NL9401929A

NL9401929A - Reliable anti-squeeze system

Info

Publication number: NL9401929A
Application number: NL9401929A
Authority: NL
Inventors: Harm Jacob Kip
Original assignee: Nedap Nv
Priority date: 1994-11-18
Filing date: 1994-11-18
Publication date: 1996-07-01

Abstract

The invention relates to an anti-squeeze system on automatic doors (self-closing doors). For this purpose, the anti-squeeze sensor employs a circuit which generates a special code. Only if the anti-squeeze sensor indicates a safe situation will the special code will be received by the motor controller and will the door be able to shut. An advantage of the invention is that no adjustment and maintenance is necessary and that the system is fail- safe. Moreover, the invention provides an option for individual access security to be combined with the anti- squeeze system.

Description

Betrouwbare afknelbeveiliging.Reliable anti-crushing protection.

De uitvinding betreft een afknelbeveiliging op zelfeluitendepoorten.The invention relates to anti-crushing protection on self-closing doors.

Bij het gebruik van zelfeluitende poorten ie het van belangdat er een beveiliging is toegevoegd, waardoor mensen,dieren en voorwerpen niet ernstig bekneld kunnen raken bijhet sluiten van de poort. Indien de poort buiten hetgezichtsveld van de portier wordt gesloten dan is eenafknelbeveiliging zelfs wettelijk voorgeschreven.When using self-opening gates it is important that a safety device has been added, so that people, animals and objects cannot be seriously trapped when closing the gate. If the gate is closed outside the field of vision of the door, a safety device is even legally prescribed.

Veel afknelbeveiligingen bestaan uit een sensor die reageertop de drukkracht op de voorkant van de sluitende poort, eenoverdrachtmechanisme van het sensorsignaal naar eenmotorstuurunit, en de motorstuurunit, die bij dreigendeafknelling de aandrijfmotor van de zelfeluitende poortuitschakelt of van richting doet omdraaien.Many anti-crushing safety devices consist of a sensor that responds to the compressive force on the front of the closing gate, a transmission mechanism from the sensor signal to a motor control unit, and the motor control unit, which switches off or reverses the drive motor of the self-closing gate in the event of impending crushing.

Uit EP431705 (Heras) is een systeem bekend, waarbij desensor bestaat uit één of meerdere schakelaars die zodanigin de kopstijl van de poort zijn opgenomen, dat indien erzich een obstakel in de poortdoorgang bevindt en de poorthier tegenaan rijdt, één of meerdere van deze schakelaarsgaan onderbreken. De schakelaars zijn elektrisch in seriegeschakeld, zodat het samenstel van schakelaars dan eenelektrische onderbreking vormt.A system is known from EP431705 (Heras), in which the sensor consists of one or more switches which are incorporated in the head post of the gate, so that if there is an obstacle in the gate passage and the gate collides with it, one or more of these switches will interrupt . The switches are electrically connected in series, so that the assembly of switches then forms an electrical interruption.

Uit W08605836 (Jonsson) is een sensor bekend die bestaat uiteen flexibele slang die met een elektrisch geleidendevloeistof is gevuld. Het geheel is zodanig uitgevoerd dat ingeval van dreigende afknelling een deel van de slang wordtplatgedrukt, waardoor de geleidende vloeistof plaatselijk verdwijnt, zodat er geen elektrische stroom meer kan lopen.Voor de overdracht van de signalen naar de motorstuurunitworden verschillende systemen gebruikt. Jonsson maaktgebruik van een directe verbinding tussen de bewegende poorten de vaste motorunit. Dit geeft de nodigeinstallatietechnische problemen. De voor de hand liggendeoplossing hiervoor is het gebruik van sleepcontacten. Er kandan echter slijtage en vervuiling optreden.W08605836 (Jonsson) discloses a sensor consisting of a flexible hose which is filled with an electrically conductive liquid. The whole is designed in such a way that in case of imminent crushing, a part of the hose is flattened, whereby the conducting liquid disappears locally, so that no electric current can flow anymore. Different systems are used for the transmission of the signals to the motor control unit. Jonsson uses a direct connection between the moving gates to the fixed motor unit. This gives the necessary installation technical problems. The obvious solution for this is the use of sliding contacts. However, wear and contamination can occur.

Om hiervoor een oplossing te bieden is in EP431705 eencontactloze manier van overdracht beschreven. Hierbij wordtgebruik gemaakt van een condensator die in serie met desensorschakelaar(s) is opgenomen. In de seriekring is verderopgenomen een lange stroomdraad, die magnetisch met tweetransformatoren gekoppeld is. De transformatoren zijnzodanig uitgevoerd, dat er geen mechanisch vaste verbindingtussen de lange stroomdraad en de transformatorkernen is. Dedraad kan vrij door de transformatorkem heen en weerschuiven bij het bewegen van de poort. Bij een veiligesituatie is via de schakelaar(s) de stroomkring gesloten enzijn de twee transformatoren via de stroomdraad en decondensator gekoppeld.In order to provide a solution for this, EP431705 describes a contactless method of transfer. This uses a capacitor that is connected in series with the sensor switch (es). In the series circuit a long current wire is taken, which is magnetically coupled to two transformers. The transformers are designed in such a way that there is no mechanically fixed connection between the long current wire and the transformer cores. The wire can slide freely through the transformer core and slide as the gate moves. In a safe situation, the circuit is closed via the switch (es) and the two transformers are coupled via the power wire and capacitor.

Bij een onveilige situatie is deze stroomkring onderbrokenen is er een geheel andere koppeling tussen de twee trafo's.Dit verschil in magnetische koppeling wordt gebruikt om eenoscillatorschakeling te sturen. Het signaal dat dezeoscillatorschakeling afgeeft, wordt dan gebruikt voor demotorsturing.In an unsafe situation, this circuit is broken, and there is a completely different coupling between the two transformers. This difference in magnetic coupling is used to control an oscillator circuit. The signal supplied by this oscillator circuit is then used for motor control.

Voor een 'fail safe' systeem moet de oscillatorschakelingalleen oscilleren als de koppeling via de condensator totstand komt en niet bij een kortsluiting of overbrugging vande stroomdraad. Mede door de spreiding in de serieweerstandvan de stroomlus is in de praktijk gebleken, datdimensionering van zo'n schakeling niet eenvoudig is,waardoor vaak ter plekke bij de poort zelf een afregelingnoodzakelijk is.For a 'fail safe' system, the oscillator circuit should only oscillate if the coupling is made via the capacitor and not for a short circuit or bridging of the power wire. Partly due to the spread in the series resistance of the current loop, it has been found in practice that dimensioning of such a circuit is not simple, so that an adjustment is often necessary on site at the gate.

De onderhavige uitvinding biedt een oplossing voor deoverdracht van het sensorsignaal naar de motor(stuur)unit,die wel 'fail safe' is en geen afregeling behoeft. Bovendienbiedt de uitvinding een mogelijkheid om op een eenvoudigewijze individuele toegangsbeveiliging te combineren met deafknelbeveiliging.The present invention offers a solution for the transmission of the sensor signal to the motor (control) unit, which is 'fail safe' and does not require any adjustment. In addition, the invention offers an opportunity to easily combine individual access protection with the anti-crushing protection.

Aan de hand van de figuren wordt hieronder eenvoorkeursuitvoering beschreven.A preferred embodiment is described below with reference to the figures.

Fig. 1 toont schematisch een poort met de afknelbeveiliging.Hierin is een beweegbare poort 1 voorzien van een stroomlus2, waarbij de stroomlus de secundaire winding vormt van eentransformator 3. De primaire kant van transformator 3 isverbonden met een zend/ontvang- schakeling 4 die op zijnbeurt weer is verbonden met de motorstuurunit 5.Fig. 1 schematically shows a gate with the anti-pinch protection. In this a movable gate 1 is provided with a current loop 2, the current loop being the secondary winding of a transformer 3. The primary side of transformer 3 is connected to a transmit / receive circuit 4 which in turn is connected to the motor control unit 5.

De zend/ontvangschakeling 4 zorgt er voor dat indien destroomlus 2 gesloten is, doordat de sensorschakelaar 6gesloten is, er een wisselstroom in de stroomlus gaat lopen.Inplaats van één sensorschakelaar 6 kunnen er ook meerdereschakelaars in serie geschakeld aanwezig zijn.The transmit / receive circuit 4 ensures that if the current loop 2 is closed, because the sensor switch 6 is closed, an alternating current will flow into the current loop. Instead of one sensor switch 6, multiple switches in series can also be present.

Bovengenoemde wisselstroom doorloopt ook de primairewikkeling van transformator 7, zodat de code-opwekschakeling8 van voedingsspanning wordt voorzien. De code-opwekschakeling 8 is zo ingericht dat bij voldoendevoedingsspanning er een codesignaal opgewekt wordt, dat viade transformatoren 7 en 3 en de stroomlus 2 bij deontvangschakeling 4 ontvangen wordt.The above-mentioned alternating current also passes through the primary winding of transformer 7, so that the code generating circuit 8 is supplied with supply voltage. The code generating circuit 8 is arranged such that at sufficient supply voltage a code signal is generated, which is received via the transformers 7 and 3 and the current loop 2 at the receiving circuit 4.

De code-opwekschakeling is bij voorkeur, maar nietuitsluitend, uitgevoerd als beschreven in de Nederlandseoctrooiaanvrage nr. 9201116 van aanvraagster.The code generating circuit is preferably, but not exclusively, designed as described in applicant's Dutch patent application No. 9201116.

Door fouten, bijvoorbeeld een kortsluiting van de stroomlus,zal de koppeling tussen codegever 8 en ontvanger 4 verbrokenzijn, waardoor er dan geen code ontvangen wordt. Demotorsturing is zodanig ingericht dat de poort slechtsgesloten kan worden indien wel de goede code wordtontvangen. Het systeem is 'fail safe'.Due to errors, for example a short circuit of the current loop, the coupling between code transmitter 8 and receiver 4 will be broken, so that no code will be received. The motor control is designed in such a way that the gate can only be closed if the correct code is received. The system is 'fail safe'.

Het elektrische vervangingsscheraa van het systeem isgetekend in figuur 2.The electrical replacement chart of the system is shown in Figure 2.

Hieruit blijkt dat de serieweerstand 9 van de stroomlus 2slechts zorgt voor verliezen in de koppeling tussencodegever en zendontvanger. Het systeem is zodanig tedimensioneren dat in de praktijk voorkomende waarden van deserieweerstand van de stroomlus de goede werking nietverstoren. Bij een te hoge waarde van de serieweerstand, ofzelfs bij onderbreking van de lus, zal er geen onveiligesituatie ontstaan, omdat de code niet meer wordt ontvangen.In de voorkeursuitvoering is de codegever dicht bij deafknelsensor aangebracht.This shows that the series resistor 9 of the current loop 2 only causes losses in the coupling between the encoder and the transceiver. The system is dimensioned in such a way that practical values of the series resistance of the current loop do not disturb the proper functioning. If the series resistance value is too high, or even if the loop is interrupted, an unsafe situation will not arise, because the code is no longer received.

In de getoonde uitvoeringsvorm zijn de transformatorenuitgevoerd als een ringkerntrafo, met als voordeel een goedemagnetische koppeling tussen primaire en secundaire winding.Echter het systeem kan ook werken met een zeer zwakkekoppeling in de transformatoren. Bij identificatiesystemenis een koppelfactor tussen zendontvangspoel encodegeverspoel soms wel kleiner dan één procent. Eén ofbeide trafo's zijn zodanig geconstrueerd, dat er een slechtekoppeling tussen primaire en secundaire wikkeling ontstaaten daarmee samenhangend een groot lekveld. Dit lekveld issterk genoeg om codegevers die zijn voorzien van een openspoel, te activeren.In the embodiment shown, the transformers are designed as a toroidal transformer, with the advantage of a good magnetic coupling between primary and secondary winding. However, the system can also work with a very weak coupling in the transformers. In identification systems, a coupling factor between transceiver and encoder coil is sometimes less than one percent. One or both transformers are constructed in such a way that there is a bad coupling between primary and secondary winding and, consequently, a large leakage field. This leakage field is strong enough to activate code generators that have an open coil.

Een voorkeursuitvoering van deze codegevers is een creditcard zoals in elektronische toegangsverleningsystemengebruikelijk is. In de zendontvanger/motorsturingsunit kandeze code op bekende wijze gedetecteerd worden en op bekendewijze gebruikt worden om selectief de poort te openen.A preferred embodiment of these code providers is a credit card as is customary in electronic access granting systems. In the transceiver / motor control unit, this code can be detected in a known manner and used in a known manner to selectively open the gate.

Claims

System for securing a self-closing gate, where a current loop is used for the coupling between the fixed and moving parts of the gate, and where the pinch sensor can interrupt the current loop, characterized in that only if the code of a coder, which is sent via the current loop sends its code to a receiver, it is detected in the receiver, the gate can close. System according to claim 1, characterized in that the decoder is supplied with energy via the current loop. System according to one or more of the preceding claims, characterized in that the transformer coupling the transmitter / receiver to the current loop has a large leakage field, so that there is an area here where other coders can be activated, whereby selective access can be granted.