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Patent Searching and Data


Title:
DRIVE UNIT FOR AN ELECTRIC DOOR
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1997/019245
Kind Code:
A2
Abstract:
A drive unit for an electric door, in particular a lift (elevator) door, comprises a mains transformer, an electronic programmable control device and an electric motor with an incremental sensor and a counter. To improve a drive of this type in a way which reduces manufacturing and operating costs without detriment to its functional qualities, the control device (1) takes the form of a current transformer such that in the power ranges usual for electric door drives, electric motors (2, 3, 4) of any dimensions can be supplied with energy in accordance with their demand from mains transformers (5, 6, 7) of any dimensions even in case of diverging nominal voltages.

Inventors:
LUDWIG HEINZ
NOLTE UWE
SONNTAG GUIDO
ROWEDDA VOLKER
Application Number:
PCT/DE1996/002264
Publication Date:
May 29, 1997
Filing Date:
November 25, 1996
Export Citation:
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Assignee:
SIEMENS AG (DE)
International Classes:
B66B13/14; G05B19/23; H02M1/10; H02P7/00; H02P7/02; (IPC1-7): E05F/
Foreign References:
EP0384788A11990-08-29
US4376471A1983-03-15
EP0170641A21986-02-05
US5175400A1992-12-29
EP0375786A11990-07-04
US3902573A1975-09-02
US4545464A1985-10-08
Other References:
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 014, no. 039 (M-924), 24.Januar 1990 & JP 01 271392 A (MITSUBISHI ELECTRIC CORP), 30.Oktober 1989,
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 016, no. 250 (M-1262), 8.Juni 1992 & JP 04 059587 A (MITSUBISHI ELECTRIC CORP), 26.Februar 1992,
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 016, no. 306 (M-1276), 6.Juli 1992 & JP 04 085282 A (MITSUBISHI ELECTRIC CORP), 18.März 1992,
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Claims:
Patentansprüche
1. Antrieb für eine elektrische Tur, msbesondere eme Auf¬ zugstur, mit einem Netztransformator, einem elektronischen, programmierbaren Steuergerat und einem Elektromotor mit In¬ krementalgeber und Zahler, d a d u r c h g e k e n n¬ z e i c h n e t, daß das Steuergerat derart als Stromwand¬ ler ausgebildet ist, daß in den für elektrische Turantriebe üblichen Leistungsgroßen, aus beliebig dimensionierten Netz transformatoren (5,6,7), beliebig dimensionierte Elektromoto¬ ren (2,3,4) auch bei abweichenden Nennspannungen anforde¬ rungsgerecht mit Energie versorgbar smd.
2. Antrieb 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 das Steuergerat (10) emen Microcon¬ troller (17), insbesondere einen 8Bιt Microcontroller auf¬ weist, in dem em Programm Speicher und ablaufbar ist, das auch bei Unterschreiten der Nennspannung der von dem Steuer¬ gerat (10) angesteuerten Elektromotoren (2,3,4) für eme vor gabegerechte Bewegung der Tur sorgt.
3. Antrieb 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 Steuergerat (10) eine Pulsweitenmodulation PWM durchführend ausgebildet ist, so daß über eme Endstufe (16), die vorzugsweise eme HBrucke auf¬ weist, zusammen mit dem Inkrementalgeber (23) und dem Zahler (20) em Regelkreis für die Turbewegung bildbar ist.
4. Antrieb 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 das Steuergerat (10) einen ASIC (18) mit einer integrierten Pulsweitenmodulationsemheit (19) zur Erzeugung der Signale für die Turregelung aufweist, der mit dem Microcontroller (17) zusammenwirkend ausgebildet ERSATZBLAπ(REGEL26) .
5. Antrieb nach einem oder mehreren der vorhergehenden An¬ sprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Netztransformator (11) zumindest teilweise aus Standard¬ komponenten von HalogenlampenVorschalttransformatoren be steht.
6. Antrieb nach Anspruch 5, d a d u r c h g e k e n n¬ z e i c h n e t, daß die Primärwicklung des Netztransforma¬ tors (11) eine HalogenlampenVorschalttransformatorPrimar wicklung ist.
7. Antrieb nach Anspruch 5 oder 6, d a d u r c h g e¬ k e n n z e i c h n e t, daß das Gehäuse des Netztransfor¬ mators (11) ein HalogenlampenVorschalttransf ormatorgehause.
8. Antrieb nach einem oder mehreren der vorhergehenden An¬ sprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Netztransformator (11) eme Steckerverbindung zum Steuergerät (10) aufweist.
9. Antrieb nach einem oder mehreren der vorhergehenden An¬ sprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Steuergerät (10) eine Steckerverbindung zum elektrischen Motor (12) und zum Inkrementalgeber (23) aufweist.
10. Antrieb nach einem oder mehreren der vorhergehenden An¬ sprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Steuergerät (10) derart ausgebildet ist, daß wahlweise 24 V, 30 V oder 40 VMotoren anforderungsgerecht (Turfahr kurvenvorgabe) aus vorzugsweise 24 V abgebenden Transformato¬ ren geregelt mit der elektrischen Turantriebsenergie versorg¬ bar sind. ERSATZBLAπ(REGEL26) .
11. Antrieb nach einem oder mehreren der vorhergehenden An¬ sprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Steuergerat (10) derart ausgebildet ist, daß mit ihm eine softwaremaßige Kompensation von Unterspannung bei der Motor Stromversorgung eines Turantriebs, insbesondere eines Aufzug turantriebs, durchfuhrbar ist.
12. Antrieb nach einem oder mehreren der vorhergehenden An¬ sprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Steuergerat (10) zum Parametrieren durch em Terminal, insbesondere ein Handtermmal (31), ausgebildet ist.
13. Antrieb nach einem oder mehreren der vorhergehenden An¬ sprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Steuergerat (10) Signaleingange und Steuerausgange zur Turperipherie, insbesondere zu einer Aufzugssteuerung auf¬ weist.
14. Antrieb nach emem oder mehreren der vorhergehenden An sprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Netztransformator als StandardNetztransformator (11) ausgebildet ist.
15. Antrieb nach Anspruch 14, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der StandardNetztransformator (11) eine Ausgangsleistung von 350 VA aufweist.
16. Antrieb nach Anspruch 14 oder 15, d a d u r c h g e¬ k e n n z e i c h n e t, daß der StandardNetztransformator (11) die Netzspannung von z.B. 230 VAC auf eine Ausgangsspan¬ nung von ca. 22 VAC heruntertransformiert.
17. Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 16, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß em einen Gleichrichter ERSATZBLAπ(REGEL26) (14), eme Stromerfassung (15) und die Endstufe (16) aufwei¬ sendes Leistungsteil (13) des Steuergeräts (10) über den Gleichrichter (14) an eine Batterie (32) anschließbar ist.
18. Antrieb nach Anspruch 17, d a d u r c h g e k e n n¬ z e i c h n e t, daß das Leistungstell (13) eine emgangs¬ seitig des Gleichrichters (14) angeordnete UberspannungsAb¬ schaltung (33) aufweist, die durch den Microcontroller (17) bzw. das ASIC (18) auslosbar ist, wenn der Microcontroller (17) bzw. das ASIC (18) eine überhöhte Eingangsspannung er¬ fassen.
19. Antrieb nach Anspruch 18, d a d u r c h g e k e n n¬ z e i c h n e t, daß die UberspannungsAbschaltung (33) ei ne Überbrückungsleitung mit einem variablen Widerstand (35) aufweist, über den der Microcontroller (17) nach einer Aus¬ losung der UberspannungsAbschaltung (33) weiter mit emer abgesenkten Eingangsspannung versorgbar ist.
20. Antrieb nach einem der Ansprüche 17 bis 19, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Leistungsteil (13) em emgangsseitig des Gleichrichters (14) angeordnetes, vorzugs¬ weise als Gleichspannungswandler (36) ausgebildetes Stabili¬ sierungselement aufweist, mittels dem die Eingangsspannung des Steuergeräts (10) auf einem konstanten Spannungsniveau, z.B. auf 34 V, stabilisierbar ist.
21. Antrieb nach Anspruch 20, d a d u r c h g e k e n n¬ z e i c h n e t, daß sem StandardNetztransformator (11) eme Ausgangsleistung von 240 VA aufweist.
22. Antrieb nach einem der Ansprüche 17 bis 21, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Leistungstell (13) einen Ballastschalter (37) aufweist, mittels dem vermeidbar ERSATZBLAπ(REGEL26) ist, daß bei generatorisch arbeitendem Motor (12) das Span¬ nungsniveau im Steuergerat (10) eine vorgebbare Spannungs¬ schwelle, z.B. 40 V, übersteigt.
23. Antrieb nach Anspruch 22, d a d u r c h g e k e n n¬ z e i c h n e t, daß der Ballastschalter (37) unmittelbar an die UberspannungsAbschaltung (33) angeschlossen ist.
24. Antrieb nach emem der Ansprüche 17 bis 23, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Leistungsteil (13) ei¬ nen zweiten Abschaltweg (38) aufweist, mittels dem der Motor (12) außer Betrieb setzbar ist.
25. Antrieb nach Anspruch 24, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der zweite Abschaltweg (38) an den Mi¬ crocontroller (17) bzw. das ASIC (18) angeschlossen ist und den Motor (12) außer Betrieb setzt, wenn an einer Uberwa¬ chungsemheit (28) ein Defekt am Microcontroller (17) bzw. am ASIC (18) festgestellt wird.
26. Antrieb nach Anspruch 24 oder 25, d a d u r c h g e¬ k e n n z e i c h n e t, daß der zweite Abschaltweg (38) den Motor (12) außer Betrieb setzt, wenn die Endstufe (16) des Leistungsteils (13) defekt ist.
27. Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 26, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß im Steuergerat (10) Motor¬ kenndaten jedes eingesetzten Motortyps (2,3,4; 12) abgespei¬ chert sind und daß das Steuergerat (10) eine Motorerkennung (40) aufweist, mittels der der vom Steuergerät (10) zu steu¬ ernde Motor (2,3,4; 12) hinsichtlich seines Motortyps erkenn¬ bar ist, so daß die im Steuergerat (10) abgespeicherten Motorkenndaten des zu steuernden Motors (2,3,4; 12) diesem zuordnungsfahig und für dessen Steuerung abrufbar sind. ERSATZBLAπ(REGEL26) .
28. Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 27, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Steuergerat (10) als AT25Steuergerat ausgebildet ist. ERSATZBLAπ (REGEL 26).
Description:
Beschreibung

Antrieb für eine elektrische Tur

Die Erfindung betrifft einen Antrieb für eine elektrische

Tur, insbesondere eine Aufzugstur, mit einem Netztransforma- tor, einem elektronischen, programmierbaren Steuergerat und einem Elektromotor mit Inkrementalgeber und Zahler.

Turantriebe, insbesondere Aufzugsturantriebe, mit den vorste¬ hend genannten Komponenten sind bekannt. Bei den bekannten Antrieben sind der Netztransformator und der Motor derart aufeinander abgestimmt, daß die Ausgangsspannung des Netz¬ transformators der Nennspannung des Motors entspricht. Der Netztransformator, das Steuergerat und der Motor sind derart dimensioniert, daß es bei Lastwechseln des Antriebs nicht zu wesentlichen Spannungsschwankungen kommt und die Tur nach ei¬ ner vorgegebenen Fahrkurve bewegt werden kann.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein neues Steuergerat für die Antriebe von elektrischen Turen, insbesondere von Auf¬ zugsturen anzugeben, mit dem die bekannte Antriebskonfigura¬ tion - Netztransformator, Steuergerat, Motor - wesentlich ko¬ stengünstiger hergestellt und eingesetzt werden kann, ohne an Funktionalitat zu verlieren.

Die Aufgabe wird dadurch gelost, daß das Steuergerat derart als Stromwandler ausgebildet ist, daß in den für elektrische Turantriebe üblichen Leistungsgroßen, aus beliebig dimensio- nierten Netztransformatoren, beliebig dimensionierte Elektro¬ motoren - auch bei abweichenden Nennspannungen - anforde¬ rungsgerecht mit Energie versorgbar sind.

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Durch diese Ausbildung des Steuergeräts ist es sehr vorteil¬ haft möglich, mit nur einer, in Großserie kostengünstig her¬ stellbaren, Steuergerateausfuhrung nach dem bekannten Stand der Turantriebstechnik nicht zusammenpassende Netztransforma- toren und Motoren zu einem anforderungsgerecht arbeitenden

Antrieb zu vereinigen. Im Rahmen der Leistungsgroßen von Tur- antriebskomponenten sind also die unterschiedlichsten Netz¬ transformatoren mit den unterschiedlichsten Motoren kombi- nierbar. Dabei wird stets nur eine hardwaremäßig unverändert bleibende Steuergerateausfuhrung benotigt. Für das ordnungs¬ gemäße Funktionieren dieser erfindungsgemaßen Turantriebe sorgt eine Kompensationssoftware.

In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Steu- ergerat einen Microcontroller, insbesondere einen 8-Bιt-Mi- crocontroller aufweist, in dem ein Programm Speicher- und ab¬ laufbar ist, das auch bei Unterschreiten der Nennspannung der von dem Steuergerat angesteuerten Elektromotoren für eine vorgabegerechte Bewegung der Tur sorgt. So ist die Erfindung vorteilhaft ausfuhrbar. Es ergibt sich der weitere wesentli¬ che Vorteil, daß auch relativ klein dimensionierte Netztrans¬ formatoren für relativ große Motoren verwendet werden können, da das erfindungsgemaße Steuergerat sowohl eine permanente Unterspannung des mit elektrischer Energie versorgten Motors kompensieren als auch vorübergehende Unterspannungen ausglei¬ chen kann. Hierfür ist sehr vorteilhaft keine Hardwareanpas¬ sung notwendig.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Steuergerat eine Pulsweitenmodulation PWM durchführend ausgebildet ist, so daß über eine Endstufe, die vorzugsweise eine H-Brucke aufweist, zusammen mit dem Inkrementalgeber und dem Zahler ein Regelkreis für die Turbewegung bildbar ist. So wird die anforderungsgerechte Turbewegung auch bei unter-

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schiedlichen Spannungsverhältnissen möglich. Es wird em si¬ cherer, einfacher Regelkreis gebildet, über den eine ruck¬ freie, einer vorgegebenen Fahrkurve entsprechende Turbewegung auch bei unterschiedlichen Spannungsverhältnissen erhaltbar ist. Die Signale für die Turregelung werden vorteilhaft über ein Zusammenwirken eines ASIC mit dem Microcontroller gebil¬ det. Der ASIC, der als wesentlichen Bestandteil eine inte¬ grierte Pulsweitenmodulationseinheit aufweist, die aus der allgemeinen Antriebstechnik bekannt ist und in großen Stück- zahlen produziert wird, ist ebenso wie ein 8-Bit Microcon¬ troller sehr preisgünstig. So ergibt sich ein insgesamt sehr preisgünstiges, trotzdem voll funktionsfähiges, den erfin¬ dungsgemäßen Zweck gut erfüllendes Steuergerät.

Zur besonders kostengünstigen Ausfuhrung des Antriebs für ei¬ ne elektrische Tur, insbesondere eine Aufzugstur, ist vorge ¬ sehen, daß der Netztransformator zumindest teilweise aus Standardkomponenten von Halogenlampen-Vorschlagtransformato¬ ren besteht. Insbesondere die Primärwicklung, das Gehäuse und die Ein- und Ausgangssicherungen sind unverändert übernehm¬ bar. Lediglich die Sekundärwicklung wird mit einer Windungs¬ zahl für eine Ausgangsspannung, die für den vorgesehenen Zweck besonders gunstig ist, z.B. 24 V, versehen. Insgesamt ergibt sich ein Netztransformator, der im wesentlichen den kostengünstigen, in sehr großen Stückzahl hergestellten Halo- genlampen-Vorschalttransformatoren entspricht. Der sich unter Last gegebenenfalls einstellende Spannungsabfall, der größer sein kann als bei speziell für elektrische Antriebe entworfe¬ nen Transformatoren, wird durch das erfindungsgemäße Steuer- gerät kompensiert. So ergibt sich eine insgesamt sehr günsti¬ ge Ausführung des Antriebs, der bei gleicher Funktionalität deutlich kostengünstiger als alle bekannten Antriebe ist.

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In weiterer, vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Netztransformator eine Steckerverbindung zum Steuergerat aufweist, desgleichen, daß das Steuergerat eine Steckerverbindung zum Motor und dem Inkrementalgeber aufweist. So ist eine einfache, sichere und kostengünstige

Verbindung des Netztransformators mit dem Steuergerat und des Steuergeräts mit dem Motor möglich, die eine Montage auch durch ungeübte Hilfskräfte zulaßt.

Erfindungsgemaß werden z.B. von dem aus den bekannten Halo- genlampen-Vorschalttransformatoren abgeleiteten Transformator 24 V-, 30 V- oder 40 V-Motoren mit elektrischer Energie ver¬ sorgt. Durch die Pulsweitenmodulation ist es sehr vorteilhaft möglich, daß die auf Dauer bestehenden Nennspannungsunter- schiede ausgeglichen werden.

Das Steuergerat ist vorteilhaft über ein EEPROM parametrier- bar und mit Signaleingangen für Steuersignale sowie mit Si- gnalausgangen versehen. Hierdurch ist es möglich, auch Licht- schrankenmodule, Notoffnungsmodule etc. anzuschließen und ei¬ ne Busverbindung zur Aufzugssteuerung zu realisieren.

Gemäß einer noch weiter vereinheitlichten Ausführungsform des erfindungsgemaßen Antriebs ist der Netztransformator als Standard-Netztransformator ausgebildet, der entsprechend m noch größeren Stuckzahlen mit einem vergleichsweise geringen technologischen und wirtschaftlichen Aufwand kostengünstig herstellbar ist.

Eine Ausführungsform des Standard-Netztransformators, die ei¬ ne Ausgangsleistung von 350 VA aufweist, hat sich als beson¬ ders vorteilhaft und zweckmäßig erwiesen.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Antriebs transformiert der Standard-Netztransformator die Netzspannung von z.B. 230 VAC auf eine Ausgangsspannung von ca. 22 VAC herunter. Die Ausgangsspannung von 22 VAC des Standard-Netztransformators ist zweckmäßig, da hierdurch si¬ chergestellt wird, daß in dem Standard-Netztransformator nachgeschalteten Baugliedern eine Funktionskleinspannung mit sicherer Trennung von 42 V nicht überstiegen wird.

Sofern ein einen Gleichrichter, eine Stromerfassung und die

Endstufe aufweisendes Leistungsteil des Steuergeräts über den Gleichrichter an eine Batterie anschließbar ist, kann bei ei¬ nem Netzausfall die durch den erfindungsgemaßen Antrieb ge¬ steuerte Aufzugsanlage für einen bestimmten Zeitraum zumin- dest im Notbetrieb mit verminderten Geschwindigkeiten der Aufzugsturen weiter betrieben werden.

Zur Sicherung des Microcontrollers und des ASIC gegen Span- nungsuberlastungen ist es zweckmäßig, wenn das Leistungsteil eine emgangsseitig des Gleichrichters angeordnete Uberspan¬ nungs-Abschaltung aufweist, die durch den Microcontroller bzw. das ASIC auslosbar ist, wenn der Microcontroller bzw. das ASIC eine überhöhte Eingangsspannung erfassen.

Für diesen Fall können der Microcontroller und das ASIC Da¬ tensicherungsmaßnahmen vornehmen und gegebenenfalls Storungs- anzeigen einschalten, falls die Überspannungs-Abschaltung ei¬ ne Überbrückungsleitung mit einem variablen Widerstand auf¬ weist, über den der Microcontroller nach einer Auslosung der Uberspannungs-Abschaltung weiter mit einer entsprechend dem

Niveau des variablen Widerstands abgesenkten Eingangsspannung versorgbar ist.

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Zur Gewährleistung eines dauerhaft geeigneten Spannungsni¬ veaus im Steuergerat kann das Leistungsteil ein emgangssei¬ tig des Gleichrichters angeordnetes, vorzugsweise als Gleich- spannungswandler ausgebildetes Stabilisierungselement aufwei- sen, mittels dem die Eingangsspannung des Steuergeräts auf einem konstanten Spannungsniveau, z.B. auf einem Spannungsni¬ veau von 34 V, stabilisierbar ist.

Sofern em derartiges, als Gleichspannungswandler ausgebilde- tes Stabilisierungselement vorgesehen ist, kann bei emer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemaßen Antriebs als Standard-Netztransformator em Bautyp vorgesehen sein, der eme Ausgangsleistung von 240 VA aufweist. Durch die Verwendung des beschriebenen Stabilisierungselements und den Einsatz des vorstehend erwähnten Standard-Netztransforma- tors laßt sich der technologische und wirtschaftliche Aufwand für den erfindungsgemaßen Antrieb weiter reduzieren.

In einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemaßen Antriebs kann das Leistungstell einen Ballastschalter aufwei¬ sen, mittels dem vermieden werden kann, daß bei generatorisch arbeitendem Motor das Spannungsniveau im Steuergerat eme vorgebbare Spannungsschwelle, z.B. 40 V, übersteigt. Da bei negativen Beschleunigungen bzw. Bremsvorgangen der durch den erfindungsgemaßen Antrieb hin und her zu bewegenden Aufzugs¬ tur der Motor Energie erzeugen kann, die zu einem Spannungs¬ anstieg innerhalb des Steuergeräts fuhren kann, ist es zweck¬ mäßig, mittels des Ballastschalters unzulässig hohe Spannun¬ gen innerhalb des Steuergeräts zuverlässig auszuschließen.

Sofern der Ballastschalter unmittelbar an die Uberspannungs- Abschaltung angeschlossen ist, ist es möglich, mittels des Ballastschalters m einem kurzestmoglichen Zeitraum eme Au¬ ßerbetriebsetzung des Antriebs herbeizufuhren.

Zur weiteren Erhöhung der Betriebssicherheit des erfindungs¬ gemäßen Antriebs ist es vorteilhaft, wenn das Leistungsteil einen zweiten Abschaltweg aufweist, mittels dem der Motor au¬ ßer Betrieb setzbar ist.

Insbesondere ist es zur Störungsvermeidung vorteilhaft, wenn der Microcontroller bzw. das ASIC mit einer Überwachungsein¬ heit versehen sind, mittels der ein Defekt am Microcontroller bzw. am ASIC feststellbar ist, wobei dann mittels des zweiten Abschaltwegs, welcher auch an den Microcontroller bzw. ASIC angeschlossen ist, eine Außerbetriebsetzung des Motors her¬ beigeführt wird.

Der zweite Abschaltweg kann den Motor auch dann außer Betrieb setzen, wenn die Endstufe des Leistungsteils defekt ist, was ansonsten zu erheblichen Betriebsstörungen und -ausfällen führen konnte.

Da bei Aufzugsanlagen unterschiedliche Motortypen eingesetzt werden, die ihrerseits unterschiedlich schwere Aufzugsturen gemäß unterschiedlicher Bewegungskurven bewegen sollen, ist es für das praktisch universell einsetzbare Steuergerat des erfindungsgemäßen Antriebs vorteilhaft, wenn in ihm Motor¬ kenndaten jedes eingesetzten Motortyps abgespeichert sind; darüber hinaus sollte das Steuergerät eine Motorefkennung aufweisen, mittels der der vom Steuergerat zu steuernde Motor hinsichtlich seines Motortyps erkennbar ist; bei Erfüllung dieser Voraussetzungen können dann innerhalb des Steuergeräts die im Steuergerat abgespeicherten Motorkenndaten, bei denen es sich z.B. um die Betriebskennlinien unterschiedlicher Mo¬ tortypen handeln kann, des zu steuernden Motors diesem zuge¬ ordnet werden, so daß die Steuerung und Regelung des Motors vom Beginn an in optimaler Weise erfolgen kann.

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Bei der Verwirklichung des erfindungsgemaßen Antriebs hat es sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, wenn das Steu¬ ergerat als AT25-Steuergerat ausgebildet ist.

Die Erfindung wird anhand von Zeichnungen naher erläutert, aus denen ebenso wie aus den Unteranspruchen, auch weitere erfmdungswesentliche Merkmale entnehmbar sind. Im einzelnen zeigen:

FIG 1 das Prinzip des erfindungsgemaßen Kombinationsantriebs; FIG 2 eine Blockdarstellung der elektrischen Komponenten ei¬ nes ersten Ausfuhrungsbeispiels des erfindungsgemaßen Steuerantriebs und der Peripherie; und FIG 3 eine Blockdarstellung der elektrischen Komponenten ei- nes zweiten Ausfuhrungsbeispiels des erfindungsgemaßen Steuerantriebs und der Peripherie.

In FIG 1 bezeichnet 1 das Steuergerat, an das Motoren 2, 3 und 4 unterschiedlicher Nennspannung anschließbar smd. Die Motoren 2, 3 und 4 sind für den Antrieb unterschiedlich schwerer und mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten arbei¬ tender Turen bestimmt. Die Motoren werden anforderungsgerecht ausgewählt und sind nur in bezug auf die aufgenommene An¬ triebsleistung, nicht aber m bezug auf ihre Nennspannung, auf die Netztransformatoren 5, 6 und 7 abgestimmt. Die Netz¬ transformatoren 5, 6 und 7 weisen unterschiedliche Ausgangs¬ leistung auf, z.B. zwischen 150 W und 500 W, wobei insbeson¬ dere für die 150 W bis 300 W-Ausfuhrungen aber auch für ande¬ re Leistungsgroßen ein Netztransformator verwendet werden kann, der aus einem Halogenlampen-Vorschalttransformator ab¬ geleitet ist, aber auch em spezielles Schaltnetzteil mit ge¬ ringem Spannungsabfall bei hoher Belastung. Die Auswahl wird anforderungsgerecht vorgenommen. Erfindungsgemaß ist das Steuergerat 1 mit einem Terminal, insbesondere einem Handter-

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minal 8 verbindbar und besitzt optional verschiedene Em- und Ausgange. Dies wird durch die Position 9 "Optionen" symboli¬ siert .

In FIG 2 bezeichnet 10 das Steuergerat als ganzes, 11 den Netztransformator, mit dem das Steuergerat mit Energie ver¬ sorgt wird und 12 den mit Energie versorgten Motor zum An¬ trieb der Schiebetür, msbesondere emer Aufzugstur. Im Steu¬ ergerat 10 ist für die Energieversorgung des Motors 12 der Leistungsteil 13 verantwortlich, der im wesentlichen aus dem Gleichrichter 14, der Stromerfassung 15 und der Endstufe 16, insbesondere einer Endstufe mit H-Brucke, besteht. Die Strom¬ erfassung 15 wirkt auf einen Microcontroller 17, der im we¬ sentlichen emen A/D-Wandler, em EPROM als Programmspeicher, ein RAM als Datenspeicher und em EEPROM als zweiten Daten¬ speicher für variable Daten aufweist. Der Microcontroller 17 wirkt mit emem ASIC 18 zusammen, dessen wesentliche Bestand¬ teile die Pulsweitenmodulationsemheit 19, der Zahler 20 für den Inkrementalgeber 23 und eme Busschnittstelle 22 smd.

Der Microcontroller 17 weist besonders vorteilhaft zusätzlich eme Uberwachungsemheit 28, z.B. einen Watch-Dog auf, mit dem die wichtigen Funktionen des Microcontrollers und gegebe¬ nenfalls auch der Peripherie überwacht werden. Der Microcon- troller 17 selbst ist em kostengünstiger 8-Bιt Prozessor, in dem aber lineare Zusammenhange, z.B. zur Fahrkurvenbildung in sehr kleine Schritte unterteilt, vorteilhaft abgearbeitet werden können.

Motor 22, Inkrementalgeber 23, Zahler 20, Pulsweitenmodula¬ tionsemheit 19 und Endstufe 16 bilden vorteilhaft einen Re¬ gelkreis, mit dem die Spannungskompensation erfolgen kann. Als Fuhrungsgroße für die Spannungskompensation dient die Drehgeschwindigkeit des Motors in Abhängigkeit von den Vorga-

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ben des Microcontrollers. So kann die vorgegebene Fahrkurve auch bei unterschiedlichen Transformator-Ausgangsspannungen, d.h. auch bei Spannungsabfallen, eingehalten und z.B. An¬ triebsschwingungen vermieden werden.

Das Steuergerat 10 weist weiterhin eme Schnittstelle 24 für Erweiterungsmodule, z.B. für em Lichtschrankenmodul, em Notoffnungsmodul oder auch em Busmterface auf. Des weiteren em Eingangsfllter 25, das z.B. mit einem Steuersignalgeber 29 verbunden ist. Weiterhin em Relais 26, das mit Steueraus¬ gangen 30 verbunden ist. Des weiteren eine Schnittstelle 27 zu einem Terminal 31, z.B. einem Handtermmal.

Das Steuergerat ist m nicht gezeigter, üblicher Weise über Potentiometer parametrierbar ausgebildet, es kann jedoch ebenso über das Handtermmal, dessen Verbindung die Potentio¬ meter außer Funktion setzt, parametriert werden. Die Grundpa¬ rameter des Steuergeräts sind im EPROM abgelegt, bei Inbe¬ triebnahme werden sie m das EEPROM übertragen. Durch das Terminal können sie verändert werden, z.B. die Geschwindig¬ keitsrampen, die Brems- und Beschleunigungsrampen. Dazu kom¬ men Wartezeiten, die vorgewählten Momente, etc..

Der Watch-Dog 28 überwacht über einen Microcontroller 17 hin- aus auch noch die Peripherie, und zwar auf Kabelfehler etc., und kann zur Plausibilitatskontrolle der generierten Signale eingesetzt werden. Insgesamt ergibt sich em in der Funktio¬ nalitat den bisherigen Turantπeben m nichts nachstehender aber wesentlich kostengünstigerer Antrieb.

Em in FIG 3 dargestelltes Ausfuhrungsbeispiel des erfin¬ dungsgemaßen Antriebs für eine Aufzugstur weist grundsätzlich einen ähnlichen Aufbau auf, wie das anhand von FIG 2 bechrie- bene Ausfuhrungsbeispiel. Auf eine Beschreibung der den bei-

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den Ausfuhrungsbeispielen gemeinsamen Teilelemente, welche einander hinsichtlich ihrer Funktion und Wirkung entsprechen, wird im folgenden verzichtet; die folgende Beschreibung be¬ zieht sich vielmehr auf diejenigen Teilelemente des in FIG 3 dargestellten Ausfuhrungsbeispiels, welche bei dem Ausfuh¬ rungsbeispiel gemäß FIG 2 nicht vorhanden smd bzw. eme wei¬ tergehende Funktion oder Wirkung aufweisen.

Bei dem m FIG 3 dargestellten Ausfuhrungsbeispiel wird als Netztransformator em Standard-Netztransformator 11 einge¬ setzt, der eme Ausgangsleistung von 350 VA aufweist und mit¬ tels dem die netzseitige Spannung von 230 VAC auf eme steu- ergeratseitige Spannung von 22 VAC heruntertransformierbar ist. Derartige Standard-Netztransformatoren 11 werden m sehr großen Stuckzahlen auch für andere als die erfindungsgemaßen Zwecke hergestellt, so daß durch den Einsatz eines derartigen Standard-Netztransformators 11 eme erhebliche Reduzierung der für den erfindungsgemaßen Antrieb aufzuwendenden Kosten im Vergleich zu dem Ausfuhrungsbeispiel gemäß FIG 2 erzielt werden kann.

Als ausgangsseitige, an das Steuergerat 10 anzulegende Span¬ nung des Standard-Netztransformators 11 ist ein Spannungsni¬ veau von 22 VAC vorgesehen, da bei diesem Ausgangsspannungs- niveau auch unter Berücksichtigung von nachgeschalteten Teil- emheiten, die die Ausgangsspannung beeinflussen, gewährlei¬ stet werden kann, daß in jedem Fall das steuergeratseitige Spannungsniveau unterhalb einer Funktionskiemspannung mit sicherer Trennung von 42 V verbleibt.

Bei einem Netzausfall kann das Steuergerat 10 ersatzweise mittels einer Batterie 32 mit einer Betriebsspannung versorgt werden. Die Batterie 32 stellt eme Ausgangsspannung von 24 V zur Verfugung, und ist in jedem Fall so ausgelegt, daß ßei

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emem Netzausfall die Aufzugsanlage zumindest im Rahmen emes Notbetriebs, bei dem die Aufzugsturen mit reduzierten Ge¬ schwindigkeiten und Beschleunigungen bewegt werden, weiter betrieben werden kann. Hierzu ist die Batterie 32 an den Gleichrichter 14 des Leistungsteils 13 angeschlossen.

Bei der in FIG 3 dargestellten Ausführungsform des erfin¬ dungsgemaßen Antriebs ist im Leistungstell 13 des Steuerge¬ räts 10 eme Überspannungs-Abschaltung 33 vorgesehen, über die die Ausgangsspannung des Standard-Netztransformators 11 zum Gleichrichter 14 gefuhrt wird. Die Überspannungs-Abschal¬ tung 33 weist einen Relaisschalter 34 auf, mittels dem die Spannungszufuhr von Standard-Netztransformator 11 zum steuer- geratseitigen Gleichrichter 14 unterbrechbar ist. Der Relais- Schalter 34 ist mittels des Relaisblocks 26 an das ASIC 18 bzw. den Microcontroller 17 angeschlossen. Der Microcontrol¬ ler 17 bzw. das ASIC 18 smd an die Stromerfassung 15 ange¬ schlossen und überwachen entsprechend die Eingangsspannung des Steuergeräts 10. Sofern der Microcontroller 17 bzw. das ASIC 18 eine überhöhte Eingangsspannung erfassen, wird die Uberspannungs-Abschaltung 33 über den an den Relaisblock 26 angeschlossenen Relaisschalter ausgelost.

Um eine Weiterversorgung des Steuergeräts 10 auf einem nied- rigeren Eingangsspannungsniveau zu gewährleisten, weist die Überspannungs-Abschaltung 33 eme Überbrückungsleitung auf, in der em variabler Widerstand 35 angeordnet ist. Die sei¬ tens des Standard-Netztransformators 11 zur Verfugung ge¬ stellte Ausgangsspannung wird dann über diese Uberbruckungs- leitung bzw. diesen variablen Widerstand 35 dem Gleichrichter 14 zugeführt, wobei sich eme vom Betriebszustand des varia¬ blen Widerstands 35 abhangige Reduzierung des Eingangsspan¬ nungsniveaus des Steuergeräts 10 ergibt. Durch die Weiterver¬ sorgung des Steuergeräts 10 über diese Überbrückungsleitung

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der Uberspannungs-Abschaltung kann auch bei einer Störung, die nach einem Übergangszeitraum zu einer vollständigen Au¬ ßerbetriebsetzung des Steuergeräts 10 fuhrt, sichergestellt werden, daß im Steuergerat 10 bzw. in dessen Microcontroller 17 wahrend des Ubergangszeitraums Daten gesichert werden kön¬ nen und daß seitens des Steuergeräts 10 eine Schadens- bzw. Storungsanzeige ausgelost werden kann.

Das Leistungsteil 13 hat in der in FIG 3 dargestellten Aus- fuhrungsform ein dem Gleichrichter 14 nachgeordnetes Stabili¬ sierungselement m Form eines Gleichspannungswandlers 36, mittels dem eme emgangsseitig an ihm anliegende Gleichspan¬ nung so beeinflußbar ist, daß ausgangsseitig immer eme Gleichspannung mit einem konstanten Spannungsniveau von 34 V zur Verfugung gestellt wird. Mit dem Gleichspannungswandler

36 können somit aufgrund von Störungen, z.B. Netzschwankungen oder dergleichen, auftretende Spannungsschwankungen kompen¬ siert werden.

Wie sich aus der gestrichelten Linie in FIG 3 ergibt, handelt es sich bei dem Gleichspannungswandler 36 um ein optionales Bauteil. Es ist nicht unbedingt erforderlich, da bei dem Steuergerat 10 durch bereits beschriebene bzw. noch zu be¬ schreibende Maßnahmen weitestgehend sichergestellt ist, daß Spannungsschwankungen nicht zu Störungen bzw. Schädigungen des Steuergeräts 10 fuhren.

Bei einer Abwandlung der in FIG 3 dargestellten Ausführungs¬ form, wobei ein Standard-Netztransformator 11 mit einer Aus- gangsleistung von 240 VA eingesetzt wird, ist ein langfristig und dauerhaft funktionssicherer Einsatz des erfindungsgemaßen Antriebs trotz der vergleichsweise niedrigen Ausgangsleistung des eingesetzten Standard-Netztransformators 11 dann möglich, wenn der beschriebene Gleichspannungswandler 36 innerhalb des

Leistungsteils 13 des Steuergeräts 10 vorgesehen ist. Auch bei dieser vergleichsweise niedrigen Ausgangsleistung des Standard-Netztransformators 11 von 240 VA kann mittels des Gleichspannungswandlers 36 namlich em für den sicheren Be- trieb des Steuergeräts 10 geeignetes Gleichspannungsniveau von 34 V zur Verfugung gestellt werden.

Sofern die mit dem erfindungsgemaßen Antrieb bewegte Aufzugs¬ tur einer negativen Beschleunigung unterworfen bzw. abge- bremst wird, ist es möglich, daß der Motor 12 als Generator arbeitet und entsprechend seinerseits das Steuergerat 10 mit einer Spannung beaufschlagt. Um zu vermeiden, daß aufgrund dieser möglichen Spannungsbeaufschlagung des Steuergeräts 10 Störungen msbesondere am Microcontroller 17 oder am ASIC auftreten, weist das Leistungsteil 13 des Steuergeräts 10 Störungen insbesondere am Microcontroller 17 oder am ASIC auftreten, weist das Leistungsteil 13 des Steuergeräts 10 ei¬ nen Ballastschalter 37 auf, der m dem Fall, in dem die steu- ergeratseitige Spannung beispielsweise 40 V übersteigt, die Uberspannungs-Abschaltung 33 auslost, wodurch das Steuergerat 10 außer Betrieb setzbar ist.

Dem Microcontrroller 17 und mittelbar dem ASIC 18 ist die beispielsweise als Watch-Dog ausgebildete Uberwachungsemheit 28 zugeordnet. Falls diese Uberwachungsemheit 28 feststellt, daß im Microcontroller 17 bzw. im ASIC 18 eme Störung auf¬ tritt, ist es möglich, einen zweiten Abschaltweg 38 auszulo¬ sen, mittels dem der Motor 12 außer Betrieb setzbar ist, so daß seitens des Motors 12 keine falschen bzw. fehlerhaften Steuersignale ausgeführt werden können.

Hierzu weist der zweite Abschaltweg 38 einen Relaisschalter 39 auf, mittels dem die Energiezufuhr zum Motor 12 unter-

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brechbar ist und der über den Relaisblock 26 an das ASIC 18 bzw. den Microcontroller 17 angeschlossen ist.

Durch den zweiten Abschaltweg 38 wird der Motor 12 auch dann außer Betrieb gesetzt, wenn die Endstufe 16 des Leistungs¬ teils 13 defekt ist.

Im Microcontroller 17 sind Motorkenndaten, z.B. eme Motor- kennlime, für jeden im Zusammenhang mit dem erfmdungsgema- ßen Antrieb eingesetzten Typ des Motors 12 abgespeichert. Um den Typ des zu steuernden bzw. zu regelnden Motors 12 sicher erkennen und auf die diesem Motor 12 zugeordneten abgespei¬ cherten Motorkenndaten zurückgreifen zu können, weist das Steuergerat 10 eme Motorerkennung 40 auf, die einseitig über einen Widerstand 41 an die Eingangsseite des Motors 12 und an ihrer anderen Seite an den Microcontroller 17 angeschlossen ist. Jedem Motortyp der eingesetzten Motoren 12 ist em be¬ stimmter Widerstand 41 zugeordnet. Anhand der Charakteristika des Widerstands 41 ist die Motorerkennung 40 m die Lage ver- setzt, den Typ des zu steuernden bzw. regelnden Motors 12 zu erfassen. Im Microcontroller 17 können dann diejenigen Motor¬ kenndaten abgerufen und der Regelung und Steuerung zugrunde¬ gelegt werden, die dem ermittelten Typ des Motors 12 zuzuord¬ nen sind. Hierdurch ergibt sich von vornherein eme optimale Steuerung und Regelung des Motors 12.

Das m FIG 3 dargestellte Steuergerat 10 kann als Steuergerat von Typ AT25 ausgebildet sem.

Das Steuergerat 10 ist mittels Potentiometern 42, die an den Microcontroller 17 angeschlossen smd, parametrierbar. Eme Parametrierung ist jedoch auch über das Handtermmal 31, das über die Schnittstelle 27 mit dem Microcontroller 17 verbun¬ den ist, möglich. Sofern eine Parametrierung über das Hand-

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terminal erfolgt, wird die Verbindung zwischen den Potentio¬ metern 42 und dem Microcontroller 17 außer Funktion gesetzt

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