WO2001018624A1 - Method for detecting the operational state of a border element of a building or an enclosure that is displaced by a drive system - Google Patents

Method for detecting the operational state of a border element of a building or an enclosure that is displaced by a drive system Download PDF

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WO2001018624A1
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Axel Stab
Franz Ziesché
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Hörmann KG Antriebstechnik
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05FDEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05F15/00Power-operated mechanisms for wings
    • E05F15/70Power-operated mechanisms for wings with automatic actuation
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
    • E05Y2900/00Application of doors, windows, wings or fittings thereof
    • E05Y2900/10Application of doors, windows, wings or fittings thereof for buildings or parts thereof
    • E05Y2900/106Application of doors, windows, wings or fittings thereof for buildings or parts thereof for garages

Definitions

  • the invention relates to a method for recognizing normal driving, colliding with obstacles, colliding with end stops or similar operating states with a closure for a building or a fence that can be moved back and forth between an open and a closed position by means of a drive device, with the step: a ) Measuring an operating parameter of the drive device which indicates the power requirement of the drive device or otherwise allows conclusions to be drawn about the operating states of the closure at certain measuring points of the movement path or operating time of the closure.
  • the invention relates to a drive device suitable for carrying out this method, such as in particular a door drive and more particularly a garage door or industrial door drive.
  • Drive motor are more or less available directly or by sensor and are evaluated accordingly by the control of the drive device.
  • This evaluation then generally serves to initiate switch-off or reversing actions to avoid unnecessarily high forces on the closing edges of doors and / or gates, windows or other closings.
  • these variables or operating parameters are recorded during a so-called learning trip or measurement trip or another reference trip along the entire trip and during subsequent trips in normal operation, usually plus a surcharge , can be used as a comparison value for the actual power requirement for the respective position.
  • the measured value is generally used as a threshold value or for calculating a threshold value in order to switch off or reverse the drive device accordingly if the threshold value is exceeded or undershot by the currently measured operating parameter.
  • the shutdown is always carried out on the basis of a comparison of the actually actually measured values with the previously defined comparison value - threshold value.
  • the object of the invention is to create a new possibility of recognizing operating states of movable closures compared to known methods of the type mentioned at the outset, in order to have more precise information available and, if necessary, to be able to react to certain operating states faster than before.
  • the basic idea of the invention is to use the previous history of the operating parameter or the contour of the course of the operating parameter as a recognition criterion.
  • the course or time course of the measured variable or the temporal course of the measured variable or the operating parameter (hereinafter referred to as “previous history” or “measurement history”) is used as a recognition criterion for the
  • the invention thus creates a method that the history or the contour of the motor current of a drive motor
  • Drive device the speed of the motor current, the speed, the acceleration or other conclusions on operating parameters to be determined operating conditions to be used as a means to respond accordingly to operating conditions determined, in particular to obstacles or faults, and for example to switch off or close the drive device in the event of obstacles reverse.
  • a method for recognizing normal driving, method for recognizing normal driving, colliding with obstacles, colliding with end stops or similar operating states is proposed to achieve the object described above, with a closure that can be moved back and forth between an open and a closed position by means of a drive device for a building or a fence, with the steps: a) measuring an operating parameter of the drive device which indicates the power requirement of the drive device or otherwise allows conclusions to be drawn about the operating states of the closure at specific measuring points (A, B, C, D, E) of the movement path or operating time of the Conclusion and b) recording a specific number n of the values of the operating parameter last measured before each measuring point as a history of measured values for the currently measured value in order to obtain a sequence of measured values of n + 1 values for each measuring point - measuring location or measuring time n from the currently measured value and its value formed by the recorded series of the n previously measured values
  • Step b) ensures that the previous history or measured value history of the operating parameter and thus the course of the operating parameter determined shortly before is available for each measuring point.
  • a specific operating state can then be determined on the basis of this profile, which is done by analyzing the profile in step c).
  • This analysis can be done in a variety of ways. With each type of termination, you will be able to expect certain signal shapes or contours of the operating parameters to be monitored or to calculate them by simulation. In particular, the signal shape in certain operating states, such as colliding with an obstacle or an end stop, can be recognized from the signal shape even before it is switched off by means of a threshold value switch-off. If one looks at the course of the operating parameters indicating the power requirement of the drive device, such as motor current, speed, acceleration, etc. at certain measuring points that are as close to one another as possible, e.g. B. during an undisturbed journey and when driving with an obstacle on a recorder or an oscoloscope, you can usually clearly see that the signal shape or the contour of this operating parameter when the obstacle is reached clearly differs from that of a journey without this obstacle.
  • the invention is based on the basic knowledge that, based on such characteristic signal shapes, it is possible to identify operating states earlier and / or more precisely - and also by comparing signal contours.
  • step c the analysis of the measured value history mentioned in step c) is already possible on the basis of theoretical expectations or calculations.
  • Embodiment of the method according to the invention with carrying out steps a) and b) during a reference or measurement run of the conclusion and during the Intended operation of the drive device preferably that steps c) and d) are stored during the measurement or reference travel, and the sequence of measured values characteristic of the operating state of interest and / or a characteristic function value of the test function obtainable therewith is carried out and steps e) are carried out directly during intended operation Comparing the measured value sequence obtained for each measuring point during operation with the measured value sequence characteristic for the operating state of interest, and / or f) indirectly comparing the measured value sequence obtained for each measuring point during operation with the measured value sequence identified as characteristic for the operating state of interest by comparing the with the Functional value of the test function obtained during operation of the test function with the stored fun or a characteristic fun obtained by the stored characteristic measured value sequence tion value of the test function, and g) recognizing the operating state of interest, if the direct and / or indirect
  • signal forms or signal contours achieved by the respective measured value sequences are preferably compared with a signal form or signal contour to be expected, calculated or stored in step d) as a reference.
  • a signal form or signal contour to be expected calculated or stored in step d) as a reference.
  • H the physical parameters available as operating parameters can be used directly or, if better statements allow, preliminary evaluations (e.g. differentiation or integration via path or time) are possible.
  • One or the other operating parameters or a certain pre-evaluation of certain operating parameters can be superior to other monitoring methods, whereby it should be decided in advance, before the method is carried out, with which operating parameters - measured variable - and pre-evaluation the detection of the operating state, such as an obstacle or End stops, can be optimally designed.
  • a contour of an operating parameter determined in this way or a previously evaluated operating parameter differs more clearly from in a specific operating state a "normal" contour than is the case with other operating parameters, this special contour can also be used in the measurement history or measurement history
  • Drive device can be used, for example, to distinguish a normal course of a driven garage door from an impact on an obstacle and to carry out the corresponding switch-off or reversing actions during the obstacle drive.
  • An individual end that is driven between an open and a closed position can behave in a different way than other endings when driving onto an obstacle. This is where the powertrain comes in - e.g. B. Drive via a cable system compared to toothed belt gear or chain gear -, the type of closure - sectional door, single-leaf overhead door, roller door, sliding gate, swing door, lifting window and so on - and environmental influences - temperatures, precipitation, snow and ice.
  • the method according to the invention is characterized in an advantageous embodiment, namely as an obstacle detection method, by q) letting the termination ascend to an obstacle brought into the movement path or to a reference path during the reference run End stop, p) if necessary, preliminary values of the measurement sequence of n + 1 measurements obtained with the ascent with the measurement history with differentiation and / or integration of the measurement sequence, r) storage of a signal form obtained by the ascent - possibly after the evaluation - obtained during the ascent or signal curve contour as a reference for the presence of an obstacle, s) comparing a signal shape or signal curve contour obtained in the same manner in the intended operation in any measurement point with the one stored as a reference, and t) recognizing one s Obstacle or an end stop if the comparison results in an identical or with the same characteristic properties or signal curve or signal curve contour.
  • the individual measuring points should be selected in such a way that the measured value histories obtained in each case can be compared. This could e.g. B. can be achieved by always measuring at the same measuring locations or measuring times of the course of the movable closure. On the other hand, there is also the possibility of comparing the measured value histories at measuring points of two journeys, although exact locations of the compared measuring points are not known in absolute terms.
  • This possibility is opened up by determining the measuring points as measurement locations on the movement path of the closure that are consecutive at an equidistant distance with a predetermined distance or as measurement times that are consecutive at a predetermined distance. It is therefore not always necessary to measure at the same measuring locations or at the same measuring times while the drive device is running; according to this embodiment, it is only a condition that all measuring locations follow one another in an equidistant manner in terms of distance or all measuring times are equidistant in time.
  • step a) the motor current of an electric motor of the drive device, the speed of the electric motor, the speed of the drive movement, the acceleration of the drive movement, the supply voltage of a soft energy supply of the electric motor and / or the temperature of the electric motor can be measured as operating parameters ,
  • a particular advantage of the method according to the invention is that a complete measurement history, ie. H. all n + 1 values must be present in order to determine a specific operating state. It is sufficient in each case that the last section of the current measured value history curve with the first
  • the 10 previous measurement values are always stored as measurement value history and a reference measurement value history accordingly one from one
  • Reference measured value sequence of 11 successive measured values includes, it may be sufficient, in the currently measured operating parameter curve, the signal form determined by the last four measured values with the first four measured values of the
  • step v) is repeated for each newly recorded measured value, starting with a minimum value for the number i of the previously measured measured values used for comparison, which is used to distinguish characteristic courses, increasing this number i, preferably by one, until the characteristic operating state has been determined or this number i has reached the number n of the previously measured values recorded as a measured value history.
  • the signal comparison available reference measured value histories is preferred that each previously carried out trip of the conclusion, in which an operating state of interest - such as proper obstacle-free ride - has occurred when a reference trip is used for subsequent trips, preferably those obtained in the process
  • Reference curves or reference function values can be offset against previously saved ones.
  • operating states can be recognized more precisely if not only one operating parameter, but several are used for the detection on the basis of their measured value history and signal shape. To identify operating states, the signal shape of one operating parameter can then also be compared with that of the other operating parameter.
  • An operating state that can be recognized much more precisely with the method according to the invention than with previous comparable methods is the detection of an end stop.
  • physical parameters in or on the motor or its control are used as operating parameters in order to avoid the attachment of additional sensors at the end.
  • the steps are proposed as a method for recognizing an exact start of a journey against the end stop:
  • a drive device for carrying out the method according to the invention has, in addition to a measuring device for measuring the operating parameters in the specific measuring points, in particular those which are equidistant in terms of time or distance, a control unit for controlling the individual method steps according to the invention and a shift register in which the previously measured n measured values are recorded ,
  • the invention is of particular interest in the field of door drives or door drives.
  • the invention makes it possible to achieve a method that can be used to monitor the running of driven gates or doors by tracking a “tail” or a “track” of n distances and / or temporally equidistant measured values and evaluation thereof.
  • Figure 1 shows the course of any operating parameter of a door operator over the path (s) or time (t).
  • Fig. 2 shows the course of a speed of a drive motor
  • FIG. 3 shows a view of a detail from FIG. 2.
  • Fig. 1 the course of any signal Y (s, t) of a drive device connected to a garage or industrial door or the like between an open and a closed position back and forth closure over a section of the movement path of the closure - s - or during a certain time during which the closing moves - 1 -.
  • support points () which are equidistant in terms of distance (s) or time (t) are provided at constant intervals X, each support point A, B, C, D, E serving as a measuring point for measuring the then existing operating parameter value.
  • the signal Y is thus sampled at intervals of X, the respectively sampled values being recorded in a memory device acting in the manner of a shift register.
  • a new measured value is added at each new support point until there is a total number n of measured values.
  • the next measured value is then recorded and all previously measured values are shifted further, the first measured value falling out of the memory, so that after an initial phase, a sequence of n previously measured values is available for each reference point or for each measuring point.
  • the signal Y is thus sampled at each interpolation point or each measurement point - measurement location or measurement time, and the measurement values of the last sampled n interpolation points are already stored, so that the respective current interpolation point always pulls a "tail" or a "trace” of n measurement values ,
  • n + 1 measurement values with which the previous history or measurement value history can be analyzed.
  • Such an analysis takes place in one exemplary embodiment with a direct comparison of a single characteristic set of values of n + 1 values which, for. B. could say that after three consecutive increases, a constant value must occur.
  • n + 1 values which, for. B. could say that after three consecutive increases, a constant value must occur.
  • the respectively determined measured value history of n + 1 measured values is entered into a test function - for example a polygonal function with n + 1 variables, an operating state of interest to be determined when the functional value of the test function then obtained is within certain limits.
  • this method is used to determine an obstacle.
  • an obstacle is driven on during a test drive and characteristic properties of the signal form then obtained are used to identify such obstacles. For example, if you hit an obstacle, at least three successive measured values of an operating parameter proportional to the power requirement of the closure will be found, the first and the second derivative of the operating parameter also increasing according to distance or time in each of the three measuring points. Any person skilled in the art will be able to recognize other possible characteristic properties if he records the measurement history according to the operating parameters when an obstacle is encountered and compares it to the measurement value histories available when the obstacle-free journey is made.
  • an obstacle-free learning trip is first carried out, the history available is analyzed and used as a measure for the subsequent trips, with any deviation from this measure counting as a switch-off criterion. So there are on all journeys, e.g. B. for measurement point A, the n + 1 available measurement values are analyzed as a history. The result is then compared with measured values which have already been analyzed and found to be in order or values of an obstacle-free journey. If this comparison also reveals "OK", the trip is, depending on the situation Result continued with another reference measurement series. Otherwise, e.g. B. a shutdown or reverse action can be initiated.
  • the journey continues i. H. If the analysis of the n + 1 measured values for measuring point A has shown normal operation, the same process takes place again at measuring point B, then again at measuring point C and so on and so on.
  • the measured value series determined in each previous measuring point and found to be in order are used to update the reference measured value history or the reference measured value histories and / or are stored for subsequent comparisons.
  • Another embodiment relates to a method for precisely determining an end position - open or closed position - of the closure, which is referred to below as “reference point identification”.
  • Such a garage door drive for overhead doors comprises a driver movable within a guide rail, which can be moved back and forth within the guide rail by means of a traction mechanism and can be coupled to a door leaf of the overhead door.
  • the distance within which the driver is to move to move the garage door between the open and closed positions is not determined by mechanical limit switches, but rather by an interaction between mechanical ones the guide rail optionally definable end position limiters, scanning the motor current consumption of an electric motor of the garage door drive and an incremental encoder which is preferably located within the motor. This interaction is used to determine the necessary rail movement stroke for opening and closing the respective door and to monitor the door movement. Using the incremental encoder, the distance to be covered and the current position and speed can be recorded.
  • a reference run or learn run in the opening movement direction is carried out as the first run after the power supply to the garage door drive has been interrupted, hereinafter referred to as “reference run open”.
  • the garage door drive is driven in the opening movement direction until the garage door or preferably the driver moves to the end position limiter that defines the open position. Reaching this end position limiter is detected based on the monitoring of the motor current and / or the speed of the drive motor when the motor current draws a current due to the increased current consumption due to the high power requirement caused by the limitation of the end position limiter, which is above a previously specified or taught limit value.
  • the end position is also a decrease in speed below a certain limit value V m i n detectable.
  • the motor is switched off when this end position is detected. If the open position is determined in this way - in the following "end position open" - an internal counter, ie a counter in the control of the door drive, which is fed from the incremental encoder and is subsequently responsible for measuring the distance covered, is set to zero.
  • the driver is preferably driven by a traction mechanism gear which, because of the fact that it is maintenance-free and runs particularly smoothly, contains a toothed belt. Due to the stretching of this toothed belt or other traction means and due to manufacturing tolerances and play present everywhere in the drive train, the internal meter reading obtained in this way generally does not match the actual reaching of the "end position open by the driver or the garage door coupled to it.
  • the method described below is suitable for correcting the detection of the reference point “end position open”.
  • a learning or reference run in the closing direction - hereinafter” learning run closed "- is carried out as long as it is moving in the closing movement direction until a stop at the mechanical limit switch defining the closed position is detected by exceeding or falling below the specified limit values for current or speed.
  • the status of the internal counter is used as the "limit position closed” when the limit values used as motor shutdown criteria are exceeded or undershot “saved against power failure.
  • the counter reading "end position closed” serves as a measure of the distance to be covered.
  • the mechanical properties of the transmission path are included in the counting of the incremental encoder pulses, ie, due to the inaccuracies in the transmission path due to expansion of a traction means, manufacturing tolerances, joints, play and so on, the stored counter "end position closed” is generally not correct coincides with the actual reaching of the mechanical end position limiter to be defined.
  • the method “reference point identification” described below is also suitable for correcting the reference point “end position closed”.
  • the internal counter After teaching in the distance through the "Lemfahrt-Zu", the internal counter is used as a position sensor or position transmitter for all door movements. For the reasons mentioned above, there is a fundamental uncertainty as to whether the internal counter also reflects the actual position of the gate The addition of errors is therefore carried out each time the door is reached, or is to be reached, when it is actually reached, which is signaled by threshold value acquisition - exceeding and / or falling below learned or predefined threshold or limit values, the counter reading is recalibrated by entering a zero value when the "end position is recorded” or by transferring the stored value to the internal counter when the "end position closed” is recorded. This procedure is referred to below as "referencing”.
  • the actual end positions can be better determined and the meter readings can be corrected if necessary in order to increase the operational safety of the door drive for subsequent trips.
  • FIG. 2 shows the course of a speed signal v (s) obtainable by the incremental encoder with support points that are equidistant in terms of distance over the distance that can be obtained by the incremental encoder.
  • the support points which are always at a constant distance X, could e.g. B. by every incremental encoder pulse, every second incremental encoder pulse, every third incremental encoder pulse, etc. To be defined.
  • the speed v (s) is recorded at each of these interpolation points, the last sampled or recorded n measured values of v (s) being recorded in a memory acting like a shift register.
  • the current measured value always pulls a "tail” or a "trail” of n measured values behind it, similar to the contrails of an aircraft in the sky, which trace the course of the aircraft for a short time and then disappear.
  • the measured value history recorded for the measuring point E i. H. the signal shape predetermined by the previously measured n measured values is analyzed.
  • FIG. 3 shows in detail the six support points and measured values available for evaluation at measuring point E and the signal form simulated thereby.
  • the characteristic shows that the velocity before the point E in all previously measured reference points or measuring points A, B, C, D and the
  • the end position can be corrected during the “reference run up”.

Landscapes

  • Operating, Guiding And Securing Of Roll- Type Closing Members (AREA)
  • Power-Operated Mechanisms For Wings (AREA)

Abstract

The invention relates to a method for detecting the normal operation, the collision with obstacles, the abutment with stops or other operational states of a border element of a building or an enclosure that can be displaced between an open and a closed position by means of a drive system. The inventive method comprises the following steps: a) measuring an operational parameter of the drive system at defined measuring points of the trajectory which parameter indicates the power requirement of the drive system or which otherwise allows to draw conclusions with respect to the operational parameter of the border element or measuring said operational parameter at defined operational intervals of the border element. The aim of the invention is to provide a method that allows a more precise and faster detection. To this end, b) a defined number n of the values of the operational parameter measured directly before the respective measuring point is recorded as a history of measured values with respect to the respective actually measured value in order to establish a measured value sequence of n+1 values from the actually measured value and its history of measured values calculated from the recorded sequence of the n values measured previously with respect to every measuring point or every measuring time. The measured value sequence of n+1 values that is detected at an operational state of interest is c) analyzed and a course characteristic of the operational state of interest and consisting of a measured value sequence of n+1 subsequently measured values and/or a property characteristic of such a course and displayed by a test function is detected. The invention further relates to a drive system that carries out such a method of detection, especially drives for garage gates or industrial gates.

Description

VERFAHREN ZUM ERKENNEN VON BETRIEBSZUSTÄNDEN EINES METHOD FOR DETECTING OPERATING STATES OF A
MITTELS EINER ANTRIEBSVORRICHTUNG BEWEGLICHENMOVABLE BY MEANS OF A DRIVE DEVICE
ABSCHLUSSES FÜR EIN GEBÄUDE ODER EINE EINFRIEDUNGCONCLUSION FOR A BUILDING OR ENCLOSURE
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erkennen von Normalfahrten, Auffahren auf Hindernisse, Auffahren auf Endanschläge oder dergleichen Betriebszuständen bei einem zwischen einer Offen- und einer Schließstellung mittels einer Antriebsvorrichtung hin- und her beweglichen Abschluss für ein Gebäude oder eine Einfriedung, mit dem Schritt: a) Messen eines den Kraftbedarf der Antriebsvorrichtung anzeigenden oder sonstwie Rückschlüsse auf Betriebszustände des Abschlusses erlaubenden Betriebsparameters der Antriebsvorrichtung an bestimmten Messpunkten der Bewegungsbahn oder Betriebszeit des Abschlusses. Außerdem betrifft die Erfindung eine zum Durchführen dieses Verfahrens geeignete Antriebsvorrichtung, wie insbesondere einen Torantrieb und mehr insbesondere einen Garagentor- oder Industrietorantrieb.The invention relates to a method for recognizing normal driving, colliding with obstacles, colliding with end stops or similar operating states with a closure for a building or a fence that can be moved back and forth between an open and a closed position by means of a drive device, with the step: a ) Measuring an operating parameter of the drive device which indicates the power requirement of the drive device or otherwise allows conclusions to be drawn about the operating states of the closure at certain measuring points of the movement path or operating time of the closure. In addition, the invention relates to a drive device suitable for carrying out this method, such as in particular a door drive and more particularly a garage door or industrial door drive.
Es sind bereits verschiedene Verfahren und Steuerungen zum Steuern von Antriebsvorrichtungen für Abschlüsse von Gebäuden oder Einfriedungen beschrieben worden. Beispiele für solche Verfahren und Steuerungen finden sich in der DE 19628238 C2, der EP 0083947 B1 oder der DE 4214998 A1 auf die für weitere Einzelheiten solcher Verfahren und Steuerungen, den dabei eingesetzten Antriebsvorrichtungen sowie der dabei sich ergebenden Problematik ausdrücklich verwiesen wird.Various methods and controls for controlling drive devices for the closure of buildings or enclosures have already been described. Examples of such methods and controls can be found in DE 19628238 C2, EP 0083947 B1 or DE 4214998 A1 to which reference is expressly made for further details of such methods and controls, the drive devices used and the resulting problems.
Außerdem wird für weitere Einzelheiten der vorliegenden Erfindung ausdrücklich auf die nicht vorveröffentlichte deutsche Patentanmeldung 19958 308.0 der Anmelderin vom 03.12.1999 verwiesen.In addition, for further details of the present invention, reference is expressly made to the applicant's unpublished German patent application 19958 308.0 of December 3, 1999.
Weitere Beispiele vergleichbarer Steuerungen und Antriebsvorrichtungen für bewegliche Abschlusseinrichtungen finden sich in der GB 2010957 A, der DE 2727518 A1 oder der GB2169105A.Further examples of comparable controls and drive devices for movable termination devices can be found in GB 2010957 A, DE 2727518 A1 or GB2169105A.
Allgemein ist aus diesem Stand der Technik bekannt, zur Überwachung des Laufes von angetriebenen Toren, Türen, Fenstern oder dergleichen angetriebenen Gebäude- oder Einfriedungsabschlüsse oder sonstigen beweglichen Abschlüssen in oder an der Antriebsvorrichtung verschiedene physikalische Größen zu messen, die den tatsächlichenIn general, it is known from this prior art for monitoring the running of driven gates, doors, windows or the like driven building or enclosure closures or other movable closures in or on the Drive device to measure different physical quantities, the actual
Kraftbedarf zum Bewegen des Abschlusses repräsentieren. Diese Größen können zumRepresent power requirements to move the closure. These sizes can be used for
Beispiel der Motorstrom, die Geschwindigkeit, die Beschleunigung u .s. w. sein, die amExample of the motor current, the speed, the acceleration, etc. w. be the most
Antriebsmotor mehr oder weniger direkt oder per Sensor zur Verfügung stehen und durch die Steuerung der Antriebsvorrichtung entsprechend ausgewertet werden.Drive motor are more or less available directly or by sensor and are evaluated accordingly by the control of the drive device.
Diese Auswertung dient dann in der Regel zum Initiieren von Abschalt- oder Reversieraktionen zur Vermeidung von unnötig hohen Kräften an den Schließkanten von Türen und/oder Toren, Fenstern oder sonstigen Abschlüssen.This evaluation then generally serves to initiate switch-off or reversing actions to avoid unnecessarily high forces on the closing edges of doors and / or gates, windows or other closings.
Zum Beispiel aus der DE 196 28 238 C 2 ist es bekannt, dass diese Größen oder Betriebsparameter bei einer sog. Lernfahrt oder Messfahrt oder einer sonstigen Referenzfahrt entlang der kompletten Fahrt aufgezeichnet werden und bei darauf folgenden Fahrten im Normalbetrieb, in der Regel zuzüglich eines Aufschlages, als Vergleichswert für den tatsächlichen Kraftbedarf für die jeweilige Position benutzt werden kann. Dabei wird der gemessene Wert in der Regel als Schwellenwert oder zur Berechnung eines Schwellenwertes benutzt, um bei Über- oder Unterschreitung dieses Schwellenwertes durch den aktuell gemessenen Betriebsparameter die Antriebsvorrichtung entsprechend abzuschalten oder zu reversieren.For example, from DE 196 28 238 C 2 it is known that these variables or operating parameters are recorded during a so-called learning trip or measurement trip or another reference trip along the entire trip and during subsequent trips in normal operation, usually plus a surcharge , can be used as a comparison value for the actual power requirement for the respective position. The measured value is generally used as a threshold value or for calculating a threshold value in order to switch off or reverse the drive device accordingly if the threshold value is exceeded or undershot by the currently measured operating parameter.
Er gibt hierzu im allgemeinen streckenabhängige oder streckenunabhängige Berechnung dieses Schwellwerts. Die Abschaltung erfolgt aber immer anhand eines Vergleiches des aktuell tatsächlich gemessenen Werte mit dem zuvor festgelegten Vergleichswert - Schwellenwert -.For this purpose, he generally gives a route-dependent or route-independent calculation of this threshold value. However, the shutdown is always carried out on the basis of a comparison of the actually actually measured values with the previously defined comparison value - threshold value.
Auch ist in den vorerwähnten Druckschriften beschrieben, die Lage der Endanschläge - Öffnungstellung oder Schließstellung - ohne Endschalter aufgrund von an der Antriebsvorrichtung gemessenen Betriebsparameter festzustellen, was ebenfalls über eine Schwellwertbestimmung erfolgt.It is also described in the aforementioned documents to determine the position of the end stops - open position or closed position - without a limit switch on the basis of operating parameters measured on the drive device, which is also carried out via a threshold value determination.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, gegenüber bekannten Verfahren der eingangs genannten Art eine neue Erkennungsmöglichkeiten von Betriebszuständen von beweglichen Abschlüssen zu schaffen, um genauere Informationen zur Verfügung zu haben und ggf. schneller als bisher auf bestimmte Betriebszustände reagieren zu können. Grundidee der Erfindung ist es, die Vorgeschichte des Betriebsparameters oder die Kontur des Verlaufs des Betriebsparameters als Erkennungskriterium zu verwenden. Durch dieThe object of the invention is to create a new possibility of recognizing operating states of movable closures compared to known methods of the type mentioned at the outset, in order to have more precise information available and, if necessary, to be able to react to certain operating states faster than before. The basic idea of the invention is to use the previous history of the operating parameter or the contour of the course of the operating parameter as a recognition criterion. Through the
Erfindung wird also der streckenmäßige oder zeitliche Verlauf der Messgröße oder zeitliche Verlauf der Messgröße oder des Betriebsparameters (im folgenden als „Vorgeschichte" oder „Messhistorie" bezeichnet) als Erkennungskriterium für denAccording to the invention, the course or time course of the measured variable or the temporal course of the measured variable or the operating parameter (hereinafter referred to as “previous history” or “measurement history”) is used as a recognition criterion for the
Betriebszustand herangezogen und ggf. zur Initiierung von Abschalt- oderOperating state used and if necessary to initiate shutdown or
Reversieraktionen verwendet. Durch die Erfindung wird also ein Verfahren geschaffen, das die Vorgeschichte bzw. die Kontur des Motorstromes eines Antriebsmotors derReverse actions used. The invention thus creates a method that the history or the contour of the motor current of a drive motor
Antriebsvorrichtung, der Drehzahl des Motorstromes, der Geschwindigkeit, der Beschleunigung oder von sonstigen Rückschlüsse auf festzustellende Betriebszustände erlaubenden Betriebsparametern als Mittel verwendet, um auf so festgestellte Betriebszustände, insbesondere auf Hindernisse oder Störungen, entsprechend zu reagieren und zum Beispiel die Antriebsvorrichtung bei Hindernissen abzuschalten oder zu reversieren.Drive device, the speed of the motor current, the speed, the acceleration or other conclusions on operating parameters to be determined operating conditions to be used as a means to respond accordingly to operating conditions determined, in particular to obstacles or faults, and for example to switch off or close the drive device in the event of obstacles reverse.
Erfindungsgemäß wird zum Lösen der oben beschriebenen Aufgabe ein Verfahren vorgeschlagen zum Erkennen von Normalfahrten, Verfahren zum Erkennen von Normalfahrten, Auffahren auf Hindernisse, Auffahren auf Endanschläge oder dergleichen Betriebszuständen bei einem zwischen einer Offen- und einer Schließstellung mittels einer Antriebsvorrichtung hin- und her beweglichen Abschluss für ein Gebäude oder eine Einfriedung, mit den Schritten: a) Messen eines den Kraftbedarf der Antriebsvorrichtung anzeigenden oder sonstwie Rückschlüsse auf Betriebszustände des Abschlusses erlaubenden Betriebsparameters der Antriebsvorrichtung an bestimmten Messpunkten (A, B, C, D, E) der Bewegungsbahn oder Betriebszeit des Abschlusses und b) Aufzeichnen einer bestimmten Anzahl n der jeweils zuletzt vor jedem Messpunkt gemessenen Werte des Betriebsparameters als Messwerthistorie zu dem jeweils aktuell gemessenen Messwert, um zu jedem Messpunkt - Messort oder Messzeit - eine Messwertfolge von n+1 Werten aus dem aktuell gemessenen Messwert und dessen durch die aufgezeichnete Reihe der n zuvor gemessenen Messwerte gebildetenAccording to the invention, a method for recognizing normal driving, method for recognizing normal driving, colliding with obstacles, colliding with end stops or similar operating states is proposed to achieve the object described above, with a closure that can be moved back and forth between an open and a closed position by means of a drive device for a building or a fence, with the steps: a) measuring an operating parameter of the drive device which indicates the power requirement of the drive device or otherwise allows conclusions to be drawn about the operating states of the closure at specific measuring points (A, B, C, D, E) of the movement path or operating time of the Conclusion and b) recording a specific number n of the values of the operating parameter last measured before each measuring point as a history of measured values for the currently measured value in order to obtain a sequence of measured values of n + 1 values for each measuring point - measuring location or measuring time n from the currently measured value and its value formed by the recorded series of the n previously measured values
Messwerthistorie zu bilden, und c) Analysieren der bei einem interessierenden Betriebszustand vorliegenden Messwertfolge von n+1 Werten zum Feststellen eines für den interessierenden Betriebszustand charakteristischen Verlaufs solcher aus n+1 hintereinander gemessenen Messwerten bestehender Messwertfolgen des Betriebsparameters und/oder einer durch eine Testfunktion anzeigbaren charakteristischen Eigenschaft eines solchen Verlaufes.To form the measured value history, and c) analyzing the measured value sequence of n + 1 values present in an operating state of interest in order to determine a characteristic course of such operating values of existing measured value sequences of the operating parameter measured from n + 1 successively and / or a characteristic property of such a course that can be indicated by a test function.
Durch Schritt b) wird sichergestellt, dass zu jedem Messpunkt die Vorgeschichte oder Messwerthistorie des Betriebsparameters und damit der kurz zuvor festgestellte Verlauf des Betriebsparameters zur Verfügung steht.Step b) ensures that the previous history or measured value history of the operating parameter and thus the course of the operating parameter determined shortly before is available for each measuring point.
Aufgrund dieses Verlaufes kann dann ein bestimmter Betriebszustand festgestellt werden, was durch Analysieren des Verlaufes in Schritt c) erfolgt. Dieses Analysieren kann sehr vielfältig geschehen. So wird man bei jeder Art von Abschluss bestimmte Signalformen oder Konturen des jeweils zu überwachenden Betriebsparameters erwarten oder durch Simulation berechnen können. Insbesondere wird man die Signalform bei bestimmten Betriebszuständen wie Auffahren auf ein Hindernis oder auf einen Endanschlag bereits vor einem Abschalten über Schwellwertabschaltung anhand der Signalform erkennen können. Betrachtet man nämlich den Verlauf von den Kraftbedarf der Antriebsvorrichtung anzeigenden Betriebsparametern wie Motorstrom, Geschwindigkeit, Beschleunigung u.s.w. an bestimmten möglichst dicht aufeinander folgenden Messpunkten, z. B. bei einer ungestörten Fahrt und bei einer Fahrt mit Hindernis auf einen Schreiber oder einem Oszoloskop, so kann man normalerweise deutlich erkennen, dass sich die Signalform bzw. die Kontur dieses Betriebsparameter bei Erreichen des Hindernisses klar von der einer Fahrt ohne dieses Hindernis unterscheidet.A specific operating state can then be determined on the basis of this profile, which is done by analyzing the profile in step c). This analysis can be done in a variety of ways. With each type of termination, you will be able to expect certain signal shapes or contours of the operating parameters to be monitored or to calculate them by simulation. In particular, the signal shape in certain operating states, such as colliding with an obstacle or an end stop, can be recognized from the signal shape even before it is switched off by means of a threshold value switch-off. If one looks at the course of the operating parameters indicating the power requirement of the drive device, such as motor current, speed, acceleration, etc. at certain measuring points that are as close to one another as possible, e.g. B. during an undisturbed journey and when driving with an obstacle on a recorder or an oscoloscope, you can usually clearly see that the signal shape or the contour of this operating parameter when the obstacle is reached clearly differs from that of a journey without this obstacle.
Der Erfindung liegt nun die Grunderkenntnis zugrunde, dass sich aufgrund solcher charakteristischer Signalformen früher als bisher und/oder genauer bestimmte Betriebszustände - auch durch Signalkonturenvergleiche - erkennen lassen.The invention is based on the basic knowledge that, based on such characteristic signal shapes, it is possible to identify operating states earlier and / or more precisely - and also by comparing signal contours.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.
Wie oben erwähnt, ist das in Schritt c) genannte Analysieren der Messwerthistorie auch bereits aufgrund theoretischer Erwartungen oder Berechnungen möglich.As mentioned above, the analysis of the measured value history mentioned in step c) is already possible on the basis of theoretical expectations or calculations.
Wegen der Vielzahl von möglichen Abschlüssen und Betriebszuständen und, um auf spezielle Gegebenheiten am Einsatzort reagieren zu können, ist aber in einer vorteilhaftenBecause of the large number of possible degrees and operating states and in order to be able to react to special conditions on site, this is an advantageous option
Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens mit Durchführen der Schritte a) und b) während einer Referenz- oder Messfahrt des Abschlusses und während des bestimmungsgemäßen Betriebs der Antriebsvorrichtung, bevorzugt, dass während der Mess- oder Referenzfahrt Schritt c) und d) Abspeichern der für den interessierenden Betriebszustand charakteristischen Messwertfolge und/oder eines mit dieser erhältlichen charakteristischen Funktionswertes der Testfunktion, erfolgt und im bestimmungsgemäßen Betrieb die Schritte e) direktes Vergleichen der zu jedem Messpunkt während des Betriebs erhaltenen Messwertfolge mit der für den interessierenden Betriebszustand charakteristischen Messwertfolge, und/oder f) indirektes Vergleichen der zu jedem Messpunkt während des Betriebes erhaltenen Messwertfolge mit der als für den interessierenden Betriebszustand charakteristisch festgestellten Messwertfolge über Vergleichen des mit der während des Betriebs erhaltenen Messwertfolge erhältlichen Funktionswerts der Testfunktion mit dem abgespeicherten oder einem durch die abgespeicherte charakteristische Messwertfolge erhaltenen charakteristischen Funktionswert der Testfunktion, und g) Erkennen des interessierenden Betriebszustand, wenn der direkte und/oder indirekteEmbodiment of the method according to the invention with carrying out steps a) and b) during a reference or measurement run of the conclusion and during the Intended operation of the drive device, preferably that steps c) and d) are stored during the measurement or reference travel, and the sequence of measured values characteristic of the operating state of interest and / or a characteristic function value of the test function obtainable therewith is carried out and steps e) are carried out directly during intended operation Comparing the measured value sequence obtained for each measuring point during operation with the measured value sequence characteristic for the operating state of interest, and / or f) indirectly comparing the measured value sequence obtained for each measuring point during operation with the measured value sequence identified as characteristic for the operating state of interest by comparing the with the Functional value of the test function obtained during operation of the test function with the stored fun or a characteristic fun obtained by the stored characteristic measured value sequence tion value of the test function, and g) recognizing the operating state of interest, if the direct and / or indirect
Vergleich Übereinstimmungen ergibt, durchgeführt.Comparison results in matches.
Vorzugsweise werden zum Feststellen des interessierenden Betriebzustands durch die jeweiligen Messwertfolgen erzielte Signalformen oder Signalkonturen mit einer zu erwartenden, berechneten oder in Schritt d) als Referenz gespeicherten Signalform bzw. Signalkontur verglichen. Hierbei sind je nach Ziel, d. h. nach interessierendem Betriebszustand, die als Betriebsparameter vorliegenden physikalischen Größen (Strom, Spannung, Geschwindigkeit, Motortemperatur u.s.w.) direkt verwendbar oder, wenn dies bessere Aussagen erlaubt, auch Vorauswertungen (z. B. Differenzierung nach oder Integration über Weg oder Zeit) möglich. Dabei kann der eine oder der andere Betriebsparameter oder eine bestimmte Vorauswertung von bestimmten Betriebsparametern anderen Überwachungsmethoden überlegen sein, wobei im Vorfeld vor Durchführung des Verfahrens entschieden werden sollte, mit welchem Betriebsparameter - Messgröße - und Vorauswertung die Erkennung des Betriebszustandes, wie beispielsweise eines Hindernisses oder von Endanschlägen, optimal gestaltet werden kann.To determine the operating state of interest, signal forms or signal contours achieved by the respective measured value sequences are preferably compared with a signal form or signal contour to be expected, calculated or stored in step d) as a reference. Depending on the goal, H. Depending on the operating state of interest, the physical parameters (current, voltage, speed, motor temperature, etc.) available as operating parameters can be used directly or, if better statements allow, preliminary evaluations (e.g. differentiation or integration via path or time) are possible. One or the other operating parameters or a certain pre-evaluation of certain operating parameters can be superior to other monitoring methods, whereby it should be decided in advance, before the method is carried out, with which operating parameters - measured variable - and pre-evaluation the detection of the operating state, such as an obstacle or End stops, can be optimally designed.
Unterscheidet sich also eine Kontur eines so bestimmten Betriebsparameters oder vorausgewerteten Betriebsparameters deutlicher bei einem bestimmten Betriebszustand von einer „normalen" Kontur als dies bei anderen Betriebsparametem der Fall ist, so kann diese besondere Kontur in der Messwertvorgeschichte oder Messwerthistorie auch zurThus, a contour of an operating parameter determined in this way or a previously evaluated operating parameter differs more clearly from in a specific operating state a "normal" contour than is the case with other operating parameters, this special contour can also be used in the measurement history or measurement history
Unterscheidung dieses Betriebszustandes innerhalb der Auswertung in der Steuerung derDifferentiation of this operating state within the evaluation in the control of the
Antriebsvorrichtung verwendet werden, um beispielsweise einen normalen Verlauf eines angetriebenen Garagentores von einem Auftreffen auf ein Hindernis zu unterscheiden und bei der Hindernisfahrt die entsprechenden Abschalt- oder Reversieraktionen durchzuführen.Drive device can be used, for example, to distinguish a normal course of a driven garage door from an impact on an obstacle and to carry out the corresponding switch-off or reversing actions during the obstacle drive.
Ein individueller zwischen einer Öffnungs- und Schließstellung angetrieben bewegter Abschluss kann sich bei einer Fahrt auf ein Hindernis in anderer charakteristischer Weise verhalten, als andere Abschlüsse. Hier kommt es auf den Antriebsstrang - z. B. Antrieb über ein Seilsystem gegenüber Zahngurtgetriebe oder Kettengetriebe -, die Art des Abschlusses - Sektionaltor, einflügeliges Über-Kopf-Tor, Rolltor, Schiebetor, Schwenkflügeltür, Hebefenster und so weiter - und Umwelteinflüsse - Temperaturen, Niederschläge, Schnee und Eis - an. Um die besondere Signalform beim Auftreffen des individuellen Abschlusses auf ein Hindernis feststellen zu können, ist in einer vorteilhaften Ausgestaltung das erfindungsgemäße Verfahren und zwar als Hinderniserkennungsverfahren gekennzeichnet durch q) Auffahren-Lassen des Abschlusses während der Referenzfahrt auf ein in die Bewegungsbahn gebrachtes Hindernis oder auf einen Endanschlag, p) gegebenenfalls Vorauswerten der durch die bei der Auffahrt mit der Messwerthistorie erhaltenen Messwertfolge von n+1 Messwerten mit Differenzieren und/oder Integrieren der Messwertfolge, r) Speichern einer durch die bei der Auffahrt erhaltenen Messwertfolge - gegebenenfalls nach dem Vorauswerten - erzielten Signalform oder Signalkurvenkontur als Referenz für das Vorhandensein eines Hindernisses, s) Vergleichen einer im bestimmungsgemäßen Betrieb in einem beliebigen Messpunkt auf gleiche Weise erhaltenen Signalform oder Signalkurvenkontur mit der als Referenz gespeicherten, und t) Erkennen eines Hindernisses bzw. eines Endanschlages, wenn der Vergleich eine gleiche oder mit gleichen charakteristischen Eigenschaften versehene Signalform oder Signalkurvenkontur ergibt. Außerdem kann natürlich auch eine Normalfahrt durchgeführt werden, wobei jede Abweichung der Signalform von der dabei festgestellten Signalform über ein bestimmtes Ausmaß hinaus als Abschalt- oder Reversierkriterium verwendet wird. Das Auswählen der einzelnen Messpunkte sollte derart geschehen, dass eine Vergleichbarkeit der jeweils erhaltenen Messwerthistorien erreicht wird. Dies könnte z. B. dadurch erzielt werden, dass stets an denselben Messorten oder Messzeiten des Verlaufes des beweglichen Abschlusses gemessen wird. Andererseits gibt es aber auch eine Möglichkeit, die Messwerthistorien an Messpunkten zweier Fahrten zu vergleichen, obwohl genaue Orte der verglichenen Messpunkte absolut gesehen nicht bekannt sind. Diese Möglichkeit wird eröffnet durch Bestimmen der Messpunkte als äquidistant mit einem vorbestimmten Streckenabstand aufeinanderfolgende Messorte auf der Bewegungsstrecke des Abschlusses oder als äquidistant mit einem vorbestimmten Zeitabstand aufeinanderfolgende Messzeiten. Es wird also während des Laufes der Antriebsvorrichtung nicht immer unbedingt an den selben Messorten oder zu den selben Messzeiten gemessen, es wird gemäß dieser Ausführungsform nur als Bedingung vorausgesetzt, dass sämtliche Messorte streckenmäßig äquidistant bzw. sämtliche Messzeiten zeitlich äquidistant aufeinander folgen.An individual end that is driven between an open and a closed position can behave in a different way than other endings when driving onto an obstacle. This is where the powertrain comes in - e.g. B. Drive via a cable system compared to toothed belt gear or chain gear -, the type of closure - sectional door, single-leaf overhead door, roller door, sliding gate, swing door, lifting window and so on - and environmental influences - temperatures, precipitation, snow and ice. In order to be able to determine the special signal shape when the individual termination hits an obstacle, the method according to the invention is characterized in an advantageous embodiment, namely as an obstacle detection method, by q) letting the termination ascend to an obstacle brought into the movement path or to a reference path during the reference run End stop, p) if necessary, preliminary values of the measurement sequence of n + 1 measurements obtained with the ascent with the measurement history with differentiation and / or integration of the measurement sequence, r) storage of a signal form obtained by the ascent - possibly after the evaluation - obtained during the ascent or signal curve contour as a reference for the presence of an obstacle, s) comparing a signal shape or signal curve contour obtained in the same manner in the intended operation in any measurement point with the one stored as a reference, and t) recognizing one s Obstacle or an end stop if the comparison results in an identical or with the same characteristic properties or signal curve or signal curve contour. In addition, normal travel can of course also be carried out, any deviation of the signal form from the signal form determined thereby being used beyond a certain extent as a switch-off or reversing criterion. The individual measuring points should be selected in such a way that the measured value histories obtained in each case can be compared. This could e.g. B. can be achieved by always measuring at the same measuring locations or measuring times of the course of the movable closure. On the other hand, there is also the possibility of comparing the measured value histories at measuring points of two journeys, although exact locations of the compared measuring points are not known in absolute terms. This possibility is opened up by determining the measuring points as measurement locations on the movement path of the closure that are consecutive at an equidistant distance with a predetermined distance or as measurement times that are consecutive at a predetermined distance. It is therefore not always necessary to measure at the same measuring locations or at the same measuring times while the drive device is running; according to this embodiment, it is only a condition that all measuring locations follow one another in an equidistant manner in terms of distance or all measuring times are equidistant in time.
Wie bereits mehrfach erwähnt, können in Schritt a) als Betriebsparameter der Motorstrom eines Elektromotors der Antriebsvorrichtung, die Drehzahl des Elektromotors, die Geschwindigkeit der Antriebsbewegung, die Beschleunigung der Antriebsbewegung, die Versorgungsspannung einer weichen Energieversorgung des Elektromotors und/oder die Temperatur des Elektromotors gemessen werden.As already mentioned several times, in step a) the motor current of an electric motor of the drive device, the speed of the electric motor, the speed of the drive movement, the acceleration of the drive movement, the supply voltage of a soft energy supply of the electric motor and / or the temperature of the electric motor can be measured as operating parameters ,
Ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt darin, dass nicht immer unbedingt eine komplette Messwerthistorie, d. h. sämtliche n+1 -Werte vorhanden sein müssen, um einen bestimmten Betriebszustand festzustellen. Es reicht jeweils aus, das jeweils letzte Teilstück des aktuell vorliegenden Messwerthistorienverlaufs mit dem erstenA particular advantage of the method according to the invention is that a complete measurement history, ie. H. all n + 1 values must be present in order to determine a specific operating state. It is sufficient in each case that the last section of the current measured value history curve with the first
Teilstück eines zu erwartenden, errechneten oder gespeicherten charakteristischenPart of an expected, calculated or stored characteristic
Messwerthistorienverlaufes - einer Referenzmesswerthistorie - zu vergleichen. Dies ist bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ermöglicht durch die Schritte: v) Vergleichen, im bestimmungsgemäßen Betrieb bei jedem neu aufgezeichneten Messwert, des gemeinsam mit zuletzt gemessenen i Messwerten erhaltenenCompare measured value history history - a reference measured value history. In an advantageous embodiment of the invention, this is made possible by the steps: v) comparing, in the intended operation, for each newly recorded measured value, the measured value obtained together with the last measured i
Betriebsparameterverlaufs, wobei i eine natürliche Zahl kleiner n ist, mit dem durch die ersten i+1 Messwerte des für den interessierenden Betriebszustand zu erwartenden, errechneten oder gespeicherten charakteristischen Betriebsparameterverlauf und w) Feststellen des Betriebszustand bei übereinstimmenden Verlauf dieser i+1 Messwerte, schon bevor eine vollständige durch n+1 Messwerte gebildete charakteristischeOperating parameter curve, where i is a natural number less than n, with which the characteristic i parameter curve that is expected, calculated or stored for the operating state of interest can be calculated and stored, and w) determining the operating state if these i + 1 measured values match, even before a complete characteristic formed by n + 1 measured values
Messwertfolge aufgenommen worden ist. Zum Verständnis sei hier ein Beispiel angegeben: Wenn bei dicht aufeinander folgendenMeasurement sequence has been recorded. For the sake of understanding, an example is given here:
Messpunkten stets die 10 vorhergegangenen Messwerte als Messwerthistorie gespeichert sind und eine Referenzmesswerthistorie demgemäss einen aus einerThe 10 previous measurement values are always stored as measurement value history and a reference measurement value history accordingly one from one
Referenzmesswertfolge von 11 aufeinander folgenden Messwerten umfasst, so reicht es unter Umständen aus, bei dem aktuell gemessenen Betriebsparameterverlauf die durch die letzten vier Messwerte festgelegte Signalform mit den ersten vier Messwerten derReference measured value sequence of 11 successive measured values includes, it may be sufficient, in the currently measured operating parameter curve, the signal form determined by the last four measured values with the first four measured values of the
Referenzmesswerthistorie zu vergleich, um beispielsweise das Auffahren einesTo compare the reference measured value history, for example, when opening a
Hindernisses, einen Endanschlag oder eine Störung bei dem Abschluss zu erkennen. In diesem Beispiel wäre also i=3 und n=10.Obstacle, an end stop or a malfunction in the completion. In this example, i would be 3 and n = 10.
Um bei dem vorherigen Beispiel zu bleiben, könnte unter Umständen eine Signalform aus vier Messwerten zum Erkennen eines bestimmten Betriebszustandes noch nicht ausreichen, eine aus sechs Messwerten gebildete Signalform aber schon. Um dennoch nicht die vollständige aus allen n+1 -Werten gebildete Messwerthistorie aufnehmen zu müssen, um den interessierenden Betriebszustand zu erkennen, was unter Umständen einen großen Zeitverlust mit sich bringen würde, wird in Weiterbildung der soeben erläuterten vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, dass Schritt v) bei jedem neu aufgezeichneten Messwert beginnend mit einem zum Unterscheiden charakteristischer Verläufe vorgegebenen Mindestwert für die Anzahl i der zum Vergleich herangezogenen zuvor gemessenen Messwerte unter Erhöhung dieser Anzahl i, vorzugsweise um eins, wiederholt wird, bis der charakteristische Betriebszustand festgestellt worden ist oder diese Anzahl i die Zahl n der als Messwerthistorie aufgezeichneten zuvor gemessenen Messwerte erreicht hat.In order to stay with the previous example, a signal form from four measured values might not be sufficient to recognize a certain operating state, but a signal form formed from six measured values could. In order not to have to record the complete measured value history formed from all n + 1 values in order to recognize the operating state of interest, which in some circumstances would result in a great loss of time, a further development of the advantageous embodiment of the invention just explained proposes that step v) is repeated for each newly recorded measured value, starting with a minimum value for the number i of the previously measured measured values used for comparison, which is used to distinguish characteristic courses, increasing this number i, preferably by one, until the characteristic operating state has been determined or this number i has reached the number n of the previously measured values recorded as a measured value history.
Üblicherweise wird es zum Erkennen einer charakteristischen Signalform etwa mindestens drei aufeinanderfolgende Werte geben müssen. Insofern könnte bei jedem neu aufgenommenen Messwert beginnend mit i=2 oder 3 ein Vergleich der durch die letzten drei oder vier aktuell gemessenen Messwerte gebildeten Signalform mit einer durch die ersten drei oder vier Messwerte der Referenzmesswerthistorie durchgeführt werden. Ergibt dies kein Erkennen eines interessierten Betriebszustandes, wird nun der Vergleich der letzten vier oder fünf mit den ersten vier oder fünf Messwerten der Referenzhistorie durchgeführt. Dies erfolgt dann solange, bis entweder eine genügend lange Signalform eine Übereinstimmung sicher feststellt oder aber bis sämtliche n+1 -Messwerte der aktuell aufgenommenen Messwerthistorie mit den n+1 -Messwerten der Referenzmesswerthistorie verglichen sind, ohne dass der interessierende Betriebszustand festgestellt worden ist. Mit einem genügend schnellen Prozessor ist diese Analyse der Signalformen in der Zeit durchführbar, die zwischen den Messpunkten liegt. Zum Nachführen der zumUsually there will have to be at least three successive values to recognize a characteristic signal shape. In this respect, a comparison of the signal form formed by the last three or four currently measured values with one by the first three or four measured values of the reference measured value history could be carried out for each newly recorded measured value, starting with i = 2 or 3. If this does not reveal an interested operating state, the comparison of the last four or five with the first four or five measured values of the reference history is now carried out. This then continues until either a sufficiently long signal form determines a match or until all n + 1 measured values of the currently recorded measured value history are compared with the n + 1 measured values of the reference measured value history without the operating state of interest having been determined. With a sufficiently fast processor, this analysis of the waveforms is in time feasible, which lies between the measuring points. To track the
Signalvergleich vorliegenden Referenzmesswerthistorien ist gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung bevorzugt, dass jede zuvor durchgeführte Fahrt des Abschlusses, bei dem ein interessierender Betriebszustand - wie z.B. ordnungsgemäße hindernisfreie Fahrt - aufgetreten ist, als eine Referenzfahrt für darauffolgende Fahrten verwendet wird, wobei vorzugsweise die dabei erhaltenenIn accordance with a further advantageous embodiment of the invention, the signal comparison available reference measured value histories is preferred that each previously carried out trip of the conclusion, in which an operating state of interest - such as proper obstacle-free ride - has occurred when a reference trip is used for subsequent trips, preferably those obtained in the process
Referenzverläufe oder Referenzfunktionswerte mit zuvor gespeicherten verrechnet werden.Reference curves or reference function values can be offset against previously saved ones.
Zwar wird zum Feststellen vieler Arten von Betriebszuständen die Überwachung eines einzelnen Betriebsparameters ausreichend sein. Genauer werden aber Betriebszustände erkennbar, wenn nicht nur ein Betriebsparameter, sondern mehrere aufgrund ihrer Messwerthistorie und Signalform zur Erkennung herangezogen werden. Zum Erkennen von Betriebszuständen kann dann auch die Signalform des einen Betriebsparameters mit der des anderen Betriebsparameters verglichen werden.Monitoring of a single operating parameter will be sufficient to determine many types of operating states. However, operating states can be recognized more precisely if not only one operating parameter, but several are used for the detection on the basis of their measured value history and signal shape. To identify operating states, the signal shape of one operating parameter can then also be compared with that of the other operating parameter.
Ein Betriebszustand, der mit dem erfindungsgemäßen Verfahren viel genauer erkennbar ist als bei bisherigen vergleichbaren Methoden, ist das Erkennen eines Endanschlages. Bei den Antriebsvorrichtungen der hier in Rede stehenden Art werden als Betriebsparameter physikalische Größen in oder am Motor oder dessen Ansteuerung verwendet, um so das Anbringen zusätzlicher Sensoren am Abschluss zu vermeiden. Insbesondere ist man in letzter Zeit dazu übergegangen, auf Endanschlagsschalter zu verzichten und das Festellen eines Endanschlages nach Montage der Antriebsvorrichtung über eine Schwellwertbestimmung bei dem Kraftbedarf des Antriebsmotors anzeigenden Größen vorzunehmen. Steigt also z. B. der Motorstrom über einen relativen hoch angesetzten Schwellwert hinaus, geht man davon aus, dass ein Endanschlag erreicht ist. Zwischen dem Motor und der Kante, mit der der Abschluss gegen den Endanschlag fährt, liegen aber meist recht viele mechanische Teile, die alle mit Spiel oder dazwischen liegenden Fugen oder über - z. B. elastische - Dehnungserscheinungen dazu beitragen, dass zwischen einem ersten Berühren der Anschlagskante an den Endanschlag und dem Feststellen der Schwellwertüberschreitung einige Zeit vergeht, während der der Abschluss fester gegen den Endanschlag gedrückt wird. Dadurch ist das Erkennen des Endanschlages über die Schwellwertermittlung relativ ungenau und es könnte unter Umständen sein, dass die Steuerung das Auflaufen auf ein sehr kleines Hindernis wie z. B. einen menschlichen Fuß wegen einer unkorrekten Endanschlagermittlung als das Auffahren auf den Endanschlag anstelle auf ein Hindernis erkennt. So hat das genaue Erkennen eines Endanschlages auch einen ernsten Sicherheitsaspekt.An operating state that can be recognized much more precisely with the method according to the invention than with previous comparable methods is the detection of an end stop. In the drive devices of the type in question, physical parameters in or on the motor or its control are used as operating parameters in order to avoid the attachment of additional sensors at the end. In particular, there has recently been a move to dispense with end stop switches and to determine an end stop after assembling the drive device via a threshold value determination of quantities indicating the power requirement of the drive motor. So increases z. For example, if the motor current exceeds a relatively high threshold value, it is assumed that an end stop has been reached. Between the motor and the edge with which the end runs against the end stop, there are usually quite a lot of mechanical parts, all with play or gaps in between or over - e.g. B. elastic - stretching phenomena help that some time elapses between a first touch of the stop edge to the end stop and the detection of the threshold being exceeded, during which the end is pressed more firmly against the end stop. As a result, the detection of the end stop via the threshold value determination is relatively imprecise and it could be the case that the control system encounters a very small obstacle, such as e.g. B. a human foot because of an incorrect end stop determination than that Detection of the end stop instead of an obstacle. The exact detection of an end stop also has a serious security aspect.
Das erfindungsgemäße Verfahren, bei welchem zur Analyse des jeweiligen Betriebszustandes eine Messwerthistorie zur Verfügung steht, kann hier bedeutende Verbesserungen schaffen. Demgemäss werden bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung als Verfahren zum Erkennen eines genauen Beginns einer Fahrt gegen den Endanschlag die Schritte vorgeschlagen:The method according to the invention, in which a measured value history is available for analyzing the respective operating state, can create significant improvements here. Accordingly, in an advantageous embodiment of the invention, the steps are proposed as a method for recognizing an exact start of a journey against the end stop:
Erkennen eines Endanschlages, wenn der Betriebsparameter einen zum Erkennen einesDetection of an end stop if the operating parameter is one for the detection of a
Anschlags vorgegebenen Schwellwert überschreitet,Stop exceeds the predetermined threshold,
Untersuchen der Messwerthistorie für den die Überschreitung des Schwellwerts anzeigenden Messpunkt undExamine the measurement history for the measurement point indicating that the threshold value has been exceeded and
Erkennen eines ersten Berührens des Endanschlages durch Feststellen desjenigen zuvor liegenden Messpunktes, in dem eine steigende und immer schneller werdendeDetect a first touch of the end stop by determining the previous measuring point, in which a rising and becoming faster and faster
Annäherung des Betriebsparameters an den Schwellwert begonnen hat.Approximation of the operating parameter to the threshold has started.
Eine Antriebsvorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens weist neben einer Messeinrichtung zum Messen des Betriebsparameters in den bestimmten, insbesondere zeitlich oder streckenmäßig äquidistanten, Messpunkten, eine Steuereinheit zum Steuern der einzelnen erfindungsgemäßen Verfahrensschritte und ein Schieberegister auf, in dem die jeweils zuvor gemessenen n Messwerte aufgezeichnet werden.A drive device for carrying out the method according to the invention has, in addition to a measuring device for measuring the operating parameters in the specific measuring points, in particular those which are equidistant in terms of time or distance, a control unit for controlling the individual method steps according to the invention and a shift register in which the previously measured n measured values are recorded ,
Die Erfindung ist insbesondere auf dem Gebiet der Torantriebe oder Türantriebe interessant. Durch die Erfindung ist dabei ein Verfahren erzielbar, das durch Nachführen eines „Schweifs" oder einer „Spur" von n streckenmäßig und/oder zeitlich äquidistanten Messwerten und Auswertung derselben sich zur Überwachung des Laufs von angetriebenen Toren oder Türen einsetzen lässt.The invention is of particular interest in the field of door drives or door drives. The invention makes it possible to achieve a method that can be used to monitor the running of driven gates or doors by tracking a “tail” or a “track” of n distances and / or temporally equidistant measured values and evaluation thereof.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Die dabei herangezogenen beigefügten Zeichnungen zeigen in:Exemplary embodiments of the invention are explained in more detail below. The accompanying drawings used show in:
Fig. 1 den Verlauf eines beliebigen Betriebsparameters eines Torantriebes über dem Weg (s) oder der Zeit (t); Fig. 2 der Verlauf einer Geschwindigkeit eines Antriebsmotors einesFigure 1 shows the course of any operating parameter of a door operator over the path (s) or time (t). Fig. 2 shows the course of a speed of a drive motor
Garagentorantriebes im Bereich eines Endanschlages, gegen den das durch den Garagentorantrieb angetriebene Garagentor gefahren wird; undGarage door drive in the area of an end stop against which the garage door driven by the garage door drive is moved; and
Fig. 3 eine Ansicht eines Details aus Fig. 2.3 shows a view of a detail from FIG. 2.
In Fig. 1 ist der Verlauf eines beliebigen Signals Y(s, t) einer an einem Garagen- oder Industrietor oder dergleichen zwischen einer Offen- und einer Schließstellung hin- und herbeweglichen Abschluss angeschlossenen Antriebsvorrichtung über eine Teilstrecke der Bewegungsbahn des Abschlusses - s - oder während einer bestimmten Zeit, während der sich der Abschluss bewegt, - 1 - dargestellt.In Fig. 1, the course of any signal Y (s, t) of a drive device connected to a garage or industrial door or the like between an open and a closed position back and forth closure over a section of the movement path of the closure - s - or during a certain time during which the closing moves - 1 -.
Zum Erhalten des Signalverlaufes sind streckenmäßig (s) oder zeitlich (t) äquidistante Stützstellen in gleichbleibenden Abständen X vorgesehen, wobei jede Stützstelle A, B, C, D, E als Messpunkt zum Messen des dann vorliegenden Betriebsparameterwertes dient. Das Signal Y wird also in Abständen von X abgetastet, wobei die jeweils abgetasteten Werte in einer nach Art eines Schieberegisters wirkenden Speichereinrichtung aufgezeichnet werden. An jeder neuen Stützstelle kommt ein neuer Messwert hinzu, bis insgesamt eine bestimmte Anzahl n von Messwerten vorhanden ist. Dann wird der jeweils nächste Messwert aufgezeichnet und alle zuvor gemessenen Messwerte weiter verschoben, wobei der zuallererst gemessene Messwert aus dem Speicher fällt, so dass nach einer Anfangsphase für jede Stützstelle bzw. für jeden Messpunkt eine Folge von n zuvor gemessenen Messwerten zur Verfügung steht.To obtain the signal curve, support points () which are equidistant in terms of distance (s) or time (t) are provided at constant intervals X, each support point A, B, C, D, E serving as a measuring point for measuring the then existing operating parameter value. The signal Y is thus sampled at intervals of X, the respectively sampled values being recorded in a memory device acting in the manner of a shift register. A new measured value is added at each new support point until there is a total number n of measured values. The next measured value is then recorded and all previously measured values are shifted further, the first measured value falling out of the memory, so that after an initial phase, a sequence of n previously measured values is available for each reference point or for each measuring point.
Das Signal Y wird also an jeder Stützstelle oder jedem Messpunkt - Messort oder Messzeit - abgetastet und die Messwerte der zuletzt abgetasteten n Stützstellen sind bereits gespeichert, so dass die jeweils aktuelle Stützstelle stets einen „Schweif oder eine „Spur" von n Messwerten hinter sich herzieht.The signal Y is thus sampled at each interpolation point or each measurement point - measurement location or measurement time, and the measurement values of the last sampled n interpolation points are already stored, so that the respective current interpolation point always pulls a "tail" or a "trace" of n measurement values ,
In Fig. 1 ist ein Beispiel dargestellt, bei welcher jede Stützstelle A, B, C, D, E die Messwerte der jeweils zuvor gemessenen n=5 Stützwerte zugeordnet sind.1 shows an example in which each support point A, B, C, D, E is assigned the measured values of the previously measured n = 5 support values.
An dem Messpunkt A - Position oder Zeitpunkt - liegen also n+1 Messwerte vor, mit der die Vorgeschichte oder Messwerthistorie analysiert werden kann. Eine solche Analyse erfolgt in einem Ausführungsbeispiel mit einem direkten Vergleich eines einzelnen charakteristischen Wertesatz von n+1 Werten, der z. B. besagen könnte, dass nach drei hintereinander folgenden Anstiegen ein gleichbleibender Wert erfolgen muss. Dabei dürfte dem Fachmann klar sein, dass es hier eine sehr große Vielfalt möglicher Wertesatz-Aussagen geben kann, die als charakteristische Eigenschaft für einen interessierenden Betriebszustand wertbar sind. In einer weiteren Ausführungsform wird die jeweils festgestellte Messwerthistorie von n+1 Messwerten in eine Testfunktion eingegeben - beispielsweise eine Polygonalfunktion mit n+1 Variablen, wobei ein interessierender Betriebszustand dann festzustellen ist, wenn der dann erhaltene Funktionswert der Testfunktion innerhalb bestimmter Grenzen liegt.At measurement point A - position or time - there are therefore n + 1 measurement values with which the previous history or measurement value history can be analyzed. Such an analysis takes place in one exemplary embodiment with a direct comparison of a single characteristic set of values of n + 1 values which, for. B. could say that after three consecutive increases, a constant value must occur. It should be clear to the person skilled in the art that there can be a very large variety of possible value proposition statements that can be used as a characteristic property for an operating state of interest. In a further embodiment, the respectively determined measured value history of n + 1 measured values is entered into a test function - for example a polygonal function with n + 1 variables, an operating state of interest to be determined when the functional value of the test function then obtained is within certain limits.
Es ist also durchaus mit dem erfindungsgemäßen Verfahren möglich, dass für eine komplette Fahrt des Abschlusses nur ein charakteristischer Wert oder ein charakteristischer Wertesatz für den Vergleich ausreicht, so dass nicht unbedingt mehrere positions- oder zeitabhängige Werte oder Wertesätze dafür zur Verfügung stehen bzw. gespeichert werden müssen.It is therefore entirely possible with the method according to the invention that only one characteristic value or a characteristic value set is sufficient for the comparison for a complete journey of the conclusion, so that several position- or time-dependent values or value sets are not necessarily available or stored for this have to.
In einiger Ausführungsformen wird dieses Verfahren zum Feststellen eines Hindernisses eingesetzt. Hierzu wird bei einer Testfahrt auf ein Hindernis aufgefahren und charakteristische Eigenschaften der dann erhaltenen Signalform werden zum Erkennen solcher Hindernisse verwendet. Beispielsweise wird sich bei einem Auffahren auf ein Hindernis bei mindestens drei aufeinander folgenden Messwerten eines zum Kraftbedarf des Abschlusses proportionalen Betriebsparameters ein Ansteigen feststellen, wobei auch die erste und die zweite Ableitung des Betriebsparameters nach Weg oder Zeit in jedem der drei Messpunkte ansteigend sein wird. Weitere mögliche charakteristische Eigenschaften wird jeder Fachmann erkennen können, wenn er die Messhistorie entsprechend der Betriebsparameter bei Auftreffen auf ein Hindernis aufzeichnet und gegenüber den bei hindernisfreier Fahrt erhältlichen Messwerthistorien vergleicht.In some embodiments, this method is used to determine an obstacle. For this purpose, an obstacle is driven on during a test drive and characteristic properties of the signal form then obtained are used to identify such obstacles. For example, if you hit an obstacle, at least three successive measured values of an operating parameter proportional to the power requirement of the closure will be found, the first and the second derivative of the operating parameter also increasing according to distance or time in each of the three measuring points. Any person skilled in the art will be able to recognize other possible characteristic properties if he records the measurement history according to the operating parameters when an obstacle is encountered and compares it to the measurement value histories available when the obstacle-free journey is made.
Bei einer weiteren Ausführungsform wird zunächst eine hindernisfreie Lernfahrt durchgeführt, die dabei erhältliche Historie analysiert und als Maß für die nachfolgenden Fahrten verwendet, wobei jede Abweichung von diesem Maß als Abschaltkriterium gilt. Es werden also bei allen Fahrten, also z. B. zum Messpunkt A die n+1 vorliegenden Messwerte als Vorgeschichte analysiert. Das Ergebnis wird dann mit bereits analysierten und als in Ordnung befundenen Messwerten oder Werten einer hindernisfreien Fahrt verglichen. Ergibt dieser Vergleich ebenfalls „in Ordnung", so wird die Fahrt, ggf. je nach Ergebnis mit einer weiteren Referenzmesswertreihe fortgesetzt. Andernfalls kann z. B. eine Abschalt- oder Reversieraktion initiiert werden.In a further embodiment, an obstacle-free learning trip is first carried out, the history available is analyzed and used as a measure for the subsequent trips, with any deviation from this measure counting as a switch-off criterion. So there are on all journeys, e.g. B. for measurement point A, the n + 1 available measurement values are analyzed as a history. The result is then compared with measured values which have already been analyzed and found to be in order or values of an obstacle-free journey. If this comparison also reveals "OK", the trip is, depending on the situation Result continued with another reference measurement series. Otherwise, e.g. B. a shutdown or reverse action can be initiated.
Bei Fortsetzung der Fahrt, d. h. wenn die Analyse der n+1 -Messwerte zum Messpunkt A einen Normalbetrieb ergeben hat, findet der gleiche Vorgang wieder an dem Messpunkt B statt, dann wieder an dem Messpunkt C und so weiter und so fort. In einer Ausführungsform werden dabei die in jedem vorherigen Messpunkt festgestellten und als in Ordnung befundenen Messwertreihen zur Aktualisierung der Referenzmesswerthistorie bzw. der Referenzmesswerthistorien verwendet und/oder für folgende Vergleiche gespeichert.If the journey continues, i. H. If the analysis of the n + 1 measured values for measuring point A has shown normal operation, the same process takes place again at measuring point B, then again at measuring point C and so on and so on. In one embodiment, the measured value series determined in each previous measuring point and found to be in order are used to update the reference measured value history or the reference measured value histories and / or are stored for subsequent comparisons.
Eine weitere Ausführungsform betrifft ein Verfahren zum genauen Feststellen einer Endlage - Offen- oder Schließstellung - des Abschlusses, die im folgenden als „Referenzpunkt-Identifikation" bezeichnet wird.Another embodiment relates to a method for precisely determining an end position - open or closed position - of the closure, which is referred to below as “reference point identification”.
Dieses Verfahren ist besonders geeignet für einen Garagentorantrieb, der für verschiedenste Arten von Garagentoren ohne Vorsehen von Sensoren am eigentlichen Garagentor geeignet sein soll. Wie grundsätzlich gut bekannt, umfasst ein solcher Garagentorantrieb für Über-Kopf-Tore einen innerhalb einer Führungsschiene beweglichen Mitnehmer, der mittels eines Zugmittelgetriebe innerhalb der Führungsschiene hin- und herbeweglich ist und an ein Torblatt des Über-Kopf-Tores ankoppelbar ist. Für ein besonders einfaches Anpassen an verschiedene Größen, Bauarten und so weiter von Garagentoren wird die Strecke, innerhalb der der Mitnehmer zum Bewegen des Garagentores zwischen der Offen- und der Schließstellung verfahren soll, nicht über mechanische Endschalter festgelegt, sondern über ein Zusammenspiel zwischen mechanischen innerhalb der Führungsschiene wahlweise festlegbaren Endlagenbegrenzern, Abtasten der Motorstromaufnahme eines Elektromotors des Garagentorantriebes und einem vorzugsweise innerhalb des Motors befindlichen Inkrementalgeber. Dieses Zusammenspiel wird verwendet, um den notwendigen Schienen-Bewegungshub zum Öffnen und Schließen des jeweiligen Tores zu ermitteln und den Torlauf zu überwachen. Mittels des Inkrementalgebers kann der zurückzulegende Weg und die jeweils aktuelle Position sowie die Geschwindigkeit erfasst werden.This method is particularly suitable for a garage door drive which is intended to be suitable for the most varied types of garage doors without the provision of sensors on the actual garage door. As is generally well known, such a garage door drive for overhead doors comprises a driver movable within a guide rail, which can be moved back and forth within the guide rail by means of a traction mechanism and can be coupled to a door leaf of the overhead door. For a particularly simple adaptation to different sizes, types and so on of garage doors, the distance within which the driver is to move to move the garage door between the open and closed positions is not determined by mechanical limit switches, but rather by an interaction between mechanical ones the guide rail optionally definable end position limiters, scanning the motor current consumption of an electric motor of the garage door drive and an incremental encoder which is preferably located within the motor. This interaction is used to determine the necessary rail movement stroke for opening and closing the respective door and to monitor the door movement. Using the incremental encoder, the distance to be covered and the current position and speed can be recorded.
Als erste Fahrt nach zuvor erfolgter Stromunterbrechung des Garagentorantriebes wird eine Referenzfahrt oder Lernfahrt in Öffnungsbewegungsrichtung durchgeführt, im folgenden „Referenzfahrt Auf genannt. Bei dieser „Referenzfahrt Auf wird der Garagentorantrieb solange in Öffnungsbewegungsrichtung gefahren, bis das Garagentor oder vorzugsweise der Mitnehmer an den die Offenstellung definierenden Endlagenbegrenzer fährt. Das Erreichen dieses Endlagenbegrenzers wird aufgrund der Überwachung des Motorstromes und/oder der Geschwindigkeit des Antriebsmotors erfasst, wenn der Motorstrom aufgrund der erhöhten Stromaufnahme wegen des durch die Begrenzung des Endlagenbegrenzers verursachten hohen Kraftbedarfs einen Strom zieht, der über einem zuvor vorgegebenen oder eingelernten Grenzwert liegt. Da ein Absinken der Geschwindigkeit einen erhöhten Kraftbedarf des nicht nachgeregelten Torantriebes anzeigt, ist die Endlage auch über ein Absinken der Geschwindigkeit unter einen bestimmten Grenzwert Vmin detektierbar. Bei Detektion dieser Endlage wird der Motor abgeschaltet. Bei derartigem Feststellen der Offenstellung - im folgenden „Endlage Auf - wird ein interner Zähler, d. h. ein Zähler in der Steuerung des Torantriebes, der aus dem Inkrementalgeber gespeist wird und im folgenden für das Abmessen des zurückgelegten Weges verantwortlich ist, auf Null gesetzt.A reference run or learn run in the opening movement direction is carried out as the first run after the power supply to the garage door drive has been interrupted, hereinafter referred to as “reference run open”. During this "reference run up the The garage door drive is driven in the opening movement direction until the garage door or preferably the driver moves to the end position limiter that defines the open position. Reaching this end position limiter is detected based on the monitoring of the motor current and / or the speed of the drive motor when the motor current draws a current due to the increased current consumption due to the high power requirement caused by the limitation of the end position limiter, which is above a previously specified or taught limit value. Since a decrease in the speed indicates an increased force requirement of the door drive is not readjusted, the end position is also a decrease in speed below a certain limit value V m i n detectable. The motor is switched off when this end position is detected. If the open position is determined in this way - in the following "end position open" - an internal counter, ie a counter in the control of the door drive, which is fed from the incremental encoder and is subsequently responsible for measuring the distance covered, is set to zero.
Nun gehen aber in die Zählung der Inkrementalgeber-Impulse, der ja dem Motor zugeordnet ist, auch die mechanischen Eigenschaften des Übertragungsweges ein. Vorzugsweise wird der Mitnehmer über ein Zugmittelgetriebe angetrieben, welches wegen Gründen der Wartungsfreiheit und eines besonders ruhigen Laufs einen Zahngurt beinhaltet. Aufgrund von Dehnungen dieses Zahngurtes oder von sonstigen Zugmitteln und aufgrund überall im Antriebsstrang vorhandener Fertigungstoleranzen und Spielen stimmt im allgemeinen der interne auf diese Weise erhaltene Zählerstand nicht mit dem tatsächlichen Erreichen der „Endlage Auf durch den Mitnehmer oder das daran angekoppelte Garagentür überein. Zur Korrektur der Erfassung des Referenzpunktes „Endlage Auf ist das weiter unten beschriebene Verfahren geeignet.However, the mechanical properties of the transmission path are now included in the counting of the incremental encoder pulses, which is assigned to the motor. The driver is preferably driven by a traction mechanism gear which, because of the fact that it is maintenance-free and runs particularly smoothly, contains a toothed belt. Due to the stretching of this toothed belt or other traction means and due to manufacturing tolerances and play present everywhere in the drive train, the internal meter reading obtained in this way generally does not match the actual reaching of the "end position open by the driver or the garage door coupled to it. The method described below is suitable for correcting the detection of the reference point “end position open”.
Nach Durchführung der „Referenzfahrt Auf und Null-Setzen des internen Zählers wird, wenn dann in der Steuerung der für die Schließfahrt notwendige Weg noch nicht bekannt ist, eine Lern- oder Referenzfahrt in Schließrichtung - im folgenden „Lernfahrt Zu" - durchgeführt. Dabei wird solange in Schließbewegungsrichtung gefahren, bis durch Überbzw. Unterschreiten von vorgegebenen Grenzwerten für Strom oder Geschwindigkeit ein Anschlag an die Schließstellung definierenden mechanischen Endlagenbegrenzer erfasst wird. Der Stand des internen Zählers wird bei dem als Motorabschaltkriterium verwendeten Über- bzw. Unterschreiten der Grenzwerte als „Endlage Zu" spannungsausfallsicher abgespeichert. Der Zählerstand „Endlage Zu" dient im folgenden als Maß für die zurückzulegende Wegstrecke. Auch hier gehen aber wieder in die Zählung der Inkrementalgeber-Impulse die mechanischen Eigenschaften des Übertragungsweges ein, d.h. aufgrund der Ungenauigkeiten im Übertragungsweg wegen Dehnung eines Zugmittels, Fertigungstoleranzen, Fügestellen, Spiel und so weiter, stimmt im allgemeinen der abgespeicherte Zählers „Endlage Zu" nicht mit dem tatsächlichen Erreichen des den Referenzpunkt zu definierenden mechanischen Endlagebegrenzers überein. Zur Korrektur des Referenzpunktes „Endlage Zu" ist das im folgenden beschriebene Verfahren „Referenzpunkt-Identifikation" ebenfalls geeignet.After executing the "reference run up and zeroing the internal counter, if the control does not yet know the path necessary for the closing run, a learning or reference run in the closing direction - hereinafter" learning run closed "- is carried out as long as it is moving in the closing movement direction until a stop at the mechanical limit switch defining the closed position is detected by exceeding or falling below the specified limit values for current or speed. The status of the internal counter is used as the "limit position closed" when the limit values used as motor shutdown criteria are exceeded or undershot "saved against power failure. The counter reading "end position closed" serves as a measure of the distance to be covered. Here, too, the mechanical properties of the transmission path are included in the counting of the incremental encoder pulses, ie, due to the inaccuracies in the transmission path due to expansion of a traction means, manufacturing tolerances, joints, play and so on, the stored counter "end position closed" is generally not correct coincides with the actual reaching of the mechanical end position limiter to be defined. The method “reference point identification” described below is also suitable for correcting the reference point “end position closed”.
Nach Einlernen der Wegstrecke durch die „Lemfahrt-Zu" wird der interne Zähler als Positionssensor oder Positionsgeber für alle Torfahrten benutzt, wobei es aus den oben erwähnten Gründen eine prinzipielle Unsicherheit gibt, ob der interne Zähler auch die tatsächliche Position des Tores wiederspiegelt. Zur Begrenzung der Aufaddition von Fehlern wird deshalb bei jeder Torfahrt, mit der eine Endlage erreicht wird, bzw. erreicht werden soll, bei dem tatsächlichen Erreichen, das durch Schwellwerterfassung - Über- und/oder Unterschreiten von gelernten oder vorgegebenen Schwell- oder Grenzwerten - signalisiert wird, der Zählerstand neu abgeglichen, indem bei Erfassen der „Endlage Auf ein Nullwert eingetragen bzw. bei Erfassen der „Endlage Zu" der abgespeicherte Wert in den internen Zähler übertragen wird. Diese Vorgehensweise wird im folgenden als „Referenzieren" bezeichnet.After teaching in the distance through the "Lemfahrt-Zu", the internal counter is used as a position sensor or position transmitter for all door movements. For the reasons mentioned above, there is a fundamental uncertainty as to whether the internal counter also reflects the actual position of the gate The addition of errors is therefore carried out each time the door is reached, or is to be reached, when it is actually reached, which is signaled by threshold value acquisition - exceeding and / or falling below learned or predefined threshold or limit values, the counter reading is recalibrated by entering a zero value when the "end position is recorded" or by transferring the stored value to the internal counter when the "end position closed" is recorded. This procedure is referred to below as "referencing".
Die genaue Kenntnis der tatsächlichen Torposition kurz vor Erreichen der „Endlage Zu" ist aus folgenden Gründen auch unter Sicherheitsaspekten wichtig:Precise knowledge of the actual door position shortly before the "end position closed" is important for safety reasons for the following reasons:
Bei der Fahrt in Schließbewegungsrichtung muss kurz vor Erreichen der „Endlage Zu" entschieden werden, ob ein festgestellter erhöhter Kraftbedarf durch ein Hindernis vor der „Endlage Zu" oder zum Erreichen der „Endlage Zu" benötigt wird. Im Fall, dass ein Hindernis vor der „Endlage Zu" vorhanden ist, muss der Torantrieb abgeschaltet oder reversiert werden, um das Hindernis freizugeben und Beschädigungen am Tor, oder dem Hindernis oder Verletzungen einer eingeklemmten Person zu vermeiden. Im Fall der Erreichen der „Endlage Zu" muss der Torantrieb weiter gefahren werden, um das Tor auch ordentlich zu schließen. Zum Unterscheiden wird üblicherweise kurz vor der gespeicherten „Endlage Zu" eine Reversiergrenze gesetzt. Wird nach Passieren dieser Reversiergrenze ein erhöhter Kraftbedarf festgestellt, so wird dies als Erreichen der „Endlage Zu" gewertet, erhöhte Kraftbedarfe davor werden als Erkennung eines Hindernisses gewertet. Diese Reversiergrenze muss möglichst nahe an dem Zählerstand für die „Endlage Zu" liegen, um Sicherheit auch bei einem kleinen Hindernis - man denke nur an einen Fuß oder Arm einer Person - zu gewährleisten. Andererseits soll aber auch nicht unnötig reversiert werden, wenn durch die oben erläuterte Unsicherheit der Schließen des Tores benötigte erhöhte Kraftbedarf als Hindernis interpretiert wird.When traveling in the closing movement direction, a decision must be made shortly before reaching the "end position closed" whether a determined increased power requirement is required by an obstacle in front of the "end position closed" or to reach the "end position closed". In the event that an obstacle in front of the "End position closed" is present, the door drive must be switched off or reversed in order to release the obstacle and to avoid damage to the door, or the obstacle or injuries to a trapped person. If the "end position closed" is reached, the door drive must continue to be closed in order to close the door properly. To distinguish it, a reversing limit is usually set shortly before the stored "end position closed". If an increased power requirement is ascertained after passing this reversing limit, this is evaluated as reaching the “end position closed”; increased power requirements before that are evaluated as detection of an obstacle The reversing limit must be as close as possible to the counter reading for the "end position closed" in order to guarantee safety even with a small obstacle - just think of one foot or arm of a person. On the other hand, however, it should not be reversed unnecessarily, if by the above explained uncertainty of closing the gate required increased power requirement is interpreted as an obstacle.
Mit Hilfe des im folgenden beschriebenen Verfahrens zur Referenzpunkt-Identifikation können bei ungestört ablaufenden Torfahrten die tatsächlichen Endlagen besser bestimmt und damit ggf. Zählerstände korrigiert werden, um darauf für folgende Fahrten die Betriebssicherheit des Torantriebes zu erhöhen.With the help of the procedure described below for reference point identification, the actual end positions can be better determined and the meter readings can be corrected if necessary in order to increase the operational safety of the door drive for subsequent trips.
In Fig. 2 ist der Verlauf eines durch den Inkrementalgeber erhältlichen Geschwindigkeitssignals v(s) mit streckenmäßig äquidistanten Stützstellen über der durch den Inkrementalgeber erhältlichen Wegstrecke skizziert. Die in stets gleichbleibendem Abstand X aufeinanderfolgenden Stützstellen könnten z. B. durch jeden Inkrementalgeber- Impuls, jeden zweiten Inkrementalgeberimpuls, jeden dritten Inkrementalgeberimpuls u.s.w. definiert werden. An jeder dieser Stützstellen wird die Geschwindigkeit v(s) erfasst, wobei die zuletzt abgetasteten oder erfassten n-Messwerte von v(s) in einem wie ein Schieberegister wirkender Speicher aufgezeichnet sind. Dadurch zieht der aktuelle Messwert stets einen „Schweif oder eine „Spur" von n-Messwerten hinter sich her, ähnlich wie die Kondensstreifen eines Flugzeugs am Himmel, welche den Kurs des Flugzeugs für kurze Zeit nachzeichnen und danach verschwinden.FIG. 2 shows the course of a speed signal v (s) obtainable by the incremental encoder with support points that are equidistant in terms of distance over the distance that can be obtained by the incremental encoder. The support points, which are always at a constant distance X, could e.g. B. by every incremental encoder pulse, every second incremental encoder pulse, every third incremental encoder pulse, etc. To be defined. The speed v (s) is recorded at each of these interpolation points, the last sampled or recorded n measured values of v (s) being recorded in a memory acting like a shift register. As a result, the current measured value always pulls a "tail" or a "trail" of n measured values behind it, similar to the contrails of an aircraft in the sky, which trace the course of the aircraft for a short time and then disappear.
In Fig. 2 ist das Erreichen des die Schließstellung des Tores angebenden mechanischen Endlagenbegrenzers aufgezeichnet. Dabei unterschreitet die Motorgeschwindigkeit v(s) an der Position E einen vorgegebenen Schwellwert Vmin, was als Abschaltkriterium für den Elektromotor dient.In Fig. 2, the reaching of the mechanical limit switch indicating the closed position of the gate is recorded. The motor speed v (s) falls below a predefined threshold value V min at position E, which serves as a switch-off criterion for the electric motor.
Daraufhin wird die für den Messpunkt E aufgezeichnete Messwerthistorie, d. h. die durch die zuvor gemessenen n-Messwerte vorgegebene Signalform analysiert. Im dargestellten Beispiel ist n=5, so dass im Messpunkt E 5+1=6 Messwerte zur Analyse vorhanden sind.Thereupon the measured value history recorded for the measuring point E, i. H. the signal shape predetermined by the previously measured n measured values is analyzed. In the example shown, n = 5, so that at measurement point E 5 + 1 = 6 measurement values are available for analysis.
Eine Analyse gemäß einem Ausführungsbeispiel wird im folgenden anhand von Fig. 3 erläutert, die das dieser sechs zur Auswertung am Messpunkt E vorhandene Stützstellen und Messwerte sowie die dadurch nachgebildeten Signalform im Detail zeigt. Die Analyse ergibt als charakteristische Eigenschaft, dass die Geschwindigkeit vor dem Punkt E in allen zuvor vermessenen Stützstellen oder Messpunkten A, B, C, D abnahm und dieAn analysis according to an exemplary embodiment is explained below with reference to FIG. 3, which shows in detail the six support points and measured values available for evaluation at measuring point E and the signal form simulated thereby. The characteristic shows that the velocity before the point E in all previously measured reference points or measuring points A, B, C, D and the
Gefälle der Signalkurve, wiedergegeben durch a, b, c, d, e (Abbremsungen) stets größer wurden.Gradients of the signal curve, represented by a, b, c, d, e (decelerations) became ever larger.
Als charakteristische Eigenschaft der Messwerthistorie in Punkt E kann man also eine stetige Abnahme aller Messwerte und ein Anstieg des Gefälles feststellen. Diese charakteristische Eigenschaft wird bei der Analyse der Messwerthistorien an den Messpunkten D, C, B und A nicht erzielt, wenn dann eine Abschaltung erfolgt wäre.As a characteristic property of the measured value history in point E, a steady decrease in all measured values and an increase in the gradient can be determined. This characteristic property is not achieved when analyzing the measured value histories at the measuring points D, C, B and A if a shutdown would have taken place.
Aufgrund einfacher Überlegung kann man davon ausgehen, dass dann, wenn der Messpunkt E bei der „Lernfahrt Zu" in der Nähe der „Endlage Zu" angeordnet ist, die stetige Geschwindigkeitsabnahme und die stets steigende Abbremsung durch das mechanisch weiche Verhalten des Antriebsstranges hervorgerufen worden ist und dass das tatsächliche Erreichen der „Endlage Zu" bereits bei dem Messpunkt A stattgefunden hat.On the basis of simple considerations, it can be assumed that if the measuring point E is arranged near the "end position closed" during the "learning drive closed", the steady decrease in speed and the steadily increasing braking have been caused by the mechanically soft behavior of the drive train and that the actual reaching of the "end position closed" has already taken place at measuring point A.
Aufgrund dieser Erkenntnis wird also die tatsächliche Position der Endlage bei Messpunkt A erkannt und der Wert des internen Zählers entsprechend korrigiert.Based on this knowledge, the actual position of the end position at measuring point A is recognized and the value of the internal counter is corrected accordingly.
In ganz analoger Weise kann eine Korrektur der Endlage auf bei der „Referenzfahrt Auf erzielt werden. In a completely analogous manner, the end position can be corrected during the “reference run up”.

Claims

Ansprüche Expectations
1. Verfahren zum Erkennen von Normalfahrten, Auffahren auf Hindernisse, Auffahren auf Endanschläge oder dergleichen Betriebszuständen bei einem zwischen einer Offen- und einer Schließstellung mittels einer Antriebsvorrichtung hin- und her beweglichen Abschluss für ein Gebäude oder eine Einfriedung, mit den Schritten: a) Messen eines den Kraftbedarf der Antriebsvorrichtung anzeigenden oder sonstwie Rückschlüsse auf Betriebszustände des Abschlusses erlaubenden Betriebsparameters (Y(s, t) v(s)) der Antriebsvorrichtung an bestimmten Messpunkten (A, B, C, D, E) der1. A method for recognizing normal driving, colliding with obstacles, colliding with end stops or similar operating states with a closure for a building or an enclosure that can be moved back and forth between an open and a closed position by means of a drive device, with the steps: a) measuring an operating parameter (Y (s, t) v (s)) of the drive device at certain measuring points (A, B, C, D, E) that indicates the power requirement of the drive device or otherwise allows conclusions to be drawn about the operating states of the closure
Bewegungsbahn oder Betriebszeit des Abschlusses und b) Aufzeichnen einer bestimmten Anzahl n der jeweils zuletzt vor jedem Messpunkt (A, B, C, D, E) gemessenen Werte des Betriebsparameters (Y(s, t) v(s)) als Messwerthistorie zu dem jeweils aktuell gemessenen Messwert, um zu jedem Messpunkt - Messort oder Messzeit - eine Messwertfolge von n+1 Werten aus dem aktuell gemessenen Messwert und dessen durch die aufgezeichnete Reihe der n zuvor gemessenen Messwerte gebildeten Messwerthistorie zu bilden, und c) Analysieren der bei einem interessierenden Betriebszustand vorliegenden Messwertfolge von n+1 Werten zum Feststellen eines für den interessierenden Betriebszustand charakteristischen Verlaufs solcher aus n+1 hintereinander gemessenen Messwerten bestehender Messwertfolgen des Betriebsparameters (Y(s, t) v(s)) und/oder einer durch eine Testfunktion anzeigbaren charakteristischen Eigenschaft eines solchen Verlaufes.Trajectory or operating time of the conclusion and b) recording a specific number n of the values of the operating parameter (Y (s, t) v (s)) last measured before each measuring point (A, B, C, D, E) as a measured value history for the each currently measured value in order to form a measurement value sequence of n + 1 values for each measurement point - measurement location or measurement time - from the currently measured value and its measurement history formed by the recorded series of the n previously measured values, and c) analyzing the data of a person of interest Measured value sequence of n + 1 values available for the operating state to determine a characteristic course of interest of the operating state of interest of such measured value sequences of the operating parameter (Y (s, t) v (s)) consisting of n + 1 measured in succession and / or a characteristic curve which can be indicated by a test function Property of such a course.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , geke n nze i ch net d u rch2. The method according to claim 1, geken nze i ch net d u rch
Durchführen der Schritte a) und b) während einer Referenz- oder Messfahrt desPerforming steps a) and b) during a reference or measurement run of the
Abschlusses und während des bestimmungsgemäßen Betriebs der Antriebsvorrichtung, wobei während der Mess- oder Referenzfahrt Schritt c) und d) Abspeichern der für den interessierenden Betriebszustand charakteristischen Messwertfolge und/oder eines mit dieser erhältlichen charakteristischen Funktionswertes der Testfunktion, erfolgt und im bestimmungsgemäßen Betrieb die Schritte e) direktes Vergleichen der zu jedem Messpunkt (A, B, C, D, E) während des Betriebs erhaltenen Messwertfolge mit der für den interessierenden Betriebszustand charakteristischen Messwertfolge, und/oder f) indirektes Vergleichen der zu jedem Messpunkt (A, B, C, D, E) während des Betriebes erhaltenen Messwertfolge mit der als für den interessierenden Betriebszustand charakteristisch festgestellten Messwertfolge über Vergleichen des mit der während des Betriebs erhaltenen Messwertfolge erhältlichen Funktionswerts der Testfunktion mit dem abgespeicherten oder einem durch die abgespeicherte charakteristische Messwertfolge erhaltenen charakteristischen Funktionswert der Testfunktion, und g) Erkennen des interessierenden Betriebszustand, wenn der direkte und/oder indirekte Vergleich Übereinstimmungen ergibt, durchgeführt werden.Completion and during the intended operation of the drive device, step c) and d) being stored during the measurement or reference travel, and the sequence of measured values characteristic of the operating state of interest and / or a characteristic function value of the test function obtainable therewith is carried out, and steps e ) direct comparison of the measured value sequence obtained for each measuring point (A, B, C, D, E) during operation with the measured value sequence characteristic of the operating state of interest, and / or f) indirect comparison of the measured value sequence obtained for each measuring point (A, B, C, D, E) during operation with the measured value sequence determined as characteristic of the operating state of interest by comparing the functional value of the test function obtainable with the measured value sequence obtained during operation with the stored or a characteristic function value of the test function obtained by the stored characteristic measurement value sequence, and g) recognizing the operating state of interest if the direct and / or indirect comparison yields matches.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, d a d u rch ge ke n nzei ch net, dass zum Feststellen des interessierenden Betriebzustands durch die jeweiligen Messwertfolgen erzielte Signalformen oder Signalkonturen mit einer zu erwartenden, berechneten oder in Schritt d) als Referenz gespeicherten Signalform bzw. Signalkontur verglichen werden.3. The method as claimed in claim 1 or 2, so that signal forms or signal contours achieved by the respective measured value sequences with an expected, calculated or stored in step d) as a reference or signal contour are determined for determining the operating state of interest be compared.
4. Verfahren nach Anspruch 3, d ad u rch ge ke n nze i ch n et, dass zum Erhalt der jeweiligen Signalform bzw. Signalkontur oder von zusätzlichen zu vergleichenden Signalformen bzw. Signalkonturen Vorauswertungen, insbesondere durch Integrieren und/oder Differenzieren der Messwerte vorgenommen werden.4. The method as claimed in claim 3, so that preliminary evaluations, in particular by integrating and / or differentiating the measured values, are carried out in order to obtain the respective signal shape or signal contour or additional signal shapes or signal contours to be compared become.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 oder 4 zum Erkennen von Hindernissen oder Endanschlägen g eke n nze i ch n et d u rch q) Auffahren-Lassen des Abschlusses während der Referenzfahrt auf ein in die Bewegungsbahn gebrachtes Hindernis oder auf einen Endanschlag, p) gegebenenfalls Vorauswerten der durch die bei der Auffahrt mit der Messwerthistorie erhaltenen Messwertfolge von n+1 Messwerten mit Differenzieren und/oder Integrieren der Messwertfolge, r) Speichern einer durch die bei der Auffahrt erhaltenen Messwertfolge - gegebenenfalls nach dem Vorauswerten - erzielten Signalform oder Signalkurvenkontur als Referenz für das Vorhandensein eines Hindernisses, 205. The method according to one of claims 3 or 4 for recognizing obstacles or end stops g eke n nze i ch n et du rch q) letting the closure ascend during the reference travel to an obstacle brought into the movement path or to an end stop, p) If necessary, preliminary values of the measured value sequence of n + 1 measured values obtained during the ascent with the measured value history with differentiation and / or integration of the measured value sequence, r) storing a signal shape or signal curve contour obtained by the measured value sequence obtained during the ascent - possibly after the preliminary evaluation - as a reference for the presence of an obstacle, 20
s) Vergleichen einer im bestimmungsgemäßen Betrieb in einem beliebigen Messpunkt auf gleiche Weise erhaltenen Signalform oder Signalkurvenkontur mit der als Referenz gespeicherten, und t) Erkennen eines Hindernisses bzw. eines Endanschlages, wenn der Vergleich eine gleiche oder mit gleichen charakteristischen Eigenschaften versehene Signalform oder Signalkurvenkontur ergibt.s) comparing a signal shape or signal curve contour obtained in the same manner in the intended operation in any measurement point with the one stored as a reference, and t) recognizing an obstacle or an end stop if the comparison yields an identical or with the same characteristic properties or signal curve contour ,
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, geken nzei ch net d u rch Bestimmen der Messpunkte (A, B, C, D, E) als äquidistant mit einem vorbestimmten Streckenabstand aufeinanderfolgende Messorte auf der Bewegungsstrecke des Abschlusses oder als äquidistant mit einem vorbestimmten Zeitabstand aufeinanderfolgende Messzeiten.6. The method according to any one of claims 1 to 5, geken nzei ch net du rch determining the measuring points (A, B, C, D, E) as equidistant with a predetermined distance between successive measuring locations on the movement path of the conclusion or as equidistant with a predetermined Interval of successive measurement times.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d ad u rch geken nzeich net, dass in Schritt a) als Betriebsparameter (Y(s, t) v(s)) der Motorstrom eines Elektromotors der Antriebsvorrichtung, die Drehzahl des Elektromotors, die Geschwindigkeit (v(s)) der Antriebsbewegung, die Beschleunigung der Antriebsbewegung, die Versorgungsspannung einer weichen Energieversorgung des Elektromotors und/oder die Temperatur des Elektromotors gemessen werden.7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that in step a) the operating current (Y (s, t) v (s)) is the motor current of an electric motor of the drive device, the speed of the electric motor, the speed (v (s)) of the drive movement, the acceleration of the drive movement, the supply voltage of a soft energy supply of the electric motor and / or the temperature of the electric motor are measured.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, geke n nze i ch net d u rch v) Vergleichen, im bestimmungsgemäßen Betrieb bei jedem neu aufgezeichneten Messwert, des gemeinsam mit zuletzt gemessenen i Messwerten erhaltenen Betriebsparameterverlaufs, wobei i eine natürliche Zahl kleiner n ist, mit dem durch die ersten i+1 Messwerte des für den interessierenden Betriebszustand zu erwartenden, errechneten oder gespeicherten charakteristischen Betriebsparameterverlauf und w) Feststellen des Betriebszustand bei übereinstimmenden Verlauf dieser i+1 Messwerte, schon bevor eine vollständige durch n+1 Messwerte gebildete charakteristische Messwertfolge aufgenommen worden ist.8. The method as claimed in one of claims 1 to 7, comparing, in operation as intended, with each newly recorded measured value, the operating parameter curve obtained together with the last measured i measured values, where i is a natural number less than n with the first i + 1 measured values of the calculated or stored characteristic operating parameter course to be expected, calculated or stored for the operating state of interest, and w) determining the operating state with a matching course of these i + 1 measured values, even before a complete characteristic measured value sequence formed by n + 1 measured values has been included.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dad urch gekennzeichnet, dass Schritt v) bei jedem neu aufgezeichneten Messwert beginnend mit einem zum Unterscheiden charakteristischer Verläufe vorgegebenen Mindestwert für die Anzahl i der zum Vergleich herangezogenen zuvor gemessenen Messwerte unter Erhöhung dieser Anzahl i, vorzugsweise um eins, wiederholt wird, bis der charakteristische Betriebszustand festgestellt worden ist oder diese Anzahl i die Zahl n der als Messwerthistorie aufgezeichneten zuvor gemessenen Messwerte erreicht hat.9. The method according to claim 8, characterized in that step v) for each newly recorded measured value starting with a minimum value for the number i of which is predetermined to distinguish characteristic courses the previously measured values used for comparison are repeated, increasing this number i, preferably by one, until the characteristic operating state has been established or this number i has reached the number n of the previously measured values recorded as a measured value history.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, d ad u rch ge ke n nzeich net, dass jede zuvor durchgeführte Fahrt des Abschlusses, bei dem ein interessierender Betriebszustand - wie z.B. ordnungsgemäße hindernisfreie Fahrt - aufgetreten ist, als eine Referenzfahrt für darauffolgende Fahrten verwendet wird, wobei vorzugsweise die dabei erhaltenen Referenzverläufe oder Referenzfunktionswerte mit zuvor gespeicherten verrechnet werden.10. The method according to any one of claims 1 to 9, characterized by the fact that each previously carried out trip of the conclusion in which an operating state of interest - such as e.g. proper obstacle-free journey - occurred when a reference journey is used for subsequent journeys, the reference courses or reference function values obtained in this way preferably being offset against previously stored ones.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, ge ke n nze i ch net d u rch gleichzeitiges Heranziehen mehrerer Betriebsparameter (Y(s, t) v(s)).11. The method according to any one of claims 1 to 10, ge ke n nze i ch net d u rch by simultaneously using several operating parameters (Y (s, t) v (s)).
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11 , zum Erkennen eines genauen Beginns einer Fahrt gegen einen Endanschlag, mit Erkennen eines Endanschlages, wenn der Betriebsparameter einen zum Erkennen eines12. The method according to any one of claims 1 to 11, for recognizing an exact start of a journey against an end stop, with recognizing an end stop, if the operating parameter is one for recognizing a
Anschlags vorgegebenen Schwellwert (Vmin) über- oder unterschreitet,Limit value (V min ) exceeds or falls below the stop,
Untersuchen der Messwerthistorie für den die Über- oder Unterschreitung desExamine the measured value history for the exceeding or falling below the
Schwellwerts anzeigenden Messpunkt (E) undMeasuring point (E) and threshold indicating
Erkennen eines ersten Berührens des Endanschlages durch Feststellen desjenigen zuvor liegenden Messpunktes (A), in dem eine fortschreitende und immer schneller werdendeRecognize a first touch of the end stop by determining the previous measuring point (A) in which a progressing and ever faster
Annäherung des Betriebsparameters an den Schwellwert begonnen hat.Approximation of the operating parameter to the threshold has started.
13. Antriebsvorrichtung, geeignet zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 9, insbesondere Torantrieb wie Garagentor- oder Industrietorantrieb, mit einer Messeinrichtung zum Messen des Betriebsparameters (Y(s, t) v(s)) in den bestimmten, insbesondere zeitlich (t) oder streckenmäßig (s) äquidistanten (Abstand X),13. Drive device, suitable for carrying out the method according to one of claims 1 to 9, in particular door drive such as garage door or industrial door drive, with a measuring device for measuring the operating parameter (Y (s, t) v (s)) in the particular, in particular temporally (t) or route (s) equidistant (distance X),
Messpunkten (A, B, C, D, E), einer Steuereinheit zum Steuern der Verfahrensschritte und einem Schieberegister, in dem die jeweils zuvor gemessenen n Messwerte aufgezeichnet werden. Measuring points (A, B, C, D, E), a control unit for controlling the method steps and a shift register, in which the previously measured n measured values are recorded.
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