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Title:
DEVICE FOR MONITORING THE KINETIC ENERGY OF A SLIDING DOOR
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1993/016948
Kind Code:
A1
Abstract:
Described is a device for monitoring the kinetic energy of a sliding door, the device having a mains-powered drive motor (1) with a digital pulse generator (2), the device further having a pulse-analysis unit (3) and a controller (4) equipped to process the signals from the pulse-analysis unit (3).

Inventors:
LUDWIG HEINZ (DE)
SONNTAG GUIDO (DE)
Application Number:
PCT/DE1993/000120
Publication Date:
September 02, 1993
Filing Date:
February 11, 1993
Export Citation:
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Assignee:
SIEMENS AG (DE)
International Classes:
B66B13/14; E05F15/40; G01L3/24; (IPC1-7): B66B13/14; E05F15/14
Foreign References:
EP0157582A21985-10-09
EP0502773A21992-09-09
Other References:
BROWN BOVERI REVIEW Bd. 73, Nr. 7, Juli 1986, BADEN CH Seiten 339 - 402 SCHOLTYSSEK ET AL. 'digital torque computer for test rig drives with dc motors'
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Claims:
Patentansprüche
1. Einrichtung für die Überwachung der kinetischen Energie einer Schiebetür, die einen von einem Netzteil (5) gespeisten Antriebsmotor (1) mit digitalem Impulsgeber (2), eine Impulsauswerteeinrichtung (3) und ein zum Verarbeiten der Signale der Impulsauswerteeinrichtung (3) eingerichtetes Prozessorsystem mit einem Controller (4) aufweist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß sie ein MotorstromErfassungsglied (7,8), insbesondere verbunden mit einem Analog/Digitalwandler (9), aufweist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das MotorstromErfassungsglied (7,8) in einer Leitung von einem Netzteil (5) zum Motor (1) angeordnet ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß sie einen mit dem Controller (4) verbundenen Motor¬ strombegrenzer (6), insbesondere in Form einer steuerbaren Endstufe, aufweist, die als TürgeschwindigkeitsSteuer glied wirkend, in der Leitung vom Netzteil (5) zum Motor (1) angeordnet ist.
5. Einrichtung nach Anspruch 1,2,3 oder 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Impulsauswerteeinrichtung (3), das Motorstrom erfassungsglied (7,8) und das Netzteil (5) über elektrische Verbindungen mit dem Controller (4) verbunden sind.
6. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß sie einen Controller (4) aufweist, der zum Abarbeiten eines Programms zur Ermittlung, und/oder Begrenzung der kinetischen Energie .einer Schiebetür, insbesondere einer Aufzugstür, eingerichtet ist.
Description:
Einrichtung für die Überwachung der kinetischen Energie einer Schiebetür

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung für die Uber- wachung der kinetischen Energie einer Schiebetür, die einen von einem Netzteil gespeisten Antriebsmotor mit digitalem Impulsgeber aufweist.

Bei motorisch betriebenen Schiebetüren, und zwar sowohl bei einfachen Schiebetüren als auch bei Aufzugstüren, steigt durch die allgemeine bautechnische Entwicklung sowohl das Türgewicht als auch die Türgeschwindigkeit.

Hierdurch steigt auch das Gefährdenspotential der

Schiebetür. Um dieses zu begrenzen, ist zumindest für besonders große und schwere, aber auch für besonders schnelle, Schiebetüren eine Überwachung der kinetischen

Energie erforderlich.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine kostengünstige, einfache Schaltung anzugeben, die die kinetische Energie einer Schiebetür innerhalb der zulässigen Grenzen hält und ohne individuelle Justierung auskommt. Dabei soll sie eine maximale Türgeschwindigkeit erlauben.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Überwachungsein¬ richtung eine Impulsauswerteeinrichtung für die Impulse des digitalen Impulsgebers und ein zum Verarbeiten der Signale der Impulsauswerteeinrichtung eingerichtetes Prozessorsystem mit einem Controller aufweist. Mit Hilfe eines derartigen Prozessorsystems, das vorzugsweise als Speicher ein EE-PROM aufweist, kann mit dem Fachmann bekannten Beziehungen die Berechnung der kinetischen Energie automatisch durchgeführt werden.

Um die notwendigen Angaben für den Controller zu erhalten, weist die Einrichtung ein Motorstrom-Erfassungsglied, insbesondere mit einem Analog/Digitalwandler auf. Das Motorstrom- Erfassungsglied ist in der Leitung von einem Netzteil zum Motor angeordnet und gibt dem Controller den jeweiligen Motorstrom in digitaler Form an. Der Controller wirkt auf einen mit dem Controller verbundenen Motorstrom¬ begrenzer, insbesondere in Form einer steuerbaren End¬ stufe, der ebenfalls in der Leitung vom Netzteil zum Motor angeordnet ist. über die Endstufe wirkt der Controller derart auf den Motorstrom, daß die kinetische Energie der vom Motor angetriebenen Tür erfindungsgemäß begrenzt wird. Für die Übermittlung der Daten, die dem Controller für seine Rechnungen zur Verfügung gestellt werden, sind die Impulsauswerteeinrichtung, das Motorstrom-Erfassungsglied und das Netzteil über elektrische Verbindungen mit dem Controller verbunden.

Die Erfindung wird anhand einer Zeichnung näher erläutert, aus der, ebenso wie aus den Ansprüchen, weitere Einzel¬ heiten entnehmbar sind.

Die Zeichnung zeigt das Schaltbild der Überwachungsein¬ richtung in Verbindung mit dem Motor und dem Impulsgeber.

In der Zeichnung bezeichnet 1 den Türantriebsmotor mit dem digitalen Impulsgeber 2. Digitale Impulsgeber sind bekannt. Der Impulsgeber 2 ist elektrisch mit einer Impulsauswerteeinrichtung 3 verbunden, in der auch die Bewegungsrichtung der Schiebetür detektiert wird. Zur Kennzeichnung der unterschiedlichen Signale bei dem Offnungs- und dem Schließvorgang sind zwei Eingänge in den Controller 4 gezeigt und mit plus und minus bezeichnet.

Die Stromversorgung des Motors 1 erfolgt über die steuer¬ bare Endstufe 6, die durch eine elektrische Verbindung mit dem Controller 4 verbunden ist. Die Endstufe 6 ist durch eine Leitung mit dem Netzteil 5 verbunden. In dieser Leitung ist ein Meßwiderstand 7 angeordnet, der über einen Verstärker 8 und den Analog/Digitalwandler 9 ein Signal des Strom-Istwerts für den Controller 4 liefert.

Das Netzteil 5, der Meßwiderstand 7 mit seinen Komponenten 8 und 9 sowie die steuerbare Endstufe 6, die Impulsaus¬ werteeinrichtung 3 sowie der Controller 4 mit dem nicht¬ flüchtigen Speicher sind vorteilhaft auf einer Platine 10 angeordnet, die sich vorzugsweise in einem Gehäuse an der Schiebetür befindet. Zusammen mit dem Impulsgeber 2 am Motor 1 bildet die Uberwachungseinrichtung eine technische Einheit, mit der die kinetische Energie einer Schiebetür ermittelt und/oder begrenzt werden kann.

Die kinetische Energie der Tür wird aus der bekannten

Beziehung E.κ,ι.n = m x V 2 berechnet. In der Gleichung bezeichnet m die Masse der Tür und V ihre Geschwindigkeit. Die Geschwindigkeit und die Beschleunigung läßt sich aus den Impulsen vom Impulsgeber 2 über die Zeit und die Masse der Tür aus der Beziehung Kraft = Masse x Beschleunigung ermitteln. Die Kraft ist über das Motormoment bekannt und das Motormoment wiederum aus dem Motorstrom. So kann durch einfache Berechnungen die kinetische Energie der Tür ermittelt werden. Der Controller 4 ist zum Abarbeiten derartiger Rechnungen eingerichtet. Er kann aufgrund der Rechnungen, als Ist/Sollwertvergleicher wirkend, die

Geschwindigkeit und damit die kinetische Energie der Tür begrenzen.

Die Türbewegung wird durch den mit einem digitalen Geber 2 versehenen Antriebsmotor 1 bewirkt, der über ein nicht gezeigtes, bekanntes Ubertragungsele ent, z.B. einen Zahn¬ riemen, die Tür bewegt. Während der Türbewegung geben die Impulse des digitalen Impulsgebers 2 die Türstellung an.

Die gezeigte elektrische Schaltung ist nicht auf einen Controller nur für die Lösung der obengenannten Aufgabe beschränkt. Auch eine Realisierung mit einem, auch weitere Aufgaben (z.B. Geschwindigkeitsregelung) bearbeitenden, Controller ist möglich. Ebenso ist die Komponentenanord¬ nung nicht unveränderbar, so wird z.B. bei Antrieben für Sicherheitstüren der Impulsgeber 2 vorteilhaft nicht am Motor 1, sondern an dem Gegenrad des Antriebszahnriemens der Tür angeordnet werden.