[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Drehtürantriebes für eine
mindestens einflügelige Tür, bei der der Türflügel durch einen elektromechanischen
Motor angetrieben wird. Dieser Motor kann entweder die Öffnung und auch Schließung
des Türflügels bewirken, es ist jedoch auch möglich, daß nur im Bereich der Öffnungsbewegung
eine Unterstützung des Motors erfolgt, und der Schließvorgang des Türflügels durch
eine Vorrichtung, beispielsweise einen im Antrieb befindlichen Türschließer bewerkstelligt
wird.
[0002] Hydraulische und/oder pneumatische Türschließer und -systeme zur Steuerung der Schließeigenschaften
von Drehtüren sind allgemein bekannt. Darüber hinaus sind hierfür eine Vielzahl von
elektromechanischen automatischen Türschließem bekannt, die jedoch ihre eigenen einzigartigen
Vor- und Nachteile aufweisen. Dabei arbeiten hydraulische Türschließer dergestalt,
daß sie eine gleichmäßige gesteuerte Schließbewegung des Türflügels ausführen. Dieses
erfolgt unter Verwendung einer hydraulischen Dämpfung mit einer Schließkraft, die
von einer Feder erzeugt wird, die einen Kolben und einen Getriebemechanismus betätigt.
Sowohl elektromechanische als auch elektrohydraulische Türschließer öffnen und schließen
Türen automatisch nach Betätigung durch sensorische Einrichtungen.
[0003] Es sind auch Türschließer mit hydraulischen Pumpen bekannt, die durch einen Elektromotor
angetrieben werden, um eine automatische Öffnung und auch ein gleichmäßiges hydraulisch
gedämpftes Schließen solcher Türen zu erreichen. Diese Vorrichtungen sind in unterschiedlichen
Ausführungen auf dem Markt, jedoch haben sie beträchtliche Nachteile, z.B. sind die
Pumpen mit einer ausreichenden Kraft zu einer entsprechenden Türöffnung sehr teuer
und laut, es sind hohe Pumpendrücke erforderlich, diese erfordern wiederum eine teure
Hydraulikabdichtung, Dabei ist es sehr schwierig eine konstante Türöffnungsbewegung
für einen großen Bereich von möglichen Türgrößen und -gewichten sicherzustellen, und
das wohl entscheidendste Argument gegen diese bestehenden Systeme ist, daß sie sich
nicht gut für Servo- und digitale Steuerungsmethoden eignen. Digitale Steuerungsmethoden
sind jedoch wünschenswert, da sie eine große Flexibilität bieten, sowie die Möglichkeit
eröffnen, eine gewisse Intelligenz in das Schließsystem zu implementieren.
[0004] Der deutschen Patentschrift DE 41 24 282 ist ein elektromechanischer Drehtürantrieb
zu entnehmen, der wartungsfrei, störunanfällig und modular aufgebaut ist. Neben der
Vorrichtung beinhaltet der Drehtürantrieb auch eine Datenverarbeitungseinheit die
einen optimalen Betrieb bei hinreichender Sicherheit für den Benutzer im Rahmen eines
Ablaufprogrammes bietet. Dieses Ablaufprogramm arbeitet nach festen Kriterien und
unterstützt den Öffnungs- sowie auch den Schließvorgang des Drehtürantriebes. Dabei
wird der Elektromotor aufgrund eines Sensorsignales aktiviert, was wiederum zur Folge
hat, daß der Türflügel aus der Schließstellung herausgebracht wird und in die Öffnungsposition
automatische verfährt. Nach Ablauf eines vorgebbaren Zeitrahmens wird dann die Tür
automatisch aufgrund der in dem Türschließer gespeicherten Energie wieder geschlossen.
[0005] Aus der US 3,874,117 ist ein Drehtürantrieb bekannt geworden, bei dem die Öffnung
des Drehflügels durch einen Antriebsmotor erreicht wird. Hierbei ist der Antrieb neben
dem Schließmittel angeordnet. Solche Konstruktionen an Türsteuerungen haben größtenteils
dazu geführt, den Hydraulikmechanismus nur als Geschwindigkeitssteuerung, d.h. nicht
als unabhängig funktionierende Einheit zu verwenden, und/oder haben den verwendeten
Türschließer in Parallelverbindung mit der Tür, aber nicht als Kombination verwendet.
Solche Kombinationen waren nicht ganz zufriedenstellend aufgrund des großen Platzbedarfes
neben der Tür. Darüber hinaus eignen sie sich nicht für eine mikroprozessorgesteuerte
Regelung.
[0006] Die US 5,251,400 beschreibt einen Türschließer, der in einem Unterstützungsmode arbeitet.
[0007] Auch die US 4,348,835 beschreibt einen automatischen Antrieb, der insbesondere von
behinderten Personen benutzt werden kann.
[0008] In der US 4,952,080 wird ein Antrieb für Drehtüren beschrieben, der in einem Unterstützungsmode
arbeitet. Dabei ist die spezielle Ausführung darauf gerichtet, daß eine momentane
Spannung eines Referenzsignales verglichen wird, welches in einem vorbestimmten Zeitintervall
erzeugt wird. Das Referenzsignal ist hierbei ausschließlich von der Geschwindigkeit
des Türflügels abhängig, d.h. die Tür muß anfangs manuell betätigt werden. Sobald
die Türgeschwindigkeit gleich dem Referenzsignal ist, springt der Motor an, und die
Tür wird erst anschließend automatisch weitergeöffnet. Ein hier beschriebener "Unterstützungsmod"
stellt keine Reduzierung der Öffnungskraft bei einer selbstschließenden Tür dar.
[0009] Des weiteren zeigt die DE 42 07 705 eine Steuerung mit einer Datenverarbeitungsanlage,
wie sie für Karusselltüren verwendet wird. Hier sind sämtliche Funktionen einschließlich
der Steuerung und des Mikroprozessors intern selbst überwacht. Gleichzeitig wird mit
dem verwendeten Mikroprozessor ein Multitasking-Betriebssystem verarbeitet, weil in
diesem Falle ein besonderer Wert auf die sicherheitstechnischen Belange einer Karusselltür
gelegt wird.
[0010] Die Aufgabe besteht darin, ein Verfahren, welches einen Antrieb für eine Drehflügeltür
in unterschiedlichen Anforderungsbereichen ohne Anderung der Vorrichtung betreibt
und der ohne zusätzliche Sicherheitseinrichtungen arbeitet, zu schaffen.
[0011] Die Aufgabe der Erfindung wird durch die unabhängigen Kennzeichen der Ansprüche 1
und 8 gelöst.
[0012] Das Verfahren gemäß dem Kennzeichen des Patentanspruches 1 führt eine automatische
Umschaltung der in einem Speicher abgelegten Betriebsarten durch. Die notwendigen
Betriebsparameter werden dabei automatisch erlernt. Die gesamten Verfahrensschritte
und auch der Betrieb des Antriebes der Drehflügeltür sind so ausgelegt, daß eine zusätzliche
Sicherheitselektronik bzw. Sicherheitssensorik nicht erforderlich wird, da aufgrund
der unterschiedlichsten Programme dafür Sorge getragen wird, daß ein Höchstmaß an
Sicherheit für die die Tür passierenden Personen gewährleistet ist. Dieses wird beispielsweise
dadurch erreicht, daß eine Messung der durch den Antrieb hervorgerufenen Kraft erfolgt
und diese in einem vorgebbaren Rahmen gehalten bzw. begrenzt wird. Die weiteren möglichen
Verfahren werden nachstehend exemplarisch angesprochen, wobei es im Rahmen der einzelnen
gespeicherten Programme und deren Möglichkeiten keine Begrenzungen gibt.
[0013] Im unabhängigen Patentanspruch 8 wird zusätzlich auf eine Vorrichtung mit einem Kolben,
der die Schließeigenschaften der Tür und wählbare Flüssigkeitsströme innerhalb der
Vorrichtung steuert, Bezug genommen. Dabei wird dieses Verfahren zur Positionierung
einer Einheit im Wischkontakt mit dem Kolben und der Vorrichtung einerseits angewendet,
und andererseits wird eine wahlweise Bewegung der Einheit, um den Kolben in die Richtung
zu drängen, die zumindest die Türöffnung unterstützt, angewendet. Durch dieses Verfahren
ist es deshalb möglich, eine Vorrichtung, die mit einem standardmäßigen Türschließer
ausgerüstet ist, und einen Kolben zur Steuerung der Türschließeigenschaften der Drehflügeltür
enthält, zu steuern bzw. zu regeln. Es wird beispielsweise der Öffnungsvorgang durch
eine Öffnungshilfe in Form einer motorischen Kraftunterstützung durchgeführt, ohne
daß die Antriebsvorrichtung eine kraft- bzw. formschlüsse Verbindung mit dem Türschließer
besitzt.
[0014] Die abhängigen Ansprüche bilden dabei vorteilhafte weitere Ausgestaltungen des Verfahrens
von den unabhängigen Ansprüchen.
[0015] Ferner sind die Verfahren dazu geeignet, einen solchen Drehtürantrieb wahlweise in
verschiedenen unterschiedlichen Betriebsarten zu betreiben. Diese kann auch eine Betriebsart
für eine behinderte Person sein, um dieser im kraftunterstützten Öffnungsmode eine
Öffnungshilfe für den Türflügel zu geben. Die Verfahren lassen eine wahlweise Anderung
der Betriebsparameter einer angeschlossenen Tür zu. Diese Änderung der Betriebsparameter
beeinträchtigt in keinster Weise die Leistungsfähigkeit des Türantriebes. Dabei sind
alle Betriebsparameter und auch die unterschiedlichsten Ablaufprogramme in einem nichtflüchtigen
Speicher abgelegt. Dieses ist insbesondere bei Änderungen wichtig, um hier schnellstmöglich
eine Veränderung des Programmablaufes vornehmen zu können., ohne dafür die mechanischen
Eigenschaften der Vorrichtung zu ändern bzw. zu ergänzen. Es ist deshalb nicht notwendig,
einen speziellen Antrieb für unterschiedliche Anwendungsfälle zu verwenden, vielmehr
ist jeder unabhängig funktionierende Mechanismus geeignet, der einen Mikroprozessor
mit Speicher beinhaltet, eine solche Anpassung an unterschiedliche Betriebsmodes zu
gewährleisten.
[0016] Es ist auch möglich, das Verfahren dort anzuwenden, wo beispielsweise die Betriebsparameter
einer Tür wahlweise verändert werden, und in Verbindung mit einem normalen Betrieb
durch einen mit der Tür zu verbindenden Mechanismus, der einen Kolben zur Steuerung
der Schließeigenschaften über einen wählbaren Flüssigkeitsstrom innerhalb der Vorrichtung
beinhaltet. Dabei beinhaltet das Verfahren in Form eines Programmes die Schritte,
die notwendig sind, um eine einwandfreie Steuerung und Regelung der Vorrichtung zu
gewährleisten.
[0017] Darüber hinaus lassen es die Verfahren zu, daß aufgrund der intelligenten Mikroprozessorsteuerung
das System den erforderlichen Druck zum Öffnen einer Drehflügeltür selbst lernt. Dieser
Lemprozeß kann bereits in der Fertigung des Antriebes erfolgen, oder nachdem das System
an die entsprechende Tür installiert wurde. Dabei begrenzt die Steuerung die auftretenden
Kräfte auf ein für die die Tür benutzenden Personen ungefährlichen Wert.
[0018] Die Steuer- und Regeleinheit lernt die übrigen Informationen während eines jeden
automatischen Türbetriebes. Als Beispiel dienen zwei Abläufe:
[0019] Die Steuer- und Regeleinheit liest das Winkelpotentiometer, um den gewünschten Öffnungswinkel
zu bestimmen, wenn diese Information benötigt wird. Die Tür wird um einige Grade über
diesen Winkel geöffnet, und dann wird der Strom soweit reduziert, bis die Tür zum
gewünschten Öffnungswinkel zurückfährt. Auf diese Art lernt die Steuer- und Regeleinheit
den Minimalstrom, der benötigt wird, um die Tür offenzuhalten. Dies ist sehr vorteilhaft,
besonders dann, wenn die Tür über einen längeren Zeitraum offengehalten wird.
[0020] Wenn sich die Tür zu schließen beginnt, lernt die Steuer- und Regeleinheit die Schließgeschwindigkeit
und bestimmt aus dieser Information den richtigen Strom für den Schließzyklus. Generell
kann gesagt werden, daß je schneller die Tür sich schließt, desto höher ist der Strom.
Analog, je langsamer die Schließgeschwindigkeit, desto niedriger der Strom. Durch
die Einstellung des Stromes für die Schließgeschwindigkeit der Tür ist es möglich,
schnelle Reaktionszeiten auf Schließhindernisse zu erhalten, während gleichzeitig
nur geringe Unterschiede zwischen den manuellen und automatischen Schließzeiten bestehen.
[0021] Eine weitere Lösung umfaßt ein weiteres Unterprogramm in Form eines zweiten Lemzyklusses.
Der erste Lemmodus ist genau der gleiche wir im vorherstehenden Abschnitt beschrieben
und wird verwendet, um Informationen über die Belastung des Systemes zu erhalten,
unabhängig von den Belastungen der Tür und den Installationsgegebenheiten. Nachdem
die Tür vollständig über Endschlag und Geschwindigkeitseinstellungen eingerichtet
ist, wird der zweite Lernzyklus durchgeführt, um die Steuer- und Regeleinheit die
Dynamik der Türschließung durch das in der Vorrichtung vorhandene Schließmittel zu
lehren. Dieses wird dadurch erreicht, daß das System die Tür in einem Lemmodus öffnet
und sie auch in der Offenstellung hält. In diesem Punkt produziert der Antriebsmotor
gerade ein so großes Drehmoment, um die Tür in dieser Stellung zu halten, d.h. es
findet eine Stromüberwachung statt. Die Überwachung der Indikatoren zeigt dann den
genauen Schließgeschwindigkeitszyklus an, der aus der Betätigung des Schließmittels
resultiert. Diese Information wird im Speicher des Mikroprozessors gespeichert und
anschließend verwendet, um zu bestimmen, wie die Vorrichtung beim Schließvorgang zu
betreiben ist. Wird beispielsweise ein Türschließer für den Schließvorgang verwendet,
so sieht es das Programm über die Steuerung vor, daß der Schließvorgang durch den
Türschließer nicht belastet wird. Es findet somit keine Reduzierung des Wirkungsgrades
statt.
[0022] Entweder durch den Hersteller oder den Betreiber ist es möglich aufgrund des abgespeicherten
Programmes einen kraftunterstützten Mode einzustellen, bei dem die Öffnungskraft solange
reduziert und auf einem ungefährlichen Wert gehalten wird oder ein installierter Sensor
mindestens solange wie der Türflügel in Bewegung ist signalisiert, daß sich jemand
im Drehbereich der Tür befindet. Eine Tür, die mit dem erfindungsgemäßen Drehtürantrieb
ausgestattet ist, kann auf Bewegungsmelder jeglicher Art verzichten, da von dem Drehtürantrieb
keinerlei Gefahren für die die Tür passierenden Personen vorhanden sind, weil zu jedem
Zeitpunkt eine Überwachung der zulässigen maximalen Kräfte gewährleistet ist. Die
Tür öffnet sich in diesem Betriebsmode nicht selbst, sondern die Person wird im Türöffnungsvorgang
unterstützt durch eine geringe Kraftanlage auf den Türflügel. Während die Person jedoch
noch Druck auf die Tür ausüben muß, um den Durchgang zu begehen, enffällt die vom
Benutzer auf die Tür ausgeübte Kraft, wenn die Tür zum Stillstand kommt. Die Schließbewegung
wird entweder sofort oder nach einer einstellbaren Zeit ausgeführt. Die Zeitverzögerung
wird automatisch zurückgestellt, solange die Tür geöffnet wird, oder ein Sensor anzeigt,
daß sich eine Person im Drehbereich der Tür befindet.
[0023] Im vollautomatischen Öffnungsmode wird die Öffnungsgeschwindigkeit so gesteuert,
daß die kinetische Energie der Tür ein bestimmtes Maß nicht übersteigt. Dieser Mode
wird, falls gewählt, durch eine Auslösung eines Schalters, Infrarot- oder Radarmelders
oder durch eine Push-and-Go-Vorrichtung aktiviert. Sicherheits- und Zeitverzögerungseinrichtungen
können auch in diesem Mode eingesetzt werden. So tolerieren die Vorrichtung und die
Verfahren in jedem der kraftbetätigten Betriebsmodes einen Eingriff der Personen in
jedem Punkt während des Öffnungs- und Schließzyklusses der Tür. Falls der Fußgänger
versucht, die Bewegung der Tür aufzuhalten, wird die Kraft vom Antrieb ermittelt und
entsprechend verarbeitet.
[0024] Um die Verfahren sicher durchzuführen, wird ein Softwaretimer fortwährend inkrementiert.
Dabei wird dieser jedesmal gestartet, wenn ein neuer Betriebsstatus bzw. Betriebsmode
eingegangen wird.
[0025] Im Öffnungsstatus öffnet, durch ein Programm ausgelöst, die Tür bis zum maximalen
Türöffnungswinkel. In einem normalen Öffnungszyklus, in welchem sich die Tür aus der
Anschlagposition öffnet, wird die Tür mit einer zunehmenden Geschwindigkeit bis zur
Höchstgeschwindigkeit beschleunigt. Diese Höchstgeschwindigkeit ist so ausgelegt,
daß sie die Tür innerhalb der gewünschten Öffnungszeit öffnet und trotzdem die höchstzulässige
kinetische Energie und damit die maximal zulässige Kraft bei jedem Öffnungswinkel
nicht überschreitet. Wird der Bereich einer Öffnungsdämpfung passiert, verlangsamt
der Antrieb die Tür bis zu einer Schleichgeschwindigkeit und setzt mit dieser Geschwindigkeit
den Öffnungsvorgang fort. Diese Schleichgeschwindigkeit kann individuell über das
Programm vorgegeben werden. Wird eine starke Öffnungsdämpfung verwendet, wird die
Türgeschwindigkeit durch die Öffnungsdämpfung von der Kraftbegrenzung der Stromversorgung
automatisch begrenzt aufgrund der gespeicherten Verfahrensschritte oder aufgrund der
Energieversorgung.
[0026] Wird der Öffnungsstatus erreicht, wenn sich die Tür zwischen Anschlag und Öffnungsdämpfung
befindet, so wird die Türgeschwindigkeit von ihrer gegenwärtigen Geschwindigkeit auf
die Höchstgeschwindigkeit des vorhergehenden Zyklusses verändert. Wird jedoch der
Öffnungsstatus erreicht, wenn sich die Tür hinter der Position der Öffnungsdämpfung
befindet, so startet die Öffnung mit der Schleichgeschwindigkeit und läuft dann wie
in einem normalen Zyklus ab.
[0027] Erreicht die Tür den gewünschten maximalen Öffnungswinkel, so geht ein Programm in
den Back-Status. Berührt ein Hindemis die sich öffnende Tür, so geht das Programm
in den Unterstützungsstatus, d.h. die Tür bleibt stehen. Während der Öffnung wird
das aufkommende Hindemis erkannt, wenn der Servo seine Antriebsleistung bis zu seiner
maximalen Antriebsleistung erhöhen muß und trotzdem die Geschwindigkeit geringer ist
als die Sollgeschwindigkeit, oder bis zu dem Punkt, wo er eine Kraft erzeugen muß,
die mehr als die vorgebbare Kraft beinhaltet. Während des Öffnungsvorganges versucht
der Antriebsmotor die nach dem Programm gespeicherte Türgeschwindigkeit zu erreichen.
Ist die Geschwindigkeit des Türflügels nicht korrekt und die Antriebsleistung liegt
bereits an der maximalen Grenze, so wird dieses aus den Programmdaten erkannt, und
die Kraft des Antriebes wird begrenzt, d.h. das Programm geht in den Unterstützungsstatus.
Auf diese Weise ist der Antrieb in der Lage, Fehler in der Aufhängung des Türflügels
selbst zu erkennen, z.B. schlechte Schmierung der Bänder, beschädigte Aufhängung in
Form von einem Bruch des Mitnehmerstiftes.
[0028] Der Öffnungsstatus kann verschiedene Programmphasen enthalten. Ein Wiederöffnungsstatus
reversiert die Bewegungsrichtung einer sich schließenden Tür. Im ersten Öffnungsstatus
wird die Tür bis zur Höchstgeschwindigkeit beschleunigt und fährt mit dieser gewünschten
Höchstgeschwindigkeit weiter. Im zweiten Öffnungsstatus wird die Tür bis zur Schleichgeschwindigkeit
verlangsamt und in einem weiteren Öffnungsstatus bis zum maximalen Türöffnungswinkel
gebracht.
[0029] Werden die Zwangsschließbedingungen an irgendeinem Punkt während eines Öffnungsstatus
erfüllt, was anzeigt, daß die Tür sofort schließen muß, geht die Betriebssteuerung
in den Schließstatus.
[0030] Wird ein Hindernis im Drehbereich des Drehflügels erkannt, oder wenn die Zwangsöffnungsbedigungen
erfüllt werden, setzt die Steuerung einen Timer, wodurch das Schließen der Tür wieder
weiter verzögert wird. Erreicht der Timer die eingestellte Verzögerungszeit, so geht
das Programm in den Schließstatus. Die Steuerung ist in der Lage, die Verzögerungszeit
zu begrenzen, um eine Überhitzung des Motors auszuschließen.
[0031] Im Unterstützungsstatus wird der Benutzende bei der Türöffnung unterstützt durch
eine programmgesteuerte Reduzierung der für das Öffnen der Tür benötigten Kraft. Wird
zu irgendeiner Zeit ein Hindemis im Drehbereich der Tür erkannt, geht das Programm
in diesen Status, egal aus welchem Schritt oder aus welchem Programm. Befindet sich
die Tür im Anschlag, so wird sie automatisch ein wenig geöffnet. Dadurch wird dem
Benutzer signalisiert, daß die Tür zur Öffnung bereit ist. Der Benutzer braucht in
diesem Fall nur die geringere Unterstützungskraft aufzuwenden, die restliche Kraft
wird vom Antrieb übernommen. Es wird dann vom Antrieb ein ausreichendes Drehmoment
erzeugt, um den größten Teil des Drehmomentes zum Öffnen zu überwinden. Dies gestattet
dem Benutzer ein Bewegen der Tür mit reduzierter Kraft. Die Kraft, die der Benutzer
zum Öffnen der Tür aufbringen muß, wird vom Bedienungspersonal durch die Einstellung
innerhalb der Steuer- und Regeleinheit festgelegt. Auch wird die Schließverzögerungszeit
durch die Einstellung am Zeitverzögerungsglied festgelegt, und das Programm setzt
gleichzeitig einen Timer. Erreicht der Timer die eingestellte Verzögerungszeit, so
geht das Programm in den Schließstatus.
[0032] Der Unterstützungsstatus enthält zwei Programmphasen. Im ersten Unterstützungsstatus
wird die Tür ein klein wenig geöffnet, um den Benutzer zu unterstützen, wenn sich
die Tür in der Anschlagsposition befindet. Im zweiten Unterstützungsstatus, der sofort
dann eingenommen wird, wenn ein Zwangsöffnungssignal gegeben wird, wenn sich die Tür
hinter der Anschlagsposition befindet, oder wenn ein Hindemis von der Tür erkannt
wird, wird die Kraft durch den Antrieb aufrechterhalten, um den Benutzer bei der Türöffnung
zu unterstützen. Werden Zwangsschließbedingungen zu irgendeinem Zeitpunkt während
des Unterstützungsstatusses erkannt, so schaltet die Programmsteuerung automatisch
in den Schließstatus.
[0033] Der Schließstatus beinhaltet wiederum verschiedene Programmphasen. Dieses können
z.B. sein: in einer Schließphase kann die Tür bis zu einer Laufgeschwindigkeit beschleunigen.
Während einer weiteren Schließphase schließt die Tür mit der Laufgeschwindigkeit,
die in einer anschließenden Schließphase bis zu einer Anschlaggeschwindigkeit abnimmt.
In einer nachfolgenden Schließphase läuft die Tür mit Anschlaggeschwindigkeit weiter,
bis die Tür sicher verschlossen ist. Diese Aufzählung ist nicht abschließend, es kann
vielmehr eine beliebige Anzahl von Schließphasen innerhalb des Programmes gewählt
werden.
[0034] Jede der vorbeschriebenen Einstellungen kann in der Praxis ohne große Schwierigkeiten
geändert werden. Dieses kann durch manuelle Einstellung bzw. durch Umänderungen in
der Programmierung erreicht werden. Alle Einstellungen bzw. Abspeicherungen bestimmen
die Bewegungsparameter der angeschlossenen Tür während des manuellen Öffnungs- und
Schließzyklusses und beinhalten auch die Schließkrafteinstellung.
[0035] Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird eine vielseitige Türsteuerung geschaffen,
die überall dort eingesetzt werden kann, wo es um die Sicherheit von Personen geht,
und auch in den Bereichen, in denen behinderte Personen eine solche Tür zu begehen
wünschen.
[0036] Dieses vorbeschriebene Verfahren eignet sich insbesondere bei einem Antrieb, der
eine angeschlossene Tür durch motorische Kraft öffnet, wo aber die Schließbewegung
der Tür durch einen Türschließer vorgenommen wird. Der Schließvorgang wird dabei durch
eine Vorrichtung, welche den Weg des Kolbens überwacht, beaufsichtigt, um zu jedem
Zeitpunkt einen Reversiervorgang einzuleiten und die Schließbewegung auch zu regeln
und zu steuern. Dabei ist es unabhängig von der Montageart eines Antriebes und von
der gewählten Anbindung zwischen Tür und Antrieb, d.h. es kann ein Scherengestänge
oder eine Gleitschiene verwendet werden, die unterschiedlichen Öffnungsmomente werden
durch entsprechende Programme oder Programmschritte realisiert.
[0037] Eine Tür, die mit einem Drehtürantrieb, welcher mit einer Regel- und Steuerungseinheit
ausgestattet ist, die die vorgenannten Verfahren verarbeitet, ist auch für den gefahrlosen
Gebrauch durch behinderte Personen, ohne zusätzliche Sicherheitseinrichtung begehbar.
1. Verfahren zum Betrieb eines Drehtürantriebes für eine mindestens einflügelige Tür,
deren Türflügel von einem im Öffnungssinn wirkenden elektromechanischen Antriebsmotor
bewegbar ist, dessen Antriebsachse mit einem Getriebe verbunden und der Drehtürantrieb
mit dem Türflügel über einen Schwenkarm verbunden ist und zur Steuerung bzw. Regelung
eine mit einem Mikroprozessor ausgestattete Steuer- und Regeleinheit, die mit mindestens
einem nichtflüchtigen Speicher zur Speicherung der Betriebsparameter und unterschiedlichen
Ablaufprogramme ausgestattet ist, vorhanden ist, durch die der Drehtürantrieb in verschiedenen
Betriebsarten betrieben werden kann, wobei eine Umschaltung der unterschiedlichen
Betriebsarten manuell vorgenommen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuer- und
Regeleinheit eine Programmeinheit enthält, die in der Lage ist, automatisch in die
verschiedenen in dem Speicher gespeicherten Betriebsarten umzuschalten, wobei die
notwendigen Betriebsparameter durch ein Ablaufprogramm automatisch erlernt werden,
unabhängig von der verwendeten Tür und ohne die Leistungsfähigkeit dieser zu beeinträchtigen,
und die auftretenden Kräfte auf einen für die die Tür passierenden Personen ungefährlichen
Wert begrenzt werden, wobei keine zusätzliche Sicherheitselektronik bzw. Sicherheitssensorik
vorhanden ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Speicher ein Programm
vorhanden ist, welches einen kraftunterstützten Öffnungsmode zuläßt, bei dem die erforderliche
Öffnungskraft, welche die Person aufbringen muß, reduziert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Unterbrechung der
Versorgungsspannung der Türflügel bei Wiedervorhandensein der Versorgungsspannung
automatisch eine Lernfahrt ausführt.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß beim Öffnungsstatus
über ein Programm der Türflügel bis zum maximalen Türöffnungswinkel automatisch geöffnet
wird, wobei der Ablauf folgende Programmschritte mindestens umfaßt:
a) Der Türflügel wird mit einer zunehmenden Geschwindigkeit bis zur Erreichung der
Höchstgeschwindigkeit beschleunigt.
b) Die Höchstgeschwindigkeit ist dabei so ausgelegt, daß der Türflügel innerhalb der
gewünschten Öffnungszeit geöffnet wird.
c) Im Bereich der Öffnungsdämpfung wird die Höchstgeschwindigkeit auf eine geringere
Geschwindigkeit reduziert.
d) Fährt während der Öffnungsphase der Türflügel auf ein Hindernis, so geht das Programm
in den Unterstützungsmode.
e) Fährt während der Schließphase der Türflügel auf ein Hindernis, so geht das Programm
automatisch wieder in den Unterstützungsmode.
5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Unterstützungsmode
der Benutzer bei der Öffnung des Türflügels durch eine programmgesteuerte Reduzierung
der für das Öffnen des Türflügels benötigten Kraft unterstützt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß beim Auftreten eines Hindernisses
im Drehbereich des Türflügels die Steuer- und Regeleinheit aus jedem der verwendeten
Unterprogramme automatisch in den Unterstützungsmode geht.
7. Verfahren nach den Ansprüchen 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Unterstützungsmode
mindestens folgende Programmphasen enthält:
a) Die geschlossene Tür wird nach der Aktivierung um einige Winkelgrade geöffnet.
b) Beim Auftreten einer manuellen Kraft auf den Türflügel wird deren Öffnungsbewegung
durch die motorische Antriebskraft unterstützt.
c) Werden Zwangsschließbedingungen zu irgendeinem Zeitpunkt während des Unterstützungsstatusses
erkannt, so schaltet die Programmsteuerung in den Schließstatus um.
8. Verfahren zum Betrieb eines Drehflügelantriebes für eine mindestens einflügelige Tür
und zur wahlweisen Veränderung der Betriebsparameter, die in einem Speicherabgelegt
sind, und in einer mit einem Mikroprozessor ausgestatteten Steuer- und Regeleinheit
verarbeitet werden, und deren Türflügel von einem im Öffnungssinn wirkenden elektromechanischen
Antriebsmotor bewegbar ist, dessen Antriebsachse mit einem Getriebe verbunden und
der Drehtürantrieb mit dem Türflügel über einen Schwenkarm verbunden ist, und eine
Vorrichtung vorhanden ist, die einen Kolben aufweist, der die Schließeigenschaften
der Tür und wählbare Flüssigkeitsströme innerhalb der Vorrichtung steuert, dadurch
gekennzeichnet, daß das Verfahren folgende Schritte beinhaltet:
a) Positionierung einer Einheit im Wischkontakt mit dem Kolben der Vorrichtung.
b) Wahlweise Bewegung dieser Einheit, um den Kolben in die Richtung zu drängen, die
zumindest die Türöffnung unterstützt.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem Schritt der wahlweisen
Bewegung der Einheit diese eine Bewegung der Einheit beinhaltet, die so gestaltet
ist, daß die vom Benutzer aufzubringende Öffnungskraft reduziert, aber nicht eliminiert
wird.
10. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung der Einheit einen
Schritt beinhaltet, bei welchem die Öffnungskraft eliminiert wird.
11. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Programm zur Überwachung
der Türschließung vorhanden ist, und wahlweise die Einheit so bewegt wird, daß sie
in Kontakt mit dem Kolben kommt, was eine Änderung der Schließart bewirkt, wenn sich
diese nicht innerhalb vorbestimmter Parameter befindet.
12. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Wahlmöglichkeiten für die
Bewegung der Einheit aus einer Vielzahl vorbestimmter Bewegungsmodes gegeben sind.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungsmodes einen Nichtbewegungsmode
beinhalten.
14. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Einheit in eine zweite
Richtung aufgrund eines Programmschrittes bewegt werden kann, wodurch der Kontakt
mit dem Kolben aufgehoben wird, so daß die Schließsteuerung hauptsächlich allein von
der Vorrichtung durchgeführt wird.
15. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Programm zur
Selbstdiagnose von auftretenden Fehlern nach der erfolgten Installation vorhanden
ist.
16. Verfahren nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuer-
und Regeleinheit in der Lage ist, mechanische Fehler in der Türaufhängung zu erkennen.
17. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Anbindung der Vorrichtung unabhängig ist und durch die Programmierung angepaßt
wird.
1. An operating method for a pivoting door drive for a door comprising at least one leaf,
the door leaf being movable by an electromechanical drive motor acting in the opening
direction, the drive axis of said motor is connected to a transmission and the pivoting
door drive being connected to the door leaf by way of a pivot arm and for control
and regulation purposes a control and regulation unit, which is equipped with a microprocessor
and with at least one non-volatile memory for storing the operating parameters and
different program cycles, is provided and by means of said control and regulation
unit the pivoting door drive can be operated in different operating modes, wherein
the different operating modes are switched manually, characterised in that the control
and regulating unit comprises a program unit which s able to switch automatically
between the different operating modes stored in the memory, wherein the necessary
operating parameters are learned automatically by a program cycle irrespective of
the door being used and without reducing the performance thereof and the forces which
occur are limited to a value which is safe for the persons negotiating the door, wherein
no additional electronic safety device or sensor safety device is provided.
2. A method according to claim 1, characterised in that a program is present in the memory
which permits a power-assisted opening mode, in which the required opening force which
the person must apply is reduced.
3. A method according to claim 1, characterised in that if the supply voltage is interrupted,
the door leaf automatically performs a learning movement when the supply voltage returns.
4. A method according to claims 1 and 2, characterised in that in the opening state,
the door leaf is automatically opened by a program up to the maximum door-opening
angle, the sequence including at least the followinf program steps:
a) The door leaf is accelerated at an increasing speed until the maximum speed is
reached.
b) The maximum speed is set so that the door leaf will open wthin the desired opening
time.
c) Within the range of the opening damper, the maximum speed is reduced to a slower
speed.
d) If the door leaf runs against an obstacle during the opening phase, the program
goes into the support or assist mode.
e) If the door leaf runs against an obstacle during the closing phase, the program
returns automatically to the support or assist mode.
5. A method according to claims 1 and 2, characterised in that in the support or assist
mode, the user is assisted in opening the door leaf by a program-controlled reduction
in the force required to open the door leaf.
6. A method according to claim 5, characterised in that when an obstacle is encountered
within the pivoting range of the door leaf, the control and regulator unit goes automatically
into the support or assist mode from any of the subroutines in use.
7. A method according to claims 5 and 6, characterised in that the support or assist
mode contains at least the following program phases:
a) The closed door is opened by an angle of a few degrees following activation.
b) On application of a manual force to the door leaf, its opening movement is assisted
by the motor-driven drive force.
c) If positive closing conditions are detected at any point in time in the support
or assist state, the program control changes over to the closing state.
8. A method for operating a pivoting door drive for a door comprising at least one leaf
and for changing as desired the operating parameters which are stored in a memory
and are processed in a control and regulating unit equipped with a microprocessor,
the door leaf being movable by an electromechanical drive motor which operates in
the opening direction, the drive shaft of said drive motor being connected to a transmission
and the pivot door drive being connected to the door leaf by way of a pivot arm, and
a device is provided which comprises a piston which controls the closing characteristics
of the door and selectable fluid currents within the device, characterised in that
the method comprises the following steps:
a) Positioning of a unit in wiping contact with the piston of the device.
b) Selective movement of this unit, in order to force the piston in the direction
which will at least assist the door in opening.
9. A method according to claim 8, characterised in that the step involving selective
movement of the unit includes a movement of the unit which is so arranged that the
opening force to be applied by the user is reduced, but not eliminated.
10. A method according to claim 8, characterised in that the movement of the unit includes
a step in which the opening force is eliminated.
11. A method according to claim 8, characterised in that a program is provided to monitor
the closing of the door and in that the unit is selectively moved in such way that
it comes in contact with the piston, which effects a change in the manner of closing
if the latter is not within the predetermined parameters.
12. A method according to claim 8, characterised in that the possible choices for movement
of the unit are provided for by a great many predetermined modes of movement.
13. A method according to claim 12, characterised in that the modes of movement include
a non-moving mode.
14. A method according to claim 8, characterised in that the unit can be moved, by a program
step, in a second direction, which disengages the contact with the piston, so that
closing is controlled mainly by the device alone.
15. A method according to claims 1 and 8, characterised in that a program is provided
for self-diagnosis of faults occurring after completed installation.
16. A method according to the preceding claims, characterised in that the control and
regulator unit is capable of detecting mechanical faults in the door mounting.
17. A method according to one or more of the preceding claims, characterised in that the
device is attached independently and adapted by programming.
1. Procédé de mise en oeuvre d'un entraînement de porte tournante, pour au moins une
porte à un battant dont le battant est entraîné par un moteur électromécanique agissant
dans le sens de l'ouverture et dont l'axe d'entraînement est relié à une transmission
et l'entraînement de porte est relié au battant par un bras pivontant, ainsi qu'une
unité de commande et de régulation équippée d'un microprocesseur pour assurer la commande
et la régulation, équippée d'au moins une mémoire non volatile pour enregistrer les
paramètres de fonctionnement et les différents programmesde fonctionnement, permettant
de faire fonctionner le moyen d'entraînement de la porte tournante selon différents
modes de fonctionnement, et la commutation entre les différents modes de fonctionnement
se faisant manuellement, caractérisé en ce que l'unité de commande et de régulation
comporte une unité à programmes qui est en mesure de commuter automatiquement dans
les différents modes de fonctionnement enregistrés dans la mémoire, les paramètres
de fonctionnement nécessairres étant appris automatiquement par un programme de déroulement,
indépendamment de la porte unitisée et sans réduire les caractéristiques de la porte,
et les efforts produits étant limités à un niveau non dangereux pour les personnes
utilisant la porte, sans électronique de sécurité ou de capteur de sécurité supplémentaires.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la mémoire contient un programme
autorisant un mode d'ouverture assisté selon lequel la force d'ouverture que doit
exercer l'utilisateur est réduite.
3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'en cas de coupure de la tension
d'alimentation, le battant de porte exécute automatiquement un parcours d'apprentissage
lorsque la tension d'alimentation est rétablie.
4. Procédé selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que pour un état d'ouverture,
par un programme on ouvre le battant de porte automatiquement jusqu'à l'angle d'ouverture
maximum de la porte et le déroulement comprend au moins les étapes de programme suivantes:
a) le battant de la porte est accéléré avec une vitesse croissante jusqu'à atteindre
la vitesse maximale,
b) la vitesse maximale est définie pour que le battant de porte s'ouvre dans le temps
d'ouverture souhaité,
c) dans la plage de l'amortissement à l'ouverture, la vitesse maximale est réduite
à une vitesse plus faible,
d) lorsque pendant la phase d'ouverture, le battant de porte rencontre un obstacle,
le programme passe en mode d'assistance,
e) lorsque pendant la phase de fermeture, le battant de porte rencontre un obstacle,
alors le programme passe automatiquement en mode d'assistance.
5. Procédé selon les revendications 1 et 2, caractérisé an ce qu'en mode d'assistance
l'utilisateur à l'ouverture du battant de porte est assisté par une réduction commandée
par programme de la force nécessaire à l'ouverture du battant de porte.
6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'à l'arrivée d'un obstacle dans
la plage de pivotement du battant de porte, l'unité de commande et de régulation passe
automatiquement de n'importe quel sous-programme utilisé dans le mode d'assistance.
7. Procédé selon les revendications 5 et 6, caractérisé en ce que le mode d'assistance
contient au moins les phases de programme suivantes:
a) la porte fermée est ouverte de quelques degrés d'angle après son activation,
b) en présence d'une force manuelle appliquée sur le battant de porte, son mouvement
d'ouverture est assisté par une force d'entraînement motorisée,
c) lorsqu'on reconnaît les conditions de fermeture forcées à n'importe quel moment
pendant l'état d'assistance, la commande de programme commute sur l'état de fermeture.
8. Procédé de mise en oeuvre d'un moyen d'entraînement de porte pivotante pour au moins
une porte à un battant et pour modifier sélectivement les paramètres de fonctionnement,
enregistrés dans une mémoire et d'une inité de commande et de régulation équippée
d'un microprocesseur, et le battant de porte est déplacé par un moteur électromécanique
agissant dans le sens de l'ouverture et dont l'axe d'entraînement est relié à une
transmission et l'entraînement de porte pivotante est relié au battant de porte par
l'intermédiaire d'un bras pivotant, ainsi qu'un dispositif comportant un piston commandant
les caractéristiques de fermeture de la porte et des débits variables de liquide à
l'intérieur du dispositif, caractérisé en ce que le procédé comprend les étapes suivantes:
a) positionnement d'une unité en contact de balayage avec le piston du dispositif.
b) mouvement sélectif de cette unité autor du piston pour refouler dans la direction
qui assiste au moins l'ouverture de la porte.
9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'étape du mouvement choisi
de l'unité, celle-ci comprend un déplacement de l'unité conçu pour réduire la force
d'ouverture que doit appliquer l'utilisateur sans toutefois l'éliminer.
10. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que le mouvement d'unité contenu
dans une étape pour laquelle on élimine la force d'ouverture.
11. Procédé selon la revendication 8, caractérisé par un programme de surveillance de
la fermeture de la porte et qui déplace sélectivement l'unité pour arriver en contact
avec le piston produisant une modification de la force de fermeture lorsque celle-ci
ne correspond pas à un paramètre prédéterminé.
12. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que les possibilités de sélection
du mouvement de l'unité sont données par un grand nombre de modes de mouvement prédéterminés.
13. Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce que le mode de mouvement comporte
un mode immobile.
14. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'unité peut être déplacée
dans une seconde direction sur la base d'une étape de programme ce qui élimine le
contact avec le piston pour que la commande de fermeture soit principalement exécutée
uniquement par le dispositif.
15. Procédé selon les revendications 1 et 8, caractérisé par un programme de diagnostic
automatique de défauts qui se présentent une fois l'installation réalisée.
16. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'unité
de commande et de régulation est en mesure de détecter des défauts mécaniques dans
la suspension de la porte.
17. Procédé selon l'une ou plusieurs des revendications précédentes, caractérisé en ce
que le montage du dispositif est indépendante et est adapté par la programmation.