diagnosis function is not provided, and more particularly it is proposed to create an electronic board to be connected by wire to a control unit not equipped with the self-diagnosis function to transform it into a control unit equipped with the self-diagnosis function.

Per raggiungere questo scopo ed altri che risulteranno dalla descrizione che segue l'invenzione propone un metodo di verifica delle sicurezze in installazioni di barriere motorizzate gestite da una centralina non predisposta ad effettuare lâ€™autodiagnosi di dette sicurezze, caratterizzato dal fatto che: To achieve this purpose and others that will result from the description that follows, the invention proposes a method of verifying the safety devices in installations of motorized barriers managed by a control unit not designed to carry out the self-diagnosis of said safety devices, characterized by the fact that:

- si controlla la corrente assorbita dal motore della barriera allâ€™inizio del funzionamento, - the current absorbed by the barrier motor is checked at the start of operation,

- al rilevamento di un valore positivo di corrente si attiva lo scambio via etere di informazioni di corretto funzionamento tra un ricetrasmettitore collegato via filo con detta centralina ed un ricetrasmettitore associato a dette sicurezze, - when a positive current value is detected, the exchange of information on correct operation is activated via the air between a transceiver connected by wire to said control unit and a transceiver associated with said safety devices,

- in caso di rilevato malfunzionamento in questo scambio di informazioni si invia via filo una corrispondente segnalazione a detta centralina. - in the event of a detected malfunction in this exchange of information, a corresponding signal is sent via wire to said control unit.

Sempre secondo l'invenzione l'installazione di barriera motorizzata che utilizza questo metodo comprende: Still according to the invention, the installation of a motorized barrier using this method includes:

- mezzi di rilevamento della corrente assorbita dal motore della barriera allâ€™inizio del funzionamento, - means for detecting the current absorbed by the barrier motor at the start of operation,

- un primo ricetrasmettitore attivabile da detti mezzi di rilevamento, - a first transceiver which can be activated by said detection means,

- un secondo ricetrasmettitore associato a dette sicurezze ed accordato con detto primo ricetrasmettitore, - a second transceiver associated with said safety devices and tuned with said first transceiver,

- un software di controllo del corretto funzionamento di dette sicurezze, implementato dallo scambio di informazioni tra detto primo ricetrasmettitore e detto secondo ricetrasmettitore, - a software for controlling the correct operation of said safety devices, implemented by the exchange of information between said first transceiver and said second transceiver,

- un circuito di segnalazione alla centralina di gestione di detta barriera motorizzata dell'avvenuto rilevamento da parte di detto sotfware di un'anomalia nel funzionamento di dette sicurezze. - a signaling circuit to the control unit for the management of said motorized barrier of the detection by said software of an anomaly in the operation of said safety devices.

La presente invenzione viene qui di seguito ulteriormente chiarita in una sua preferita forma di pratica realizzazione riportata a scopo puramente esemplificativo e non limitativo con riferimento alle allegate tavole di disegni, in cui: The present invention is further clarified hereinafter in a preferred embodiment thereof reported for purely illustrative and non-limiting purposes with reference to the attached drawings, in which:

la figura 1 mostra in vista schematica il complesso circuitale che comprende la centralina, il motore della barriera e la parte di installazione ad essi collegata, Figure 1 shows a schematic view of the circuit assembly that includes the control unit, the barrier motor and the installation part connected to them,

la figura 2 mostra in vista schematica un dispositivo di sicurezza. Figure 2 is a schematic view of a safety device.

Come si vede dalle figure l'installazione secondo l'invenzione consiste essenzialmente in un complesso circuitale montato in una scheda 2 fissa, collegata via cavo ad una centralina di gestione 4 di una barriera motorizzata (non rappresentata), ed accoppiata ai cavi di alimentazione che collegano la centralina con il motore 6 di azionamento di detta barriera. As can be seen from the figures, the installation according to the invention essentially consists of a circuit assembly mounted in a fixed card 2, connected by cable to a control unit 4 of a motorized barrier (not shown), and coupled to the power cables which they connect the control unit with the motor 6 for actuating said barrier.

Come meglio si vedrÃ in seguito, il collegamento via cavo tra la scheda 2 e la centralina 4 ha la funzione di consentire l'invio di una segnalazione di malfunzionamento, rilevata dall'elettronica montata nella scheda 2, alla centralina 4. As you will see better later, the cable connection between card 2 and control unit 4 has the function of allowing the sending of a malfunction signal, detected by the electronics mounted in card 2, to control unit 4.

L'invenzione prevede anche l'impiego nella scheda 2 di mezzi di rilevamento della corrente circolante nel motore 6, quand'esso Ã ̈ alimentato. Questi mezzi possono essere costituiti da un accoppiamento induttivo o da componenti attivi o da qualsiasi altro mezzo, che nell'esempio illustrato Ã ̈ costituito da piÃ¹ spire 8, avvolte su uno dei conduttori di alimentazione del motore 6 e facenti capo ad un circuito di condizionamento 10 del segnale rilevato. The invention also provides for the use in the board 2 of means for detecting the current circulating in the motor 6, when it is powered. These means can be constituted by an inductive coupling or by active components or by any other means, which in the illustrated example consists of several turns 8, wound on one of the power supply conductors of the motor 6 and connected to a conditioning circuit. 10 of the detected signal.

Eâ€™ anche previsto che questi mezzi di rilevamento possano essere integrati nella scheda 2, ed in questo caso Ã ̈ necessario che almeno uno dei cavi di alimentazione del motore 6, che escono dalla centralina 4, entri nella scheda 2, per raggiungere questi mezzi di rilevamento in essa integrati, e poi esca dalla scheda 2 per raggiungere il motore 6. It is also envisaged that these detection means can be integrated in the board 2, and in this case it is necessary that at least one of the power cables of the motor 6, which come out from the control unit 4, enters the board 2, to reach these means integrated in it, and then exit from board 2 to reach motor 6.

Eâ€™ inoltre previsto che questi mezzi di rilevamento possano agire non sulla corrente assorbita dal motore 6, bensÃ¬ sulla corrente generale assorbita dalla centralina 4, che alimenta il motore 6. In questo caso la centralina 4 Ã ̈ alimentata dalla scheda 2 e la corrente controllata Ã ̈ quella assorbita sia nella fase di apertura che nella fase di chiusura della barriera. It is also envisaged that these detection means can act not on the current absorbed by the motor 6, but on the general current absorbed by the control unit 4, which powers the motor 6. In this case the control unit 4 is powered by the board 2 and the controlled current is that absorbed both in the opening and closing phases of the barrier.

Per ragioni di sicurezza Ã ̈ preferibile duplicare questi mezzi di rilevamento, i quali possono far capo all'interno della centralina 4 o ad uno o piÃ¹ del conduttori di collegamento del motore elettrico 6 a questa. For safety reasons it is preferable to duplicate these detection means, which can refer to the inside of the control unit 4 or to one or more of the conductors connecting the electric motor 6 to it.

Questo circuito di condizionamento 10 Ã ̈ collegato ad un microprocessore 12, a sua volta collegato ad un primo ricetrasmettitore 14 e ad un attuatore 16 dei contatti tra i due fili di collegamento della scheda 2 alla centralina 4. This conditioning circuit 10 is connected to a microprocessor 12, in turn connected to a first transceiver 14 and to an actuator 16 of the contacts between the two wires connecting the card 2 to the control unit 4.

Sia il microprocessore 12 che il ricetrasmettitore 14 sono alimentati con una sorgente di energia elettrica autonoma 18, pure montata nella scheda 2. Both the microprocessor 12 and the transceiver 14 are powered by an autonomous electric power source 18, also mounted in the board 2.

L'installazione secondo l'invenzione comprende anche uno o piÃ¹ dispositivi di sicurezza 20, che nella presente descrizione sono genericamente indicati come "sicurezze" e possono essere costituiti da una costa pneumatica montata sulla barriera che controlla il varco oppure da una fotocellula installata in prossimitÃ di questo o da entrambe od anche da altri sensori. Per semplicitÃ , nell'esempio descritto Ã ̈ illustrato un solo dispositivo di sicurezza 20 anche se in realtÃ ne possono essere previsti una pluralitÃ . The installation according to the invention also includes one or more safety devices 20, which in the present description are generally referred to as "safety devices" and can consist of a pneumatic edge mounted on the barrier that controls the passage or by a photocell installed near of this or both or also from other sensors. For simplicity, only one safety device 20 is shown in the example described, although in reality a plurality of them can be provided.

Il dispositivo di sicurezza 20 Ã ̈ provvisto di un secondo ricetrasmettitore 22, accordato con il primo ricetrasmettitore 14, montato sulla scheda 2. The safety device 20 is provided with a second transceiver 22, tuned with the first transceiver 14, mounted on board 2.

Il funzionamento dell'installazione secondo l'invenzione Ã ̈ il seguente: quando viene comandata la chiusura della barriera, la centralina 4 alimenta il motore 6 per provocare tale chiusura. La corrente che inizia a fluire negli avvolgimenti del motore viene rilevata dalle spire 8 ed il segnale indotto, condizionato nel circuito 10, viene inviato al microprocessore 12. Da questo, con un programma di autodiagnosi, viene comandato lo scambio di informazioni via radio o via IR tra il primo ricetrasmettitore 14, montato sulla scheda 2, ed il secondo ricetrasmettitore 22 associato al dispositivo di sicurezza 20. The operation of the installation according to the invention is as follows: when the barrier closure is commanded, the control unit 4 powers the motor 6 to cause such closure. The current that begins to flow in the motor windings is detected by the coils 8 and the induced signal, conditioned in the circuit 10, is sent to the microprocessor 12. From this, with a self-diagnosis program, the exchange of information is controlled via radio or via IR between the first transceiver 14, mounted on the board 2, and the second transceiver 22 associated with the safety device 20.

Se questa fase di autodiagnosi di conclude positivamente, la chiusura della barriera prosegue con il dispositivo di sicurezza 20 attivato per rilevare l'eventuale presenza di ostacoli nel varco controllato dalla barriera stessa. If this self-diagnosis phase ends positively, the closing of the barrier continues with the safety device 20 activated to detect the possible presence of obstacles in the passage controlled by the barrier itself.

Se invece la fase di autodiagnosi rivela una qualche anomalia nel dispositivo di sicurezza, questa viene immediatamente rilevata dal microprocessore 12, che comanda l'attuatore 16 ad aprire i contatti, normalmente chiusi, tra i fili di collegamento della scheda 2 alla centralina 4 ad inviare in questo modo una corrispondente segnalazione alla stessa ed eventualmente ad interrompere l'azionamento della barriera. If, on the other hand, the self-diagnosis phase reveals some anomaly in the safety device, this is immediately detected by the microprocessor 12, which commands the actuator 16 to open the normally closed contacts between the connection wires of the card 2 to the control unit 4 to send in this way a corresponding signal to the same and possibly to interrupt the activation of the barrier.

In questo modo il dispositivo secondo l'invenzione ed il metodo che lo attua consentono di effettuare l'autodiagnosi dei dispositivi di sicurezza anche in installazioni in cui la centralina non Ã ̈ predisposta a svolgere questa funzione. In this way, the device according to the invention and the method that implements it allow self-diagnosis of the safety devices to be carried out even in installations where the control unit is not designed to perform this function.

La presente invenzione Ã ̈ stata illustrata e descritta in una sua preferita forma di realizzazione, ma si intende che varianti esecutive potranno ad essa in pratica apportarsi, senza peraltro uscire dall'ambito di protezione del presente brevetto per invenzione industriale. The present invention has been illustrated and described in a preferred embodiment thereof, but it is understood that executive variations may be applied to it in practice, without however departing from the scope of protection of the present patent for industrial invention.

Claims

R I V E N D I C A Z I O N I 1. Method of verifying the safety devices in installations of motorized barriers managed by a control unit (4) not designed to carry out the self-diagnosis of said safety devices, characterized by the fact that: - the current absorbed by the barrier motor (6) is checked at the start of operation, - when a positive current value is detected, the exchange of information on correct operation via the air is activated between a first transceiver (14) connected by wire to said control unit (4) and a second transceiver (22) associated with said safety devices (20) , - in the event of a malfunction in this exchange of information, a corresponding signal is sent via wire to said control unit.

2. Method according to claim 1 characterized in that the current circulating in the cables connecting said motor (6) to said control unit (4) is controlled.

3. Method according to claim 1 characterized in that the current absorbed by said control unit (4) is controlled.

4. Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that the current absorbed by said motor (6), respectively the current absorbed by said control unit (4) is controlled with an inductive sensor (8) associated with the power supply cables of said engine, respectively of said control unit.

5. Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that information is exchanged between said first transceiver (14) and said second transceiver (22) over the air.

6. Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that information is exchanged between said first transceiver (14) and said second transceiver (22) via IR.

7. Installation of a motorized barrier using the method according to one or more of the preceding claims, characterized in that it comprises: - means for detecting (8) the current absorbed by the motor (6) of the barrier at the start of operation, - a first transceiver (14) which can be activated by said detection means (8), - a second transceiver (22) associated with said safety devices (20) and tuned with said first transceiver (14), - a software for controlling the correct operation of said safety devices (20), implemented by the exchange of information between said first transceiver (14) and said second transceiver (22), - a circuit (12) for signaling via wire to the control unit (4) for managing said motorized barrier that said software has detected an anomaly in the operation of said safety devices (20).

8. Installation according to claim 7 characterized in that said detection means (8) are associated with the connecting cables of said motor (6) to said control unit (4).

9. Installation according to one or more of the preceding claims characterized in that said detection means (8) are associated with the power supply cables of said control unit (4).

10. Installation according to one or more of the preceding claims characterized in that said detection means (8), said first transceiver (14) and said signaling circuit (12) are mounted on a fixed card (2) connected by wire to said control unit (4).

11. Installation according to one or more of the preceding claims characterized in that said detection means (8), said first transceiver (14) and said signaling circuit (12) are equipped with autonomous electric power supply.

12. Installation according to one or more of the preceding claims characterized in that said first transceiver (14) and said second transceiver (22) are radio transceivers.

13. Installation according to one or more of the preceding claims characterized in that said first transceiver (14) and said second transceiver (22) are IR transceivers. p.i. of TELECO AUTOMATION S.R.L. Dr. Ing. Paolo Piovesana