WO2002023005A1 - Procede de commande d'un moteur electrique entrainant un corps en translation - Google Patents

Procede de commande d'un moteur electrique entrainant un corps en translation Download PDF

Info

Publication number
WO2002023005A1
WO2002023005A1 PCT/IB2001/001578 IB0101578W WO0223005A1 WO 2002023005 A1 WO2002023005 A1 WO 2002023005A1 IB 0101578 W IB0101578 W IB 0101578W WO 0223005 A1 WO0223005 A1 WO 0223005A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
motor
speed
ult
voltage
phase
Prior art date
Application number
PCT/IB2001/001578
Other languages
English (en)
Inventor
Eric Cheron
Original Assignee
Somfy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Somfy filed Critical Somfy
Priority to US10/363,869 priority Critical patent/US6936987B2/en
Priority to AT01958304T priority patent/ATE501336T1/de
Priority to DE60144189T priority patent/DE60144189D1/de
Priority to AU2001280022A priority patent/AU2001280022A1/en
Priority to EP01958304A priority patent/EP1319114B1/fr
Publication of WO2002023005A1 publication Critical patent/WO2002023005A1/fr

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/19—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by positioning or contouring control systems, e.g. to control position from one programmed point to another or to control movement along a programmed continuous path
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B9/00—Screening or protective devices for wall or similar openings, with or without operating or securing mechanisms; Closures of similar construction
    • E06B9/56—Operating, guiding or securing devices or arrangements for roll-type closures; Spring drums; Tape drums; Counterweighting arrangements therefor
    • E06B9/80—Safety measures against dropping or unauthorised opening; Braking or immobilising devices; Devices for limiting unrolling
    • E06B9/82—Safety measures against dropping or unauthorised opening; Braking or immobilising devices; Devices for limiting unrolling automatic
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/43—Speed, acceleration, deceleration control ADC
    • G05B2219/43071—Open closing acceleration deceleration control
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/43—Speed, acceleration, deceleration control ADC
    • G05B2219/43072—Position controlled opening profile
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/43—Speed, acceleration, deceleration control ADC
    • G05B2219/43074—Control speed, acceleration so as to follow desired speed profile
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/43—Speed, acceleration, deceleration control ADC
    • G05B2219/43077—Limit switch starts braking, stop, no braking, low torque movement until end
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/43—Speed, acceleration, deceleration control ADC
    • G05B2219/43081—Set parameters of profile generator, creep distance and speed, flight time
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/43—Speed, acceleration, deceleration control ADC
    • G05B2219/43082—Near end position limit switch, lower speed and brake

Definitions

  • the subject of the invention is a method of controlling an electric motor driving a body in translation between an initial position and a final position determined by a stop, according to which the motor is supplied at reduced voltage in the approach phase of the final position.
  • the invention also relates to a device for implementing this method.
  • the invention relates more particularly to blackout and sun protection devices such as doors and venetian blinds, arm blinds, etc.
  • the fact of not being able to reduce the abutment torque without reducing the torque available in the approach phase constitutes an important drawback.
  • This is the case for installations where the resistive torque remains substantially constant throughout the movement of the movable body, for example installations of the Venetian blind type.
  • the characteristic of the motor must be chosen so that the load torque is close to the stop torque.
  • This requires an adaptation of the operating characteristic of the motor, that is to say of the control circuit, or even of the motor itself, to each weight of driven body.
  • the object of the invention is to remedy this drawback, that is to say to obtain an automatic adaptation of the operating characteristic of the motor to the load.
  • the method according to the invention is characterized in that a motor is used whose torque / speed characteristic is such that the torque at zero speed decreases with the supply voltage, in that at the start of the phase of approach, a reduced voltage is determined by decreasing the speed of rotation of the motor from a nominal value to a predetermined reduced value and the supply of the motor is cut off if the speed of rotation of the motor falls below a predetermined threshold value.
  • Motors having such a characteristic are very well-known motors, such as DC motors with separate excitation, brushless motors and universal motors. With speed as the only reference, we thus obtain, without any artifice, an adaptation of the abutment force to the load.
  • the motor is supplied at reduced voltage by controlling the speed so as to maintain it at the predetermined value.
  • the torque is permanently adjusted to the residual load and the stop torque is reduced accordingly.
  • the motor is supplied with a voltage such that the speed of the motor is equal to a predetermined speed. In this way, the speed of movement of the body is substantially identical from one installation to another, whatever its weight.
  • the invention also relates to a device for implementing the method characterized in that it comprises means for measuring the speed of the motor, a ULT (Logical Processing Unit) and an ULT-motor power interface.
  • a device for implementing the method characterized in that it comprises means for measuring the speed of the motor, a ULT (Logical Processing Unit) and an ULT-motor power interface.
  • ULT Logical Processing Unit
  • the means for measuring the speed of the motor consist of a sensor delivering pulses and the ULT comprises means for calculating the position and the speed of the motor, a memory in which the instantaneous position of the motor is permanently recorded, speed and threshold setpoints and a setpoint for entering the final position approach phase, a program for comparing the position and the speed measured with the setpoints and means for generating a control signal from the power interface.
  • the power interface consists of a switching power supply and the ULT comprises a pulse generator and means for modulating these pulses in width, the modulated pulses being applied to the power supply to cutting.
  • the power interface consists of a stabilized power supply controlled in frequency and the control signal generated by one ULT is a variable frequency signal.
  • FIG. 2 schematically represents the torque / speed characteristic of the motor used in the method according to the invention, for different supply voltages of the motor;
  • Figure 3 is a diagram similar to that of Figure 2 comprising values illustrating the method according to the invention;
  • Figure 4 is a block diagram of a device for implementing the method in its application to the drive of a Venetian blind
  • FIG. 5 represents the flow diagram of the ULT program according to a first mode of execution of the method
  • FIG. 6 represents the flowchart of the ULT according to a second embodiment of the method.
  • the straight line a diagrammatically represents the shape of the torque / speed characteristic, that is to say of the relationship between the torque and the speed for a given supply voltage.
  • This characteristic is very approximately a straight line.
  • the characteristic shifts parallel to itself when the supply voltage varies.
  • Curves b, c and d correspond to three different supply voltages, the supply voltage decreasing from curve a to curve d.
  • the motor In the initial phase, the motor is supplied at nominal voltage Un.
  • the corresponding characteristic of the motor is represented by curve a in FIG. 3.
  • the supply voltage of the motor In the particular supply phase, that is to say the approach phase of the final position, the supply voltage of the motor is reduced until the speed of the motor is equal to a predetermined value V2 , for example 30 rpm.
  • V2 a predetermined value
  • the operating characteristic of the motor at speed V2 that is to say its supply voltage, varies with the load. For a load of 0.8 Nm we are on curve c.
  • the stop torque that is to say the torque at zero speed, is substantially equal to 1 Nm.
  • FIG 4 shows schematically the application of the invention to the drive of a blind S of the Venetian blind type, that is to say comprising a load bar BC and slats L coming to stack in the raised position of the awning.
  • This blind is driven by a motor M supplied via an IP power interface controlled by a logic processing unit ULT.
  • a position sensor CP for example a Hall effect sensor connected to the axis of the motor and delivering pulses making it possible to know both the position of the axis of the motor, that is to say the position of the winding shaft of the SG straps of the awning and the speed of the motor.
  • the pulses delivered by the sensor are processed by one ULT which calculates the position of the motor and its speed of rotation.
  • the ULT has a memory in which the instantaneous position of the motor is permanently recorded. In a learning phase, the memory also stores speed setpoints VI, V2 and threshold as well as the entry position setpoint in the particular supply phase.
  • the ULT is programmed to compare the speed calculated from the pulses delivered by the sensor to one or the other of the speed setpoints VI, V2 and threshold and to deliver a signal PM (pulses modulated in width) to l IP power interface which constitutes a switching power supply.
  • the ULT is also programmed to compare the position calculated from the pulses delivered by the sensor with the position setpoint stored in memory.
  • PWM generators are described in detail in the publication “INTELLIGENT MOTION PROCEEDING” of June 1993, pages 230 to 236, as well as in the works “DESIGNERS 'GUIDE TO POWER PRODUCTS” Application Manual, 2nd edition June 1992 of SGS-THOMSON microelectronics , pages 309 to 322, the publication “POWER SEMICONDUCTOR APPLICATIONS” by PHILIPS, pages 3- 4 to 3-10 and the publication of SIEMENS "3-Phase Sine Wave Génération with the SAB 80C515A and SAB 80C17A" by Nikolaos Papadopoulos, Siemens Semiconductor Division, Rev. 2.0-e, 3/92.
  • the initial displacement phase A and the final phase B that is to say the phase of approaching the docking position, are shown diagrammatically.
  • the power interface could consist of a stabilized supply, for example frequency-controlled.
  • the ULT would deliver a variable frequency signal to the stabilized power supply.
  • the ULT is programmed according to the basic flow diagram shown in the lower half of the flow diagram in FIG. 5.
  • the ULT When entering the approach phase designated in FIG. 5 by the final phase, the ULT delivers a PWM signal adapted to generate a voltage such that the engine turns at speed V2 and delivers a PWM signal adapted to generate a voltage U. This voltage is maintained throughout the approach phase. The ULT continues to test speed. As long as this speed is greater than the threshold S, the voltage U is maintained. When the speed drops below the predetermined threshold, the ULT stops delivering the PWM signal and the motor supply is cut off. The fall of the speed below threshold S means that the awning load bar has come to a stop.
  • a first improvement of the method is represented by the upper part of the flow diagram in FIG. 5.
  • the motor in the initial phase, is supplied with a voltage such that the speed of the motor has a predetermined value VI.
  • VI the speed of movement of the blind
  • the curves b and d represent characteristic curves corresponding to a supply voltage of the motor such that the speed VI is equal to 30 revolutions / min for the loads of 0.8 Nm (b) and 0.5 Nm (d).
  • FIG. 6 represents a modification of the basic program.
  • the ULT when entering the final phase, delivers a PWM signal suitable for generating a voltage such that the motor turns at speed V2, then reads the corresponding voltage U and delivers a PW signal suitable for generate this voltage U. Then, unlike the basic program, this voltage U is not maintained throughout the phase final, but the ULT constantly tests whether the speed V2 is maintained. If the speed increases, the ULT reduces the supply voltage U until it returns to speed V2. In this way, the torque is continuously adjusted to the residual load and the stop torque is reduced accordingly. Furthermore, by avoiding an increase in speed in the final phase, it contributes to the aesthetics of the movement of the blind. An increase in the speed of the blind can result from a decrease in the load due, for example, to the effect of the moving weight or to the disappearance of friction or even to a transient overload present at the time of initialization of the particular feeding phase.
  • the method according to the invention is applicable to any body moving in translation and whose weight varies little during movement. This is also the case for rigid doors and compensated doors.
  • the displacement can be horizontal or vertical.
  • the method is also applicable for stopping the curtain at the low point.
  • the preferential application of the method does not exclude its application in the case of variation of the weight. In this case, the advantage of a reduced abutment force is also present.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Blinds (AREA)
  • Control Of Linear Motors (AREA)
  • Stopping Of Electric Motors (AREA)
  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
  • Hydraulic Clutches, Magnetic Clutches, Fluid Clutches, And Fluid Joints (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)
  • Power Steering Mechanism (AREA)
  • Linear Motors (AREA)

Abstract

Le procédé de commande d'un moteur électrique entraîne un corps en translation entre une position initiale et une position finale déterminée par une butée, en alimentant le moteur à tension réduite dans la phase d'approche de la position finale. Le moteur a une caractéristique couple/vitesse telle que le couple à vitesse nulle diminue avec la tension d'alimentation. Au début de la phase d'approche, on détermine une tension réduite en diminuant la vitesse de rotation du moteur d'une valeur nominale à une valeur réduite prédéterminée et on couple l'alimentation du moteur si la vitesse de rotation du moteur tombe en dessous d'une valeur de seuil prédéterminée.

Description

Procédé de commande d'un moteur électrique entraînant un corps en translation
L'invention a pour objet un procédé de commande d'un moteur électrique entraînant un corps en translation entre une position initiale et une position finale déterminée par une butée, selon lequel on alimente le moteur à tension réduite dans la phase d'approche de la position finale.
L'invention a également pour objet un dispositif pour la mise en œuvre de ce procédé.
L'invention concerne plus particulièrement les dispositifs d'occultation et de protection solaire tels que portes et stores vénitiens, stores à bras, etc.
Un tel procédé et de tels dispositifs sont connus du brevet FR 2 717 016 au nom du demandeur. Dans ce brevet, il est enseigné d'ouvrir une phase d'alimentation particulière du moteur, en particulier de réduire la tension, dans la phase d'approche de la position finale déterminée par une butée. Cette phase d'alimentation particulière est obtenue au moyen d'un circuit électrique qui réduit le couple du moteur. Le moteur utilisé est un moteur asynchrone à condensateur dont la courbe de fonctionnement est représentée pour mémoire à la figure 1 du dessin annexé, dans laquelle le couple C est représenté en ordonnée et la vitesse N est représentée en abscisse. La figure 1 représente deux courbes pour deux tensions d'alimentation différentes, c'est-à-dire deux couples de butée différents. Ces courbes ont un point commun, la vitesse à vide, c'est-à-dire pour un couple égal à zéro. On remarque qu'une diminution du couple de butée entraîne également une diminution du couple disponible pour entraîner la charge. Ce procédé et le dispositif pour sa mise en œuvre conviennent pour les installations dans lesquelles le couple résistant dû à la charge se réduit de lui-même avant l'ouverture de la phase d'alimentation particulière. C'est le cas des volets enroulables où l'influence du poids du volet diminue avec l'enroulement et pour les stores à bras dont l'effort nécessaire chute fortement une fois les bras déverrouillés et pour lesquels le couple, à cet instant, est en général faible et très peu influencé par le poids de la toile. Dans ce cas, il est possible d'utiliser un même circuit pour des volets roulants ou des stores à bras de poids différents. Pour certaines installations, le fait de ne pas pouvoir réduire le couple de butée sans réduire le couple disponible dans la phase d'approche, constitue un inconvénient important. C'est le cas des installations où le couple résistant reste sensiblement constant tout au long du déplacement du corps mobile, par exemple les installations de type store vénitien. Dans ce cas, la caractéristique du moteur doit être choisie de telle sorte que le couple sous charge soit voisin du couple de butée. Ceci nécessite une adaptation de la caractéristique de fonctionnement du moteur, c'est-à- dire du circuit de commande, voire du moteur lui-même, à chaque poids de corps entraîné. L'invention a pour but de remédier à cet inconvénient, c'est-à-dire d'obtenir une adaptation automatique de la caractéristique de fonctionnement du moteur à la charge.
Le procédé selon l'invention est caractérisé en ce que l'on utilise un moteur dont la caractéristique couple/vitesse est telle que le couple à vitesse nulle diminue avec la tension d'alimentation, en ce qu'au début de la phase d'approche on détermine une tension réduite en diminuant la vitesse de rotation du moteur d'une valeur nominale à une valeur réduite prédéterminée et on coupe l'alimentation du moteur si la vitesse de rotation du moteur tombe en dessous d'une valeur de seuil prédéterminée.
Les moteurs présentant une telle caractéristique sont des moteurs très connus, tels que des moteurs à courant continu à excitation séparée, les moteurs sans balai et les moteurs universels. Avec, comme seule référence, la vitesse, on obtient ainsi, sans aucun artifice, une adaptation de la force de butée à la charge.
Il est certes connu, par exemple du brevet US 5,170,108, de contrôler la vitesse d'un moteur entraînant un store de type vénitien. Ce contrôle n'est toutefois effectué que pour maintenir la vitesse de déplacement du store dans une certaine plage et pour arrêter le moteur lorsque la vitesse tombe en dessous d'un minimum, cette chute étant interprétée comme un obstacle ou une butée. Selon un premier mode de mise en œuvre du procédé, on maintient la tension réduire d'alimentation correspondant à la vitesse réduite prédéterminée tout au long de la phase d'approche. On se contente donc de réduire une fois la tension.
Selon un deuxième mode de mise en œuvre du procédé, pendant la phase d'approche de la position finale, on alimente le moteur à tension réduite en contrôlant la vitesse de manière à la maintenir à la valeur prédéterminée. De cette manière, dans la phase d'approche, on ajuste en permanence le couple à la charge résiduelle et on réduit d'autant le couple de butée .
Selon un autre mode de mise en œuvre du procédé, pendant la phase précédant la phase d'approche de la position finale, on alimente le moteur à une tension telle que la vitesse du moteur soit égale à une vitesse prédéterminée. De cette manière, la vitesse de déplacement du corps est sensiblement identique d'une installation à l'autre, quelque soit son poids.
L'invention a également pour objet un dispositif pour la mise en œuvre du procédé caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de mesure de la vitesse du moteur, une ULT (Unité Logique de Traitement) et une interface de puissance ULT-moteur.
Selon un mode d'exécution du dispositif, les moyens de mesure de la vitesse du moteur sont constitués d'un capteur délivrant des impulsions et 1 ' ULT comprend des moyens de calcul de la position et de la vitesse du moteur, une mémoire dans laquelle est enregistré en permanence la position instantanée du moteur, des consignes de vitesse et de seuil et une consigne d'entrée en phase d'approche de la position finale, un programme de comparaison de la position et de la vitesse mesurée avec les consignes et des moyens pour générer un signal de commande de l'interface de puissance .
Selon un mode d'exécution, l'interface de puissance est constituée d'une alimentation à découpage et 1 ' ULT comprend un générateur d'impulsions et des moyens pour moduler ces impulsions en largeur, les impulsions modulées étant appliquées à l'alimentation à découpage.
Selon un autre mode d'exécution, l'interface de puissance est constituée d'une alimentation stabilisée pilotée en fréquence et le signal de commande généré par 1 ' ULT est un signal de fréquence variable.
Le procédé selon l'invention et ses moyens de mise en œuvre seront décrits plus en détail en relation avec le dessin annexé dans lequel :
la figure 2 représente schématiquement la caractéristique couple/vitesse du moteur utilisé dans le procédé selon l'invention, pour différentes tensions d'alimentation du moteur; la figure 3 est un diagramme analogue à celui de la figure 2 comportant des valeurs illustrant le procédé selon l'invention;
la figure 4 est un schéma bloc d'un dispositif pour la mise en œuvre du procédé dans son application à l'entraînement d'un store vénitien;
la figure 5 représente l'organigramme du programme de 1 ' ULT selon un premier mode d'exécution du procédé et
la figure 6 représente l'organigramme de 1 ' ULT selon un second mode d'exécution du procédé.
Dans le diagramme représenté à la figure 2, la droite a représente schématiquement l'allure de la caractéristique couple/vitesse, c'est-à-dire de la relation entre le couple et la vitesse pour une tension d'alimentation déterminée. Cette caractéristique est très approximativement une droite. La caractéristique se décale parallèlement à elle-même lorsque la tension d'alimentation varie. Les courbes b, c et d correspondent à trois tensions d'alimentation différentes, la tension d'alimentation allant en diminuant de la courbe a à la courbe d.
Dans la phase initiale on alimente le moteur à la tension nominale Un. La caractéristique correspondante du moteur est représentée par la courbe a à la figure 3. Dans la phase d'alimentation particulière, c'est-à-dire la phase d'approche de la position finale, on diminue la tension d'alimentation du moteur jusqu'à ce que la vitesse du moteur soit égale à une valeur prédéterminée V2, par exemple 30 tours/mn. Comme on peut le voir à la figure 3, la caractéristique de fonctionnement du moteur à la vitesse V2, c'est-à-dire sa tension d'alimentation, varie avec la charge. Pour une charge de 0,8 Nm on se trouve sur la courbe c. Le couple de butée, c'est-à-dire le couple à la vitesse zéro, est sensiblement égal à 1 Nm.
Si, par exemple, la charge est égale à 0,5 Nm, on se trouve alors sur la courbe c et le couple en butée est sensiblement égal à 0,7 Nm. Ainsi, en réglant la vitesse au moyen de la tension et sans autre artifice, le couple en butée est automatiquement ajusté à la charge .
La figure 4 représente schematiquement l'application de l'invention à l'entraînement d'un store S de type store vénitien, c'est-à-dire comportant une barre de charge BC et des lamelles L venant s ' empiler en position relevée du store. Ce store est entraîné par un moteur M alimenté par l'intermédiaire d'une interface de puissance IP commandée par une unité logique de traitement ULT. Au moteur est associé un capteur de position CP par exemple un capteur à effet Hall relié à l'axe du moteur et délivrant des impulsions permettant de connaître à la fois la position de l'axe du moteur, c'est-à-dire la position de l'arbre d'enroulement des sangles SG du store et la vitesse du moteur. Les impulsions délivrées par le capteur sont traitées par 1 ' ULT qui calcule la position du moteur et sa vitesse de rotation. L'ULT comporte une mémoire dans laquelle est enregistrée en permanence la position instantanée du moteur. Dans une phase d'apprentissage, la mémoire enregistre également des consignes de vitesse VI, V2 et de seuil ainsi que la consigne de position d'entrée en phase d'alimentation particulière. L'ULT est programmée pour comparer la vitesse calculée à partie des impulsions délivrées par le capteur à l'une ou l'autre des consignes de vitesse VI, V2 et de seuil et pour délivrer un signal P M (impulsions modulées en largeur) à l'interface de puissance IP qui constitue une alimentation à découpage. L'ULT est également programmée pour comparer la position calculée à partir des impulsions délivrées par le capteur à la consigne de position enregistrée en mémoire.
Des générateurs PWM sont décrits en détail dans la publication "INTELLIGENT MOTION PROCEEDING" de juin 1993, pages 230 à 236, ainsi que dans les ouvrages "DESIGNERS' GUIDE TO POWER PRODUCTS" Application Manual, 2ème édition juin 1992 de SGS-THOMSON microelectronics, pages 309 à 322, la publication "POWER SEMICONDUCTOR APPLICATIONS" de PHILIPS, pages 3- 4 à 3-10 et la publication de SIEMENS "3-Phase Sine Wave Génération with the SAB 80C515A and SAB 80C17A" par Nikolaos Papadopoulos, Siemens Semiconductor Division, Rev. 2.0-e, 3/92.
Une commande de moteur par PWM est en outre décrite dans le brevet US 4,706,180. L'installation est commandée par un interrupteur IR dont la fermeture est interprétée par 1 ' ULT comme un ordre de déplacement.
A côté du store déroulé on a représenté schematiquement la phase initiale de déplacement A et la phase finale B c'est-à-dire la phase d'approche de la position d'accostage.
L'installation représentée à la figure 4 peut être réalisée d'une autre manière. Par exemple, l'interface de puissance pourrait être constituée d'une alimentation stabilisée, par exemple pilotée en fréquence. Dans ce cas, 1 ' ULT délivrerait un signal de fréquence variable à l'alimentation stabilisée.
Dans sa programmation de base, 1 ' ULT est programmée selon le logigramme de base représenté dans la moitié inférieure du logigramme de la figure 5.
Lorsqu'on entre en phase d'approche désignée à la figure 5 par la phase finale, 1 ' ULT délivre un signal PWM adapté pour générer une tension telle que le moteur tourne à la vitesse V2 et délivre un signal PWM adapté pour générer une tension U. Cette tension est maintenue tout au long de la phase d'approche. L'ULT continue de tester la vitesse. Tant que cette vitesse est supérieure au seuil S, la tension U est maintenue. Lorsque la vitesse descend au-dessous du seuil prédéterminé, 1 ' ULT cesse de délivrer le signal PWM et l'alimentation du moteur est coupée. La chute de la vitesse en dessous du seuil S signifie que la barre de charge du store est arrivée en butée.
Un premier perfectionnement du procédé est représenté par la partie supérieure du logigramme à la figure 5. Selon ce perfectionnement, dans la phase initiale, on alimente le moteur à une tension telle que la vitesse du moteur ait une valeur prédéterminée VI. De cette manière, la vitesse de déplacement du store est sensiblement identique d'une installation à l'autre quelque soit son poids. Dans le cas de plusieurs stores fonctionnant simultanément sur une même façade d'un bâtiment, on obtient, sans autre artifice, un mouvement d'ensemble coordonné et donc plus harmonieux des stores .
A la figure 3, les courbes b et d représentent des courbes caractéristiques correspondant à une tension d'alimentation du moteur telle que la vitesse VI est égale à 30 tours/mn pour les charges de 0,8 Nm (b) et 0,5 Nm ( d) .
Un second perfectionnement est représenté à la figure 6 qui représente une modification du programme de base.
Comme dans le programme de base, lorsqu'on entre en phase finale, l'ULT délivre un signal PWM adapté pour générer une tension telle que le moteur tourne à la vitesse V2, puis lit la tension correspondante U et délivre un signal PW adapté pour générer cette tension U. Ensuite, contrairement au programme de base, on ne maintient pas cette tension U tout au long de la phase finale, mais l'ULT teste en permanence si la vitesse V2 est maintenue. Si la vitesse augmente, l'ULT réduit la tension d'alimentation U jusqu'à retrouver la vitesse V2. De cette façon, on ajuste en permanence le couple à la charge résiduelle et on réduit d'autant le couple de butée. Par ailleurs, en évitant une augmentation de vitesse dans la phase finale, on contribue à l'esthétique du mouvement du store. Une augmentation de la vitesse du store peut résulter d'une diminution de la charge due, par exemple, à l'effet du poids se déplaçant ou à la disparition d'un frottement ou encore à une surcharge passagère présente au moment de l'initialisation de la phase d'alimentation particulière .
Le procédé selon l'invention est applicable à tout corps se déplaçant en translation et dont le poids varie peu pendant le déplacement. C'est également le cas des portes rigides et des portes compensées. Le déplacement peut être horizontal ou vertical. Dans le cas d'un rideau rigide se déplaçant verticalement, le procédé est également applicable pour l'arrêt du rideau au point bas .
L'application préférentielle du procédé n'exclut pas son application dans le cas de variation du poids. Dans ce cas, l'avantage d'une force de butée réduite est également présent.

Claims

Revendications
1. Procédé de commande d'un moteur électrique entraînant un corps en translation entre une position initiale et une position finale déterminée par une butée, selon lequel on alimente le moteur à tension réduite dans la phase d'approche de la position finale, caractérisé en ce que l'on utilise un moteur dont la caractéristique couple/vitesse est telle que le couple à vitesse nulle diminue avec la tension d'alimentation, en ce qu'au début de la phase d'approche on détermine une tension réduite en diminuant la vitesse de rotation du moteur d'une valeur nominale à une valeur réduite prédéterminée et on coupe l'alimentation du moteur si la vitesse de rotation du moteur tombe en dessous d'une valeur de seuil prédéterminée.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on maintient ladite tension réduite déterminée pendant la phase d'approche.
3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'on contrôle la variation de la vitesse de rotation du moteur pendant la phase d'approche et en ce que, si la vitesse de rotation augmente par rapport à sa valeur réduite prédéterminée, l'on réduit la tension d'alimentation du moteur pour ramener la vitesse de rotation du moteur à sa valeur réduite prédéterminée.
4. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'on détermine une tension d'alimentation nominale du moteur dans une phase précédent la phase d'approche en amenant la vitesse du moteur à une vitesse nominale prédéterminée et en ce que l'on maintient cette tension nominale déterminée pendant la phase précédent la phase d'approche.
5. Dispositif pour la mise en œuvre du procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de mesure de la vitesse du moteur
(CP) , une unité logique de traitement (ULT) et une interface de puissance ULT-moteur (IP) .
6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens de mesure de la vitesse du moteur sont constitués d'un capteur (CP) délivrant des impulsions et que l'ULT comprend des moyens de calcul de la position de la vitesse du moteur, une mémoire dans laquelle est enregistrée en permanence la position instantanée du moteur, des consignes de vitesses et de seuil et une consigne d'entrée en phase d'approche de la position finale, un programme de comparaison de la position et de la vitesse mesurée avec des consignes, et des moyens pour générer un signal de commande de l'interface de puissance.
7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'interface de puissance est constituée d'une alimentation à découpage et que l'ULT comprend un générateur d'impulsions et des moyens pour moduler ces impulsions en largeur, ces impulsions modulées étant appliquées à l'alimentation à découpage.
8. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'interface de puissance est constituée d'une alimentation stabilisée et pilotée en fréquence et que le signal de commande généré par l'ULT est un signal de fréquence variable.
PCT/IB2001/001578 2000-09-15 2001-08-31 Procede de commande d'un moteur electrique entrainant un corps en translation WO2002023005A1 (fr)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/363,869 US6936987B2 (en) 2000-09-15 2001-08-31 Method for controlling an electric motor driving a body in translation
AT01958304T ATE501336T1 (de) 2000-09-15 2001-08-31 Verfahren zur steuerung eines einen körper in lineare richtung bewegenden, elektrischen motors
DE60144189T DE60144189D1 (de) 2000-09-15 2001-08-31 Verfahren zur steuerung eines einen körper in lineare richtung bewegenden, elektrischen motors
AU2001280022A AU2001280022A1 (en) 2000-09-15 2001-08-31 Method for controlling an electric motor driving a body in translation
EP01958304A EP1319114B1 (fr) 2000-09-15 2001-08-31 Procede de commande d'un moteur electrique entrainant un corps en translation

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0011812A FR2814298B1 (fr) 2000-09-15 2000-09-15 Procede de commande d'un moteur electrique entrainant un corps en translation
FR00/11812 2000-09-15

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2002023005A1 true WO2002023005A1 (fr) 2002-03-21

Family

ID=8854360

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/IB2001/001578 WO2002023005A1 (fr) 2000-09-15 2001-08-31 Procede de commande d'un moteur electrique entrainant un corps en translation

Country Status (8)

Country Link
US (1) US6936987B2 (fr)
EP (1) EP1319114B1 (fr)
AT (1) ATE501336T1 (fr)
AU (1) AU2001280022A1 (fr)
DE (1) DE60144189D1 (fr)
ES (1) ES2194620T1 (fr)
FR (1) FR2814298B1 (fr)
WO (1) WO2002023005A1 (fr)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2442197A1 (fr) 2010-10-13 2012-04-18 Somfy SAS Procédé de fonctionnement d'un actionneur de manoeuvre d'un élément mobile enroulable d'un équipement domotique et actionneur fonctionnant selon ce procédé
WO2020112929A1 (fr) * 2018-11-30 2020-06-04 Oerlikon Metco (Us) Inc. Électrode pour un pistolet à plasma

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6983783B2 (en) * 2003-06-10 2006-01-10 Lutron Electronics Co., Inc. Motorized shade control system
FR2879047B1 (fr) 2004-12-07 2007-09-14 Somfy Sas Procede d'alimentation d'un moteur de manoeuvre d'un volet roulant et dispositif de volet roulant motorise
US7492117B2 (en) * 2005-07-20 2009-02-17 Lawrence Livermore National Security, Llc Electromagnetic variable degrees of freedom actuator systems and methods
DE102013210867B4 (de) * 2013-06-11 2019-02-21 Protronic Innovative Steuerungselektronik Gmbh Rauch- oder Brandschutzvorrichtung
NL1041462B1 (en) * 2015-09-04 2017-03-22 Hunter Douglas Ind Bv Position detection in an electric drive unit for cords of blinds.
FR3108459B1 (fr) * 2020-03-20 2022-04-01 Somfy Activites Sa Procédé de détection d’un obstacle, actionneur électromécanique et installation de fermeture ou de protection solaire
FR3144725A1 (fr) 2022-12-28 2024-07-05 Somfy Activites Sa Dispositif et procédé de contrôle d’un moteur électrique prenant en compte un environnement mécanique du moteur

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2659161A1 (fr) * 1990-03-01 1991-09-06 Decaux Sa Jc Dispositif d'enroulement d'une bande sur un rouleau a partir d'un autre rouleau.
EP0503344A1 (fr) * 1991-03-08 1992-09-16 Siemens Aktiengesellschaft Commande de porte électronique et automatique
US5170108A (en) * 1991-01-31 1992-12-08 Daylighting, Inc. Motion control method and apparatus for motorized window blinds and and the like
US5353859A (en) * 1992-09-14 1994-10-11 Rite-Hite Corporation Roller door apparatus
US5378861A (en) * 1993-02-16 1995-01-03 Otis Elevator Company Automatic setting of the parameters of a profile generator for a high performance elevator door system
DE4331781A1 (de) * 1993-09-18 1995-03-23 Bosch Gmbh Robert Steuervorrichtung für einen Antriebsmotor zum Bewegen eines entlang einer bestimmten Bahn zwischen zwei Endstellungen geführten Elements, insbesondere eines Garagentors

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE724125A (fr) * 1968-11-19 1969-05-19 Acec Dispositif de commande de position
FR2240340B1 (fr) * 1973-07-27 1976-09-17 Faiveley Sa
JPS58151885A (ja) * 1982-03-03 1983-09-09 Hitachi Ltd モ−タの位置制御方法
US4706180A (en) 1985-11-29 1987-11-10 York International Corporation Pulse width modulated inverter system for driving single phase a-c induction motor
US5624295A (en) * 1993-04-23 1997-04-29 Watkins; James O. Confetti launching device
FR2717016B1 (fr) 1994-03-02 1996-05-15 Somfy Dispositif d'entraînement par moteur électrique comprenant des moyens de mesure du déplacement du corps entraîné.
DE4423119C1 (de) * 1994-07-01 1995-12-14 Moto Meter Gmbh Verfahren zur Nullpositionierung eines Zeigers
FR2795886B1 (fr) * 1999-06-29 2001-10-05 Sonceboz Sa Methode de calage d'un moteur electrique de type polyphase a fonctionnement pas a pas, ceci par rapport a une position de reference correspondant a une butee mecanique

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2659161A1 (fr) * 1990-03-01 1991-09-06 Decaux Sa Jc Dispositif d'enroulement d'une bande sur un rouleau a partir d'un autre rouleau.
US5170108A (en) * 1991-01-31 1992-12-08 Daylighting, Inc. Motion control method and apparatus for motorized window blinds and and the like
EP0503344A1 (fr) * 1991-03-08 1992-09-16 Siemens Aktiengesellschaft Commande de porte électronique et automatique
US5353859A (en) * 1992-09-14 1994-10-11 Rite-Hite Corporation Roller door apparatus
US5378861A (en) * 1993-02-16 1995-01-03 Otis Elevator Company Automatic setting of the parameters of a profile generator for a high performance elevator door system
DE4331781A1 (de) * 1993-09-18 1995-03-23 Bosch Gmbh Robert Steuervorrichtung für einen Antriebsmotor zum Bewegen eines entlang einer bestimmten Bahn zwischen zwei Endstellungen geführten Elements, insbesondere eines Garagentors

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2442197A1 (fr) 2010-10-13 2012-04-18 Somfy SAS Procédé de fonctionnement d'un actionneur de manoeuvre d'un élément mobile enroulable d'un équipement domotique et actionneur fonctionnant selon ce procédé
US8907598B2 (en) 2010-10-13 2014-12-09 Somfy Sas Method for operating an actuator for manoeuvring a windable mobile element of a home automation appliance and actuator operating according to this method
WO2020112929A1 (fr) * 2018-11-30 2020-06-04 Oerlikon Metco (Us) Inc. Électrode pour un pistolet à plasma

Also Published As

Publication number Publication date
EP1319114A1 (fr) 2003-06-18
FR2814298A1 (fr) 2002-03-22
US6936987B2 (en) 2005-08-30
FR2814298B1 (fr) 2002-12-06
AU2001280022A1 (en) 2002-03-26
ATE501336T1 (de) 2011-03-15
DE60144189D1 (de) 2011-04-21
EP1319114B1 (fr) 2011-03-09
US20040027081A1 (en) 2004-02-12
ES2194620T1 (es) 2003-12-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3172395B1 (fr) Procédé de contrôle d'un actionneur d'enroulement, actionneur d'enroulement configuré pour un tel procédé et installation de fermeture ou de protection solaire comprenant un tel actionneur
EP1820258B1 (fr) Procede d'alimentation d'un moteur de manoeuvre d'un volet roulant et dispositif de volet roulant motorise
EP1319114B1 (fr) Procede de commande d'un moteur electrique entrainant un corps en translation
EP0245415B1 (fr) Dispositif limiteur du courant d'alimentation pour un moteur electrique a courant continu
EP3433446B1 (fr) Procédés de configuration et de commande en fonctionnement d'un dispositif d'entraînement motorisé d'une installation domotique, dispositif d'entraînement motorisé et installation associés
EP1845218A2 (fr) Installation de store motorisée et procédé de commande d'une telle installation
EP3172394B1 (fr) Procédé de commande en fonctionnement d'un dispositif d'entraînement motorisé d'une installation domotique de fermeture ou de protection solaire et dispositif associé
EP3292262B1 (fr) Procédés de configuration et de commande en fonctionnement d'un dispositif d'entraînement motorisé d'une installation domotique, dispositif d'entraînement motorisé et installation associés
WO2021123115A1 (fr) Procédé de commande en fonctionnement d'une installation de protection solaire et installation associée
EP1974457B1 (fr) Procede de commande d'une machine electrique tournante polyphasee
FR2946812A3 (fr) Procede de fonctionnement d'un systeme de commande d'un moteur electrique d'un actionneur de store
EP4073339A1 (fr) Procédé de pilotage d'un actionneur, actionneur électromécanique et installation de fermeture, d'occultation ou de protection solaire associés
WO2022144405A1 (fr) Procédé de commande en fonctionnement d'un dispositif d'entraînement motorisé et dispositif d'entraînement motorisé mettant en oeuvre un tel procédé
EP3729638A1 (fr) Procédé d'estimation de la température interne d'une machine tournante, unité électronique de contrôle, actionneur et dispositif domotique associés
EP3910780A1 (fr) Dispositif d'alimentation électrique, actionneur électromécanique comportant un tel dispositif d'alimentation électrique, installation de fermeture, d'occultation ou de protection solaire comprenant un tel actionneur électromécanique
EP4295477A1 (fr) Procede de commande d'un dispositif de manoeuvre comprenant un actionneur maitre et un actionneur esclave et systeme domotique d'occultation associe
EP4112859B1 (fr) Dispositif d'entraînement motorisé pour une installation domotique de fermeture
FR3131139A1 (fr) Dispositif et procédé de contrôle d’un moteur électrique en vue de réduire un bruit de fonctionnement
WO2021160687A1 (fr) Dispositif d'alimentation électrique, actionneur électromécanique comportant un tel dispositif d'alimentation électrique, installation de fermeture, d'occultation ou de protection solaire comprenant un tel actionneur electromecanique
WO2006018700A1 (fr) Procede et dispositif d'alimentation d'un moteur electrique a courant continu
FR2929320A1 (fr) Store a lamelles orientables motorise
EP1899739A1 (fr) Procede de determination de la temperature d'un moteur asynchrone et unite de commande de l'alimentation d'un moteur pour sa mise en oeuvre
FR2864365A1 (fr) Gamme d'actionneurs electriques pour portes et procede de realisation de cette gamme

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AE AG AL AM AT AT AU AZ BA BB BG BR BY BZ CA CH CN CO CR CU CZ CZ DE DE DK DK DM DZ EC EE EE ES FI FI GB GD GE GH GM HR HU ID IL IN IS JP KE KG KP KR KZ LC LK LR LS LT LU LV MA MD MG MK MN MW MX MZ NO NZ PL PT RO RU SD SE SG SI SK SK SL TJ TM TR TT TZ UA UG US UZ VN YU ZA ZW

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): GH GM KE LS MW MZ SD SL SZ TZ UG ZW AM AZ BY KG KZ MD RU TJ TM AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE TR BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW ML MR NE SN TD TG

DFPE Request for preliminary examination filed prior to expiration of 19th month from priority date (pct application filed before 20040101)
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 10363869

Country of ref document: US

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2001958304

Country of ref document: EP

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 2001958304

Country of ref document: EP

REG Reference to national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: 8642

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: JP