[0001] Die Erfindung betrifft eine Feststellanordnung für eine Tür. Weiterhin betrifft die
Erfindung ein Verfahren zum Betreiben einer Feststellanordnung.
[0002] Feststellanordnungen sind in der Gebäudetechnik weit verbreitet für Tür- und Torsysteme,
mit denen Brandschutzabschlüsse gemäß den geltenden Vorschriften ausgestattet werden.
Eine Feststellanordnung besteht hierbei aus mindestens den folgenden Komponenten:
Auslösevorrichtung, Energieversorgungseinrichtung und Haltevorrichtung. Die Feststellanordnung
ermöglicht eine mit einem montierten Türschließer ausgerüstete Tür entweder in einem
festgelegten oder gewählten Winkel offenzuhalten, bis sie elektrisch ausgelöst wird.
In vorbekannten Lösungen werden die einzelnen Komponenten der Feststellanordnung mit
dem Gebäudestromnetz zur Energieversorgung verbunden. Insbesondere bei der Nachrüstung
oder Erweiterung bestehender Gebäude entsteht durch eine Verkabelung mit dem Gebäudestromnetz
ein großer Aufwand. Um die Verkabelung optisch annehmbar zu verlegen, ist es gegebenenfalls
notwendig, die Wände und Decken aufzustemmen, damit die Kabel "unter Putz" verlegt
werden können. Im Falle historischer Gebäudesubstanzen entstehen dabei zum Teil erhebliche
Schäden durch die Nachrüstung mit Feststellanordnungen für Feuerschutztüren.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Feststellanordnung bereitzustellen,
welche den vorgenannten Nachteil vermeidet, insbesondere eine Feststellanordnung bereitzustellen,
die montagefreundlich ist. Ebenso ist es Aufgabe der Erfindung ein passendes Verfahren
zum Betreiben der Feststellanordnung anzugeben.
[0004] Die Aufgabe wird gelöst durch den unabhängigen Anspruch 1. Vorteilhafte Weiterbildungen
der Feststellanordnung sind in den abhängigen Vorrichtungsansprüche, der Beschreibung
und in den Figuren angegeben. Ferner wird die Erfindung auch durch die Merkmale des
unabhängigen Verfahrensanspruchs gemäß dem unabhängigen Anspruch 13 gelöst. Vorteilhafte
Weiterbildungen des Verfahrens sind in den abhängigen Verfahrensansprüchen, der Beschreibung
und in den Figuren angegeben. Merkmale und Details, die in Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen
Feststellanordnung beschrieben sind, gelten dabei auch in Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen
Verfahren und umgekehrt. Dabei können die in der Beschreibung und in den Ansprüchen
erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in Kombination erfindungswesentlich
sein. Insbesondere wird eine Feststellanordnung unter Schutz gestellt, mit dem das
erfindungsgemäße Verfahren ausführbar ist, wie auch ein Verfahren, das mit der erfindungsgemäßen
Feststellanordnung ausgeführt werden kann.
[0005] Somit wird die Aufgabe gelöst durch eine Feststellanordnung für eine Tür, die zum
Halten der Tür in geschlossener oder offener Stellung ausgebildet ist. Unter dem Ausdruck
Tür sind hier ebenfalls Türflügel sowie Tore und Torflügel zu subsumieren. Die Feststellanordnung
umfasst eine zum Senden eines Auslösesignals ausgebildete Auslösevorrichtung, wobei
die Auslösevorrichtung insbesondere ein Rauchmelder oder ein Brandmelder ist. Alternativ
oder zusätzlich ist bevorzugt vorgesehen, dass mit der Auslösevorrichtung Eingabegeräte
und/oder Sensoren verbindbar sind. Des Weiteren umfasst die Feststellanordnung eine
zum Feststellen der Tür in geschlossener oder offener Stellung ausgebildete Haltevorrichtung.
Dabei ist vorgesehen, dass die Feststellanordnung ausgebildet ist, durch Zufuhr elektrischer
Energie die Haltevorrichtung von einem feststellenden Zustand in einen freigebenden
Zustand zu überführen. Insbesondere ist es möglich, dass sich die Haltevorrichtung
ohne Zufuhr elektrischer Energie in dem feststellenden und/oder freigebenden Zustand
befinden kann. Somit ist das Arbeitsstromprinzip realisiert. Dies ermöglicht einen
energiesparenden Betrieb der Feststellanordnung. Durch den energiesparenden Betrieb
ist es möglich, auf eine Verkabelung zu dem Gebäudestromnetz zu verzichten und damit
eine montagefreundliche Feststellanordnung bereitzustellen. Unter dem feststellenden
Zustand der Haltevorrichtung wird insbesondere ein Zustand verstanden, der zum Feststellen
der Tür durch die Haltevorrichtung dient. Unter dem freigebenden Zustand wird insbesondere
ein Zustand verstanden, bei dem die Haltevorrichtung die Tür freigegeben hat, so dass
die Tür bewegbar, insbesondere schließbar, ist. In dem freigebenden Zustand wird es
insbesondere einem zusätzlich zu der Feststellanordnung vorhandenen Türbetätiger erlaubt,
die Tür aus der zuvor gehaltenen Position zu öffnen oder zu schließen. Die Überführung
der Haltevorrichtung von dem feststellenden in den freigebenden Zustand dient somit
insbesondere zum Freigeben der Tür. Optional kann vorgesehen sein, dass durch Zufuhr
von elektrischer Energie die Haltevorrichtung von dem freigebenden Zustand in den
feststellenden Zustand überführbar ist.
[0006] Insbesondere nach Aussenden eines Auslösesignals durch die Auslösevorrichtung wird
die Haltevorrichtung von dem feststellenden in den freigebenden Zustand überführt.
Durch die Überführung in den freigebenden Zustand wird es einem zusätzlich vorhandenen
Türbetätiger erlaubt, die Tür aus der gehaltenen Position zu öffnen oder zu schließen.
Die Feststellanordnung weist zumindest zwei voneinander unabhängige Subsysteme auf,
wobei die Haltevorrichtung von jedem Subsystem unabhängig von dem mindestens einen
übrigen Subsystem von dem feststellenden in den freigebenden Zustand überführbar ist.
Somit ist eine hohe Zuverlässigkeit der Freigabe erreicht, so dass die Tür im Falle
einer Gefahr, insbesondere eines Brandes, sicher und zuverlässig freigegeben wird.
Die Feststellvorrichtung ist besonders bevorzugt batteriebetrieben und damit unabhängig
von einer externen Stromversorgung. Die Feststellanordnung kann mindestens eine Batterie
oder mindestens einen Akkumulator als eine Energiespeichereinheit aufweisen. Die Feststellanordnung
ist insbesondere frei von einer elektrischen Verbindung zu einem Gebäudestromnetz.
[0007] Insbesondere umfasst die Feststellanordnung eine Haltevorrichtung, die dazu ausgebildet
ist, die Tür nur in offener Stellung festzustellen. Entsprechend ist die Feststellanordnung
bevorzugt dazu ausgebildet, bei Aussenden des Auslösesignals die Haltevorrichtung
in den freigebenden Zustand zu überführen, so dass die Tür schließbar ist.
[0008] Die mindestens zwei Subsysteme sind insbesondere vorgesehen, da nach dem Arbeitsstromprinzip
zur Freigabe der Tür elektrische Energie benötigt wird. Hierbei überführt bei einem
Ausfall eines Subsystems ein anderes Subsystem die Haltevorrichtung in den freigebenden
Zustand. Vorzugsweise empfängt jedes Subsystem das Auslösesignal der Auslösevorrichtung.
[0009] Jedes Subsystem umfasst bevorzugt eine von elektrischem Strom durchfließbaren Komponente
der Haltevorrichtung, mit deren Hilfe der freigebende Zustand erreicht wird. Die Komponente
kann z. B. als eine Magnetspule ausgebildet sein. Durch die Komponente ist ein Element
der Haltevorrichtung, z. B. ein Anker, bewegbar, durch das die Überführung in den
freigebenden Zustand erfolgt. Beispielsweise kann hierbei eine Blockade einer Haltemechanik
der Haltevorrichtung aufgehoben werden. Die Komponente kann hierbei Teil eines Aktors,
z. B. eines Elektromagneten oder eines Elektromotors, sein. Eine derartige Haltevorrichtung
ist z .B. in der
DE 10 2010 061 246 A1 offenbart, auf die vollumfänglich Bezug genommen wird.
[0010] Bevorzugt bildet jedes Subsystem zumindest einen Stromkreis oder ist Teil von zumindest
einem Stromkreis, der vom Empfang des Auslösesignals bis zur elektrisch durchfließbaren
Komponente der Haltevorrichtung reicht. Somit kann jedes Subsystem insbesondere jeweils
eigenständig nach dem Empfangen des Auslösesignals die Überführung in den freigebenden
Zustand bewirken. Die Haltevorrichtung kann darüber hinaus mechanische Komponenten,
wie z. B. den Anker und die Haltemechanik aufweisen, die bevorzugt nicht Teil des
Subsystems sind. In dem feststellenden Zustand ist bevorzugt die Haltemechanik blockiert.
[0011] Bevorzugt ist eine einzige Energieversorgung zur Versorgung der Feststellanordnung
mit elektrischer Energie vorgesehen. Die Energieversorgung versorgt bevorzugt alle
Subsysteme der Feststellanordnung mit elektrischer Energie. Die Energieversorgung
ist insbesondere mindestens eine Batterie oder mindestens ein Akkumulator.
[0012] Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass jedes Subsystem der Feststellanordnung zumindest
eine Magnetspule und zumindest eine zur Ansteuerung der Magnetspule vorgesehene Steuervorrichtung
aufweist. Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass jede Magnetspule von einer eigenen
Steuervorrichtung ansteuerbar ist. Dabei ist insbesondere vorgesehen, dass durch ein
Ansteuern einer der Magnetspulen die Haltevorrichtung von dem feststellenden Zustand
in den freigebenden Zustand überführbar, insbesondere umschaltbar, ist. Hierbei kann
durch jede der Magnetspulen die Umschaltung erreicht werden.
[0013] Bevorzugt sind Magnetspulen Teil eines Elektromagneten, mit dem eine Haltemechanik
blockierbar ist. Die Magnetspulen können insbesondere parallel gewickelt ausgeführt
sein. Alternativ sind die Magnetspulen hintereinander angeordnet.
[0014] Der Elektromagnet kann insbesondere Teil eines bistabilen elektromagnetischen Systems
sein.
[0015] Weiterhin weist bevorzugt jedes Subsystem zumindest eine Überwachungsvorrichtung,
insbesondere eine Überwachungselektronik, auf. Besonders bevorzugt ist jeder Magnetspule
eine eigene Überwachungsvorrichtung zugeordnet. Die Steuervorrichtung überwacht vorteilhafterweise
über die Überwachungsvorrichtung einen Betriebszustand der Magnetspule. Somit sind
Defekte oder Unregelmäßigkeiten im Betrieb der Magnetspule erkennbar. Durch die mindestens
doppelte Ausführung der Magnetspulen und Steuervorrichtungen ist es somit trotz erkanntem
Fehler bei einer der Magnetspulen weiterhin möglich, die Haltevorrichtung mittels
der anderen Magnetspule in den freigebenden Zustand zu überführen. Um einen Ausfall
der Feststellanordnung zu vermeiden ist außerdem bevorzugt vorgesehen, dass die Haltevorrichtung
in den freigebenden Zustand überführt wird, wenn ein Fehler bei einer der Magnetspulen
erkannt ist.
[0016] Mittels der Überwachungsvorrichtung wird bevorzugt eine Stromstärke des durch die
Magnetspule fließenden Stroms ermittelt. So kann die Überwachungsvorrichtung selber
die elektrische Stromstärke ermitteln. Alternativ ist vorgesehen, dass die Steuereinheit
die Stromstärke an der Überwachungsvorrichtung ermittelt, sodass die Überwachungsvorrichtung
lediglich einen elektrischer Widerstand zur indirekten Ermittlung der Stromstärke
umfasst. Insbesondere wird über einer Messung einer am Widerstand anliegenden Spannung
die Stromstärke ermittelt.
[0017] Die Ermittlung der Stromstärke erfolgt dabei bei jeder Bestromung der Magnetspule.
Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass über die Überwachungsvorrichtung
in vorgegebenen Abständen, die in der Steuervorrichtung hinterlegt ist, die durch
die Magnetspule fließende elektrische Stromstärke ermittelt wird. Die vorgegebenen
Abstände können insbesondere identisch sein. So kann beispielsweise alle vierundzwanzig
Stunden eine derartige Ermittlung der Stromstärke durchgeführt werden. Hierdurch kann
festgestellt werden, ob ein ausreichender Stromfluss durch die Magnetspule fließbar
ist, so dass die Magnetspule im Brandfall den freigebenden Zustand herstellen kann.
Beispielsweise kann als ein auftretender Fehler der Stromfluss durch die Magnetspule
durch eine Unterbrechung eines Stromkreises verhindert sein. Zur Durchführung der
Ermittlung der Stromstärke wird die Magnetspule mit einer derartigen Polung bestromt,
dass die Bestromung wirkungslos auf den Zustand der Haltevorrichtung ist.
[0018] Besonders bevorzugt umfasst die Feststellvorrichtung eine Energiespeichereinheit
als Energieversorgung. Die Energiespeichereinheit kann einen oder mehrere elektrochemische
Energiespeicher aufweisen. Der elektrochemische Energiespeicher kann als Batterie
oder als Akkumulator ausgebildet sein. Die mehreren Energiespeicher können in Reihe
und/oder parallel geschaltet sein. Beispielsweise können mehrere, z. B. zwei, Energiespeicher
in Reihe und die Reihen der Energiespeicher zueinander wiederum parallel geschaltet
sein. Insbesondere kann die Energiespeichereinheit als ein Energiespeicherpaket mit
mehreren Energiespeichern ausgebildet sein.
[0019] Jedes Subsystem weist bevorzugt zumindest einen Energiezwischenspeicher, insbesondere
einen Kondensator, auf. Besonders bevorzugt ist jeder Magnetspule ein eigener Energiezwischenspeicher
zugeordnet. Dabei ist elektrische Energie aus dem Energiezwischenspeicher, insbesondere
über eine Leistungsvorrichtung, insbesondere eine Leistungselektronik, der Magnetspule
zuführbar. Die Leistungsvorrichtung ist insbesondere als ein Schalter zur Einstellung
der Stromflussrichtung ausgebildet. Die Leistungsvorrichtung ist bevorzugt von der
Steuervorrichtung ansteuerbar. Der Energiezwischenspeicher ist insbesondere mindestens
zur Speicherung derjenigen Energiemenge ausgebildet, die zur Überführung in den freigebenden
Zustand notwendig ist. Bevorzugt ist mindestens die zwei-fache Energiemenge in dem
Energiezwischenspeicher speicherbar. Hierdurch ist ein sicheres Überführen der Haltevorrichtung
in den freigebenden Zustand auch dann gewährleistet, wenn die Energieversorgung nicht
genügend Energie zum Umschalten der Magnetspule zur Verfügung stellt. Zudem kann es
sein, dass nur der Energiezwischenspeicher eine genügende Stromstärke für die Magnetspule
zur Verfügung stellen kann. Der empfohlene maximale Dauerstrom eines Energiespeichers
der Energiespeichereinheit kann z. B. hingegen zwischen 20 mA und 200 mA, bevorzugt
zwischen 60 mA und 120 mA betragen. Der maximale gepulste Entladestrom des Energiespeichers
kann zwischen 80 mA und 400 mA, bevorzugt zwischen 150 mA und 250 mA betragen. Hierdurch
kann die Energiespeichereinheit besonders sicher ausgestaltet sein. Die Magnetspule
erhält elektrische Energie bevorzugt nur über den Energiezwischenspeicher von der
Energieversorgung.
[0020] Es ist vorteilhafterweise vorgesehen, dass die Energiespeichereinheit über jeweils
eine Speichervorrichtung, insbesondere eine Speicherelektronik, mit jeder Steuervorrichtung
elektrisch verbunden ist. Alternativ oder zusätzlich ist die Energiespeichereinheit
über jeweils einen Spannungswandler mit jedem Energiezwischenspeicher verbunden. Über
den Spannungswandler kann eine höhere elektrische Spannung in dem Energiezwischenspeicher
als in der Energiespeichereinheit erzeugt werden. Insbesondere über den Spannungswandler
kann die Steuervorrichtung ein Aufladen des Energiezwischenspeichers veranlassen.
Besonders bevorzugt ist ein Bestromen der Magnetspule nur über den Energiezwischenspeicher
vorgesehen. Somit ist der Energiezwischenspeicher zwischen der Energiespeichereinheit
und der Magnetspule angeordnet.
[0021] Über die Speichervorrichtung kann für die Steuervorrichtungen ein Ladezustand der
Energiespeichereinheit selbst erfassbar sein. Somit ist erkennbar, wann die Energiespeichereinheit
ausgetauscht werden muss. Insbesondere ist ein Spannungsausfall und/oder eine Unterspannung
der Energiespeichereinheit über die Speichervorrichtung detektierbar. Hierbei kann
die Speichervorrichtung eine Spannungsmessstelle enthalten. In einer Ausführungsform
kann die Speichervorrichtung selber eine elektrische Spannung, die die Energiespeichereinheit
charakterisiert, ermitteln. Alternativ ist vorgesehen, dass die Steuereinheit mittels
der Speichervorrichtung die die Energiespeichereinheit charakterisierende Spannung
ermittelt.
[0022] Es ist denkbar, dass die Speichervorrichtung einen Kondensator umfasst. Der Kondensator
kann vorgesehen sein, um bei Ausfall der Energieversorgungseinheit die jeweilige Steuervorrichtung
mit elektrischer Energie zu versorgen. Insbesondere ist in dem Kondensator zumindest
die Energiemenge speicherbar, die notwendig ist, damit die Steuervorrichtung die Überführung
der Haltevorrichtung in den freigebenden Zustand initiiert. Zusätzlich oder alternativ
kann die Speichervorrichtung eine Spannungswandlungsvorrichtung zur Anpassung der
Spannung der Energiespeichereinheit an die Spannung der Steuervorrichtung umfassen.
[0023] In bevorzugter Ausführung ist die Auslösevorrichtung mit jeder Steuervorrichtung
elektrisch verbunden. Insbesondere sendet die Auslösevorrichtung das Auslösesignal
aus, sobald ein Brand- oder Rauchzustand detektiert worden ist. Außerdem ist besonders
bevorzugt vorgesehen, dass die Auslösevorrichtung batteriebetrieben ist. Insbesondere
kann die Energiespeichereinheit auch die Auslösevorrichtung mit elektrischer Energie
versorgen. Somit bedarf es für die Auslösevorrichtung keiner Verkabelung zu einer
externen Energieversorgung. Weiterhin ist die Auslösevorrichtung vorteilhafterweise
selbstüberwachend ausgeführt, wodurch ein zuverlässiges Aussenden des Auslösesignals
sichergestellt ist. Die Verbindung zwischen Auslösevorrichtung und den Steuervorrichtungen
ist insbesondere eine drahtgebundene Verbindung. Besonders vorteilhaft beinhaltet
die Auslösevorrichtung eine Rauchmeldezentrale. Die Rauchmeldezentrale umfasst insbesondere
einen eigenen Rauchsensor und/oder ist mit zusätzlichen Rauchmeldern und/oder anderen
Signalgebern verbindbar. Die Rauchmeldezentrale ist bevorzugt über eine Funkverbindung
mit den zusätzlichen Rauchmeldern und/oder den anderen Signalgebern verbindbar.
[0024] Bevorzugt ist mit der Haltevorrichtung ein Gleitelement innerhalb einer Gleitschiene
feststellbar und/oder freigebbar. Das heißt, bei einer Überführung der Haltevorrichtung
von dem feststellenden in den freigebenden Zustand wird das Gleitelement freigegeben,
so dass das Gleitelement in der Gleitschiene bewegbar wird. Das Gleitelement ist mit
der Tür verbindbar. In dem feststellenden Zustand ist das Gleitelement in der Gleitschiene
durch die Haltevorrichtung festgestellt. Bevorzugt blockiert die Haltevorrichtung,
insbesondere die Haltemechanik, das Gleitelement in der Gleitschiene in dem feststellenden
Zustand. In dem freigebenden Zustand ist das Gleitelement in der Gleitschiene beweglich
angeordnet, so dass auch die Tür bewegbar ist.
[0025] Vorteilhafterweise weist die Haltevorrichtung den Anker und die Haltemechanik auf.
Der Anker und die Haltemechanik sind wirkverbunden. Es kann sein, dass der Anker durch
jede der Magnetspulen in eine erste Position bringbar ist, in der die Haltemechanik
das Gleitelement blockiert. Hierbei kann die Haltemechanik beispielsweise das Gleitelement
form- und/oder kraftschlüssig umfassen. Ebenfalls kann es sein, dass der Anker durch
jede der Magnetspule in eine zweite Position bringbar ist, in der die Haltemechanik
das Gleitelement freigibt. Hierbei kann beispielsweise der Form- und/oder Kraftschluss
zwischen der Haltemechanik und des Gleitelements aufgehoben sein. In der ersten Position
ist das Gleitelement innerhalb der Gleitschiene festgestellt. In der ersten und/oder
der zweiten Position kann bevorzugt der Anker durch einen Permanentmagneten gehalten
sein. Daher wird keine zusätzliche Energie benötigt, um die Tür z. B. festgestellt
zu halten.
[0026] Beispielsweise ist der Anker in einer der Positionen durch den Permanentmagneten
gehalten, während der Anker in der anderen Position durch die Kraft einer Feder gehalten
ist. Um von der einen Position zu der anderen Position zu gelangen, wird mittels des
durch die Magnetspule erzeugten Magnetfeldes die Kraft des Permanentmagneten zumindest
solange überwunden, bis der Anker durch die Feder in die andere Position bewegbar
ist. Um den Anker von der anderen Position in die eine Position zu bewegen, wird mittels
des durch die Magnetspule erzeugten Magnetfeldes die Kraft der Feder zumindest solange
überwunden, bis der Anker durch die Kraft des Permanentmagneten in die eine Position
bewegbar ist.
[0027] Schließlich weist die Feststellanordnung vorteilhafterweise einen Positionssensor
auf, der eine Position des durch die Magnetspule bewegbaren Elements der Haltevorrichtung,
insbesondere des Ankers, erfasst. Der Positionssensor ist insbesondere ein magnetischer
Schalter oder ein Mikroschalter.
[0028] Die Steuervorrichtungen der Subsysteme sind bevorzugt über eine Datenleitung zur
gegenseitigen Überwachung miteinander verbunden. Über die Datenleitung können insbesondere
Daten ausgetauscht werden, ein Statusvergleich vorgenommen werden und/oder der jeweils
anderen Steuervorrichtung eine Fehlermeldung gesendet werden.
[0029] Ferner kann die Feststellanordnung eine Anzeigevorrichtung zum Anzeigen eines Defektes
aufweisen.
[0030] Die Auslösevorrichtung der Feststellanordnung ist insbesondere mit einem, besonders
bevorzugt batteriebetriebenen, Signalgeber verbindbar. Dieser Signalgeber ist insbesondere
ein optional vorhandener Brandmelder oder Rauchmelder der Feststellanordnung. Empfängt
die Auslösevorrichtung ein Signal von dem Signalgeber, das auf einen detektierten
Brand hindeutet, so sendet die Auslösevorrichtung das Auslösesignal aus, wodurch die
Haltevorrichtung in den freigebenden Zustand überführt wird. Dadurch kann ein mit
der Tür verbundener Türbetätiger auf die Tür wirken. Insbesondere ist im Türbetätiger
eine Schließ- oder Öffnungsfeder vorgesehen. Die Kraft der vorgespannten Feder wird
bei ausgelöster Feststellvorrichtung auf die Tür übertragen, so dass sich diese öffnet
oder schließt. Der Türbetätiger ist insbesondere nicht Teil der Feststellanordnung.
[0031] Besonders bevorzugt ist die erfindungsgemäße Feststellanordnung an einer Brandschutztür
anzuordnen. In den meisten Fällen wird die Brandschutztüre im Normalbetrieb offen
gehalten. Die Feststellanordnung dient dann im Brandfall zum Freigeben der Tür, so
dass diese von einem Türschließer geschlossen wird. Andererseits kann die Feststellanordnung
auch ein Öffnen der Tür veranlassen, indem die geschlossene Tür freigegeben wird und
der Türbetätiger sodann automatisch die Türe öffnet, um beispielsweise einen Fluchtweg
freizugeben. In einer Ausführungsform dient die Feststellanordnung nur zum Freigeben
der Tür, so dass die Tür geschlossen wird.
[0032] In besonders bevorzugter Ausführung ist vorgesehen, dass der Signalgeber und/oder
die Auslösevorrichtung und/oder die Haltevorrichtung ausschließlich batteriebetrieben
sind. Somit bedarf es für diese drei Komponenten keiner Kabelverbindung zum Gebäudestromnetz.
[0033] Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zum Betreiben einer Feststellanordnung.
Die Feststellanordnung entspricht bevorzugt einer zuvor beschriebenen Feststellanordnung.
Zumindest umfasst die Feststellanordnung eine zum Feststellen der Tür ausgebildete
Haltevorrichtung. Somit ist mit der Haltevorrichtung die Tür in geschlossener oder
offener Stellung feststellbar. Weiterhin umfasst die Feststellanordnung zumindest
zwei Subsysteme mit einer Steuervorrichtung und mindestens einem elektrischen Element.
Hierbei kann das elektrische Element eine Magnetspule und/oder ein Energiezwischenspeicher
und/oder ein Spannungswandler sein. Das Verfahren umfasst die folgenden Schritte:
Durch die Steuervorrichtung eines Subsystems wird das elektrische Element des Subsystems
überwacht. Somit stehen der Steuervorrichtung jedes Subsystems Informationen über
den Zustand des elektrischen Elements des Subsystems zur Verfügung. Ein Defekt ist
daher von der Steuervorrichtung erkennbar. Weiterhin findet eine Überwachung der Steuervorrichtung
eines Subsystems durch die Steuervorrichtung eines anderen Subsystems statt. Somit
überwachen sich die Steuervorrichtungen der Subsysteme gegenseitig, um so einen Defekt
der Steuervorrichtungen selbst festzustellen. In einem weiteren Schritt wird festgestellt,
dass ein Defekt in einem Subsystem vorliegt. Daher ist bei Verwendung dieses Subsystems
nicht sichergestellt, dass die Haltevorrichtung in einen freigebenden Zustand überführt
wird, wenn die zu dem Subsystem gehörende Magnetspule angesteuert wird. Daher wird
in einem nächsten Schritt das andere Subsystem verwendet, so dass die Steuervorrichtung
des anderen Subsystems die zugehörige Magnetspule ansteuert. Auf diese Weise wird
die Haltevorrichtung in den freigegebenden Zustand überführt. Bevorzugt wird zusätzlich
auf einer Anzeigevorrichtung angezeigt, dass ein Defekt vorliegt.
[0034] Die Magnetspule wird bevorzugt über eine Leistungsvorrichtung wie bereits bezüglich
der erfindungsgemäßen Feststellanordnung beschrieben überwacht. Wird eine vorgegebene
Stromstärke in der Magnetspule nicht erreicht, so wird ein Defekt festgestellt.
[0035] Bezüglich des Energiezwischenspeichers wird insbesondere die elektrische Spannung
des Energiezwischenspeichers überwacht. Gelingt es nicht, eine vorgegebene elektrische
Spannung des Energiezwischenspeichers in einem vorgegebenen Zeitfenster durch Aufladen
zu generieren, so wird ein Defekt festgestellt.
[0036] Bezüglich des Spannungswandlers wird insbesondere die Geschwindigkeit der Aufladung
des Energiezwischenspeichers überwacht. Wird eine vorgegebene Geschwindigkeit für
die Aufladung nicht erreicht, so wird ein Defekt festgestellt.
[0037] Ferner kann vorgesehen sein, dass die Steuervorrichtungen der Subsysteme sich selber
überwachen. Hierzu können beispielsweise CPU und RAM-Test durchgeführt werden. Insbesondere
wird die Selbstüberwachung in regelmäßigen, vorgegebenen Abständen durchgeführt. Alternativ
oder zusätzlich kann die Überwachung der anderen Steuervorrichtung zyklisch, d .h.
in regelmäßigen, vorgegebenen Abständen durchgeführt werden. Die Abstände können in
der Steuervorrichtung hinterlegt sein. Wird bei einer Überwachung ein Fehler, z. B.
beim CPU- oder RAM-Test festgestellt, so wird ein Defekt in dem entsprechenden Subsystem
detektiert.
[0038] Wenn ein Defekt in einem der Subsysteme detektiert worden ist, so wird durch ein
anderes Subsystem jeweils veranlasst, dass die Haltevorrichtung von einem feststellenden
Zustand in einen freigebenden Zustand überführt wird. Somit kann die Tür nicht in
einer unerwünschten Stellung verharren, wenn eines der Subsysteme ausfällt. Die vorgegebene
Stromstärke in der Magnetspule, die vorgegebene elektrische Spannung des Energiezwischenspeichers
und/oder die vorgegebene Geschwindigkeit für die Aufladung sind insbesondere jeweils
in der Steuervorrichtung hinterlegt.
[0039] Wird kein Defekt festgestellt, so wird die Haltevorrichtung z. B. im Brandfall nur
durch eines der Subsysteme in den freigegebenden Zustand überführt. Somit ist das
weitere Subsystem redundant.
[0040] Außerdem ist bevorzugt vorgesehen, dass die Tür durch die Haltevorrichtung in einer
geöffneten Position gehalten wird. Bevorzugt wird die Tür nur in geöffneten Position
gehalten. In einem weiteren Schritt wird schließlich durch die Auslösevorrichtung
ein Brand detektiert. Das Detektieren kann dabei durch die Auslösevorrichtung selbst
oder durch einen mit der Auslösevorrichtung verbundenen optional vorgesehenen Signalgeber
erfolgen. In einem letzten Schritt wird die Steuervorrichtung eines Subsystems zur
Ansteuerung der Magnetspule des Subsystems verwendet, sodass die Tür von der Haltevorrichtung
freigegeben wird. Auf diese Weise ist eine Schließfunktion für eine Brandschutztür
realisiert, da die ansonsten offen gehaltene Tür im Brandfall geschlossen wird.
[0041] In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens wird zusätzlich die
verbleibende Spannung der Energiespeichereinheit, insbesondere das Unterschreiten
einer vordefinierten minimalen verbleibenden Spannung, von der Anzeigevorrichtung
angezeigt. Somit ist ein Benutzer darauf hingewiesen, dass die Energiespeichereinheit
zu wechseln ist. Sollte die Spannung der Energiespeichereinheit weiter sinken, so
wird die Haltevorrichtung in den freigebenden Zustand überführt.
[0042] Schließlich ist bevorzugt vorgesehen, dass die Energiespeichereinheit die Energiezwischenspeicher
auflädt. Dies ist insbesondere daher vorteilhaft, da nur die Energiezwischenspeicher
die Magnetspulen mit elektrischer Energie versorgen, während die Energiespeichereinheit
die Energiezwischenspeicher lädt. Sollte ein Laden durch die Energiespeichereinheit
ausbleiben, beispielsweise durch Spannungsausfall oder Unterspannung der Energiespeichereinheit,
so wird die in den Energiezwischenspeichern verbleibende elektrische Energie zur Überführung
der Haltevorrichtung in den freigebenden Zustand verwendet, um auszuschließen, dass
dies durch spätere Entladung der Energiezwischenspeicher nicht mehr möglich ist.
[0043] Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels gezeigt und in
den Figuren genauer erläutert. Hierzu zeigt:
- Fig. 1
- eine erfindungsgemäße Feststellanordnung gemäß einem Ausführungsbeispiel,
- Fig. 2
- ein schematisches Schaltbild der erfindungsgemäßen Feststellanordnung gemäß dem Ausführungsbeispiel,
- Fig. 3
- ein erfindungsgemäßes Verfahren, das in einer erfindungsgemäßen Feststellanordnung
hinterlegt ist,
- Fig. 4
- ein Ausschnitt des erfindungsgemäßen Verfahrens, das in einer erfindungsgemäßen Feststellanordnung
hinterlegt ist,
- Fig. 5
- ein weiterer Ausschnitt des erfindungsgemäßen Verfahrens, das in einer erfindungsgemäßen
Feststellanordnung hinterlegt ist.
[0044] Fig. 1 zeigt eine Feststellanordnung 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel. Dargestellt
ist eine Tür 2. An dieser Tür 2 ist neben der Feststellanordnung 1 ein Türbetätiger
3, ausgebildet als Türschließer, montiert. In dem Türbetätiger 3 ist eine Schließerfeder
integriert. Die Kraft der Schließerfeder überträgt sich von der Schließerfeder über
ein Gestänge 4 auf ein Gleitelement 9. Das Gleitelement 9 ist in einer sturzseitig
montierten Gleitschiene 5 der Feststellanordnung 1 geführt.
[0045] Des Weiteren umfasst die Feststellanordnung 1 eine Auslösevorrichtung 8. Diese ist
als Rauchmelder und/oder Brandmelder ausgebildet. Alternativ oder zusätzlich ist die
Auslösevorrichtung 8 mit weiteren Signalgebern 6 (vgl. Figur 2) verbindbar, wobei
die Signalgeber 6 insbesondere an der Decke montiert sind. Weiterer Bestandteil der
Feststellanordnung 1 ist eine Haltevorrichtung 7, mit der das Gleitelement 9 feststellbar
ist. Durch das Feststellen des Gleitelements 9 ist die Tür 2 in der geöffneten Position
haltbar. Eine Ansteuerung der Haltevorrichtung 7 erfolgt durch und innerhalb zweier
Subsysteme 25, deren Aufbau und Funktion nachfolgend mit Bezug auf Figur 2 beschrieben
wird. Die Haltevorrichtung 7 wird von den Subsystemen 25 derart angesteuert, dass
das Gleitelement 9 so lange festgestellt wird , bis die Auslösevorrichtung 8 ein Auslösesignal
an die Subsysteme 25 aussendet.
[0046] Im Falle einer Rauchentwicklung oder einer Brandentwicklung wird dies von der Auslösevorrichtung
8 und/oder von den externen Signalgebern 6 detektiert. Die externen Signalgeber 6
sind über Funk an die Auslösevorrichtungen 8 gekoppelt. Die Auslösevorrichtung 8 erzeugt
das Auslösesignal, wenn ein Brand oder eine Rauchentwicklung detektiert wurde. Dieses
Auslösesignal wird an die Subsysteme 25 weitergeleitet, wodurch die Haltevorrichtung
7 von einem feststellenden Zustand SZ in den freigebenden Zustand GZ überführt wird
und das Gleitelement 9 freigibt. Somit kann die in den Schließfedern des Türbetätigers
3 vorgespeicherte Energie die Türflügel der Tür 2 schließen.
[0047] Figur 2 zeigt ein schematisches Schaltbild der Feststellanordnung 1. In dem in Figur
2 gezeigten Ausführungsbeispiel sind zwei Signalgeber 6 vorhanden, die über eine Funkstrecke
mit der Auslösevorrichtung 8 kommunizieren. Die Signalgeber 6 sind somit in der Lage,
ein Signal an die Auslösevorrichtung 8 zu übertragen, wenn die Signalgeber 6 Rauch
oder einen Brand detektieren. Ebenso ist die Auslösevorrichtung 8 ausgebildet, einen
Brand zu detektieren.
[0048] Außerdem weist Feststellanordnung 1 zwei Subsysteme 25 auf, wobei die Auslösevorrichtung
8 mit den Subsystemen 25 verbunden ist. Daher ist die Auslösevorrichtung 8 mit zwei
Steuervorrichtungen 11 verbunden. Die Steuervorrichtungen 11 haben eine identische
Funktion. Die Steuervorrichtungen 11 sind insbesondere Mikrocontroller. Die Steuervorrichtungen
11 sind über eine Datenleitung 20 zum Datenaustauch miteinander verbunden, sodass
eine gegenseitige Überwachung der Steuervorrichtungen 11 realisiert ist. Dies erlaubt
das Erkennen von Fehlern innerhalb des einen Subsystems 25 durch das andere Subsystem
25. Somit ist eine Redundanz innerhalb der Feststellanordnung 1 gegeben.
[0049] Die Steuervorrichtungen 11 sind derart eingerichtet, Magnetspulen 10 anzusteuern.
Jedes Subsystem 25 weist zumindest eine Magnetspule 10 auf, sodass jede Magnetspule
10 eines Subsystems 25 von der Steuervorrichtung 11 des Subsystems 25 ansteuerbar
ist. Die Magnetspulen 10 sind Teil einer Haltevorrichtung 7, mit der ein Anker 22
in zumindest zwei unterschiedlichen Positionen haltbar ist, ohne dass von außen Energie
zugeführt werden muss. Insbesondere weist die Haltevorrichtung 7 einen Elektromagneten
auf. Der Elektromagnet hält den Anker 22 so lange in einer ersten Position, bis ein
Stromimpuls an einer der Magnetspulen 10 den Elektromagnet umschaltet und somit den
Anker 22 in eine von der ersten Position verschiedene zweite Position überführt.
[0050] Somit ist jede Steuervorrichtung 11 eingerichtet, eine Magnetspule 10 mit einem Stromimpuls
zu beaufschlagen, um das Gleitelement 9 freizugeben. Dazu ist jede Steuervorrichtung
11 mit jeweils einer Leistungsvorrichtung 16 verbunden, wobei die Leistungsvorrichtungen
16 elektrische Energie jeweils nach den Vorgaben der Steuervorrichtungen 11 an eine
der Leistungsvorrichtung 16 zugeordnete Magnetspule 10 abgeben. Durch das Beaufschlagen
der Magnetspulen 10 mit elektrischer Energie wird das Gleitelement 9 freigegeben.
Somit basiert die Feststellanordnung 1 auf einem Arbeitsstromprinzip.
[0051] Durch die Verwendung des Arbeitsstromprinzips muss eine zuverlässige Freigabe im
Falle des Empfangens des Auslösesignals von der Auslösevorrichtung 8 gewährleistet
sein. Daher weist die Feststellanordnung 1 in jedem Subsystem 25 zumindest eine Überwachungsvorrichtung
17, insbesondere für jede Magnetspule 10 eine eigene Überwachungsvorrichtung 17, auf.
Die Überwachungsvorrichtung 17 überprüft, ob die der Magnetspule 10 zugewiesene Schaltsignale
umgesetzt werden und/oder ob eine Unterbrechung des Stromkreises der Magnetspule 10
vorliegt. Dazu ist die Überwachungsvorrichtung 17 eines Subsystems 25 mit der Steuervorrichtung
11 des Subsystems 25 elektrisch verbunden. Sollte ein Fehler der Magnetspule 10 des
Subsystems 25 erkannt werden, beispielsweise eine Unterbrechung im Stromkreis der
Magnetspule 10, so ist nicht gewährleistet, dass ein Ansteuern der Magnetspule 10
das Gleitelement 9 freigibt. Aufgrund des Vorhandenseins mehrerer Subsysteme 25 innerhalb
der Feststellanordnung 1 ist jedoch eine weitere Magnetspule 10 vorhanden, so dass
das Gleitelement 9 durch Ansteuerung der weiteren Magnetspule 10 freigebbar ist.
[0052] Ferner weist jedes Subsystem zumindest einen Energiezwischenspeicher 15 auf. Die
zum Betreiben der Magnetspulen 10 benötigte elektrische Energie ist in dem Energiezwischenspeicher
15 gespeichert, wobei insbesondere jeder Magnetspule 10 ein Energiezwischenspeicher
15 zugeordnet ist. Der Energiezwischenspeicher 15 ist elektrisch mit der Leistungsvorrichtung
16 verbunden, so dass die elektrische Energie, die in dem Energiezwischenspeicher
15 gespeichert ist, über die Leistungsvorrichtung 16 an die Magnetspule 10 abgebbar
ist.
[0053] Jedes Subsystem 25 weist außerdem zumindest einen Spannungswandler 14 auf, wobei
die Energiezwischenspeicher 15 über die Spannungswandler 14, insbesondere jeder Energiezwischenspeicher
15 über jeweils einen eigenen Spannungswandler 14, von einer gemeinsamen Energiespeichereinheit
12 geladen werden. Lediglich zur besseren Übersicht ist in Figur 2 der Energiespeicher
12 in drei Elementen dargestellt. Die Energiespeichereinheit 12 ist insbesondere eine
Batterie oder ein Akkumulator oder eine Schaltung aus mehreren Batterien oder Akkumulatoren.
Somit ist die Feststellanordnung 1 unabhängig von einer externen Stromversorgung,
beispielsweise einem Hausnetz.
[0054] Außerdem weist jedes Subsystem 25 zumindest eine Speichervorrichtung 13 auf, wobei
die Energiespeichereinheit 12 über die Speichervorrichtungen 13 mit den Steuervorrichtungen
11 verbunden ist. Mittels der Speichervorrichtung 13 wird ein Spannungsausfall und/oder
eine Unterspannung der Energiespeichereinheit 12 detektiert ausgeführt. Sollte ein
Zustand der Energiespeichereinheit 12 mittels einer der Speichervorrichtung 13 detektiert
werden, der ein zuverlässiges Aufladen der Energiezwischenspeicher 15 nicht ermöglicht,
so steuern die Steuervorrichtungen 11 anschließend die Magnetspulen 10 derart an,
dass das Gleitelement 9 freigegeben wird. Somit ist verhindert, dass das Gleitelement
9 von der Feststellanordnung 1 gehalten wird und aufgrund eines Ausfalls der Energiespeichereinheit
12 ein Überführen in den freigebenden Zustand GZ nicht mehr möglich ist.
[0055] Die Speichervorrichtung 13 umfasst des weiteren jeweils einen Kondensator, mit dem
die jeweils zugeordnete Steuervorrichtung 11 mit elektrischer Energie versorgt werden
kann.
[0056] Außerdem weist die Feststellanordnung 1 vorteilhafterweise eine Anzeigevorrichtung
18 auf, mit der der Zustand jeder Magnetspule 10 und/oder der Energiespeichereinheit
12 darstellbar ist. Weiterhin ist bevorzugt ein Taster 19 vorgesehen.
[0057] Schließlich weist die Feststellanordnung 1 einen Positionssensor 23 auf, der eine
Position des Ankers 22 erfasst. Der Positionssensor 23 ist insbesondere ein magnetischer
Schalter, z. B. ein Reedschalter.
[0058] Um die Feststellanordnung 1 auch bei Verwendung des Arbeitsstromprinzips sicher und
zuverlässig verwenden zu können, ist eine Überwachung der Feststellanordnung vorteilhaft.
Daher findet eine ständige Überwachung der Magnetspule 10 und des Energiezwischenspeichers
15 eines Subsystems 25 durch die die Steuervorrichtung 11 des Subsystems 25 statt.
Dies bedeutet, dass die Steuervorrichtungen 11 jedes Subsystems 25 stets Informationen
über den Zustand der Komponenten des Subsystems 25 besitzen. Insbesondere werden diese
Informationen über alle Steuervorrichtungen 11 ausgetauscht. Zusätzlich findet eine
Überwachung der Steuervorrichtung 11 eines Subsystems 25 durch die Steuervorrichtung
11 des anderen Subsystems 25 statt. Dies dient dazu, Ausfälle von Steuervorrichtungen
11 selbst zu erkennen. Wird schließlich festgestellt, dass ein Defekt in der Magnetspule
10, dem Energiezwischenspeicher 15 oder der Steuervorrichtung 11 eines Subsystems
25 vorliegt, so wird das andere Subsystems 25 verwendet, um das Gleitelement 9 freizugeben.
[0059] Figur 3 stellt ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens 30 dar,
das mit Hilfe der Feststellanordnung 1 der Figuren 1 und 2 ausgeführt wird. Hierbei
ist ein Teil der Feststellanordnung 1 erneut dargestellt: nämlich die beiden Subsysteme
25, die in Figur 3 als erstes Subsystem 25.1 und als zweites Subsystem 25.2 bezeichnet
werden. Die Subsysteme 25.1 und 25.2 umfassen jeweils die Steuervorrichtungen 11,
die jeweils die Magnetspule 10 und den Energiezwischenspeicher 15 des jeweiligen Subsystems
25.1, 25.2 gemäß den Pfeilen 32 und 33 überwachen. Ferner überwachen sich die Steuervorrichtungen
11 selber, was durch die Pfeile 31 gekennzeichnet ist. Die Steuervorrichtungen 11
überwachen sich gemäß dem Pfeil 34 gegenseitig.
[0060] Stellt die Steuervorrichtung 11 des ersten Subsystems 25.1 fest, dass ein Defekt
im ersten Subsystem 25.1 aufgetreten ist, so wird die Steuervorrichtung 11 des zweiten
Subsystems 25.2 durch die Steuervorrichtung 11 des ersten Subsystems 25.1 informiert.
Daraufhin veranlasst die Steuervorrichtung 11 des zweiten Subsystems 25.2 die Überführung
der Haltevorrichtung 7 in den freigebenden Zustand GZ. Stellt entsprechend die Steuervorrichtung
11 des zweiten Subsystems 25.2 fest, dass ein Defekt im zweiten Subsystem 25.2 aufgetreten
ist, so wird die Steuervorrichtung 11 des ersten Subsystems 25.1 durch die Steuervorrichtung
11 des zweiten Subsystems 25.2 informiert, die daraufhin die Überführung der Haltevorrichtung
7 in den freigebenden Zustand GZ veranlasst. Ebenfalls wird eine Überführung der Haltevorrichtung
7 in den freigebenden Zustand GZ veranlasst, wenn die Steuervorrichtung 11 des ersten
Subsystems 25.1 eine defekte Steuervorrichtung 11 des zweiten Subsystems 25.2 oder
die Steuervorrichtung 11 des zweiten Subsystems 25.2 eine defekte Steuervorrichtung
11 des ersten Subsystems 25.1 detektiert. Hierbei wird die Überführung durch die nicht
defekte Steuervorrichtung 11 vorgenommen.
[0061] Figur 4 und Figur 5 enthalten Details, wie die Steuervorrichtungen 11 jeweils den
Energiezwischenspeicher 15 und die Magnetspule 10 überwachen können.
[0062] In Figur 4 ist ein Verfahren 40 dargestellt, bei dem jeweils die Magnetspule 10 testhalber
bestromt werden soll. Hierzu muss zunächst in einem Verfahrensschritt 41 durch den
Positionssensor 23 die Position des Ankers 22 ermittelt und dadurch festgestellt werden,
ob sich die Haltevorrichtung 7 in dem feststellenden Zustand SZ oder in dem freigebenden
Zustand GZ befindet. Entsprechend wird in einem Verfahrensschritt 42 in einem Test
T die Magnetspule 10 durch die Leistungsvorrichtung 16 derart bestromt, dass der durch
die Magnetspule 10 fließende Strom wirkungslos auf den Zustand der Haltevorrichtung
7 ist. Der Test T wird eine vorgegebene Entladezeitspanne Δt
2 lang durchgeführt. Während des Test T wird in einem Verfahrensschritt 43 die Stromstärke
I
1 mittels der Überwachungsvorrichtung 17 gemessen. Die Steuereinheit 11 überprüft in
einem Verfahrensschritt 44, ob sich die Stromstärke I
1 in einem Wertebereich I
0, I
2 befindet mit I
0 < I
1 < I
2. Ist dieses nicht der Fall, was in Figur 4 mit einem "-" gekennzeichnet ist, wird
die Haltevorrichtung 7 durch das andere Subsystem 25.1, 25.2 in den freigebenden Zustand
GZ überführt, was dem Verfahrensschritt 45 entspricht.
[0063] Ebenfalls wird ein Spannungswert U
2, der für den Energiezwischenspeicher 15 charakteristisch ist, vor und nach der Entladezeitspanne
Δt
2 des Tests T ermittelt. Eine entsprechende Messstelle kann sich zwischen dem Energiezwischenspeicher
15 und der Leistungsvorrichtung 16 befinden. Aus den ermittelten Spannungswerten U
2 wird in einem Verfahrensschritt 46 eine Spannungswertdifferenz, d. h. ein Spannungsabfall
ΔU
2 berechnet. Anschließend wird in einem Verfahrensschritt 47 überprüft, ob der Spannungsabfall
ΔU
2 größer ist als ein Maximalwert ΔU
V. Ist dieses der Fall, was in Figur 4 mit einem "+" gekennzeichnet ist, so wird die
Haltevorrichtung 7 in den freigebenden Zustand GZ durch das andere Subsystem 25.1,
25.2 gemäß Verfahrensschritt 45 überführt. Hierdurch wird verhindert, dass im Falle
eines Energiezwischenspeicher 15, der gealtert ist und nur noch eine geringe elektrische
Energiemenge speichern kann, im Brandfall die Haltevorrichtung 7 in den freigebenden
Zustand GZ überführt werden muss.
[0064] Liegt die Stromstärke I
1 in einem Wertebereich I
0, I
2, was in Figur 4 mit einem "+" dargestellt ist und ist der Spannungsabfall ΔU
2 kleiner als ein Maximalwert ΔU
V, so wird lediglich in einem vorgegebenen Zeitabstand Δt
3 das Verfahren 40 erneut gestartet.
[0065] In Figur 5 ist ein weiteres Verfahren 50 zur Überwachung des Energiezwischenspeichers
15 dargestellt. Um genügend elektrische Energie in dem Energiezwischenspeicher 15
zur Verfügung zu haben, wird gemäß dem Verfahrensschritt 51 der Energiezwischenspeicher
15 in vorgegebenen Zeitabständen Δt
5 ein Spannungswert U
2 für den Energiezwischenspeicher 15 ermittelt. In einem Verfahrensschritt 52 wird
überprüft, ob der ermittelte Spannungswert U
2 einen Sollspannungswert U
V2 um einen vorgegebenen Betrag B unterschreitet. Falls dieses der Fall ist, was in
Figur 5 durch ein "+" gekennzeichnet ist, so wird versucht den Energiezwischenspeicher
15 gemäß dem Verfahrensschritt 53 wieder aufzuladen. Ist dieses nicht der Fall, was
in Figur 5 durch ein "-" gekennzeichnet ist, wird in dem vorgegebenen Zeitabstand
Δt
5 eine erneute Ermittlung von U
2 durchgeführt. Im Falle einer Aufladung wird in einem Verfahrensschritt 54 überprüft,
ob Zeit t (U
2=U
V2) für die Aufladung des Energiezwischenspeichers 15 auf den Sollspannungswert U
V2 innerhalb eines vorgegebenen Zeitfensters Δt
4 erfolgt. Hierbei hat das Zeitfenster Δt
4 sowohl eine obere Grenze t
oben als auch eine untere Grenze t
unten im Sekundenbereich. D. h. die Aufladung kann zu langsam erfolgen, z. B. weil der
Spannungswandler 14 defekt ist, oder zu schnell, z. B. weil der Energiezwischenspeicher
15 eine zu geringe Kapazität aufweist. Erfolgt die Aufladung nicht in dem Zeitfenster
Δt
4, was in Figur 5 mit "-" gekennzeichnet ist, wird in einem Verfahrensschritt 55 die
Haltevorrichtung 7 in den freigebenden Zustand GZ durch das andere Subsystem 25.1,
25.2 überführt. Ansonsten wird die Routine in den vorgegebenen Zeitabständen Δt
5 wiederholt.
[0066] t
unten und t
oben können in Abhängigkeit von dem vorgegebenen, zu unterschreitenden Betrag B und der
Kapazität des Energiezwischenspeichers 15 gewählt sein. Als ein Wert kann t
unten z. B. zwischen 0,1 s und 10 s, bevorzugt zwischen 1 s und 4 s gewählt sein. Als ein
Wert kann t
oben z. B. zwischen 10 s und 60 s, bevorzugt zwischen 5 s und 30 s gewählt sein. Beispielsweise
kann das vorgegebene Zeitfenster Δt
4 gegeben sein durch 0,1 s=t
unten ≤ Δt
4 ≤ 60 s=t
oben oder 1s=t
unten ≤ Δt
4 ≤ 30 s=t
oben oder 3 s = t
unten ≤ Δt
4 ≤ 16 s=t
oben. Insbesondere wird durch die untere Grenze t
unten einer Alterung des Energiezwischenspeichers 15 um 10 % bis 50 %, bevorzugt um 20%
bis 40% Rechnung getragen.
[0067] Die vorgegebene Entladezeitspanne Δt
2 kann eine sehr geringere Zeitspanne sein, um die Energiespeichereinheit 12 nicht
unnötig zu entladen. So kann beispielsweise die vorgegebene Entladezeitspanne Δt
2 als eine Zeit zwischen 10 ms und 2 s, bevorzugt zwischen 20 ms und 80 ms vorgegeben
sein.
[0068] Es kann ausreichend sein, den vorgegebenen Zeitabstand Δt
3 als einen großen Zeitabstand zu wählen. Beispielsweise kann Δt
3 als ein Wert aus dem Intervall 2 h ≤ Δt
3≤ 48 h, bevorzugt 6h ≤ Δt
3 ≤ 36 h, besonders bevorzugt 12h ≤ Δt
3 ≤ 30 h gewählt sein.
[0069] Der vorgegebene Zeitabstand Δt
5 kann als ein Wert aus einem Intervall mit 2s ≤ Δt
5 ≤ 20 s, bevorzugt 4s ≤ Δt
5 ≤ 12 s ausgewählt sein. Insbesondere kann Δt
5 8s betragen.
[0070] Die untere Grenze I
0 und die obere Grenze I
2 für die Stromstärke I
Magnet sind von der Stromstärke, die für die Magnetspule 10 benötigt und/oder bevorzugt
wird, z. B. von der Nennstromstärke, abhängig. Die untere Grenze I
0 kann z. B. so gewählt werden, dass die Magnetspule 10 oberhalb der unteren Grenze
I
0 ein genügendes Magnetfeld 10 für die Überführung der Haltevorrichtung 7 in den freigebenden
Zustand GZ erzeugt. Die obere Grenze I
2 kann z. B. so gewählt werden, dass oberhalb der oberen Grenze I
2 ein Kurzschlussstrom vorliegt. Z. B. kann die untere Grenze I
0 als ein Wert aus dem Intervall 0,5* I
Magnet ≤ I
0 ≤ 0,95 *I
Magnet, bevorzugt 0,6* I
Magnet ≤ I
0 ≤ 0,9* I
Magnet, bevorzugt 0,75* I
Magnet ≤ I
0 ≤ 0,85 *I
Magnet ausgewählt sein. Z. B. kann die obere Grenze I
2 als ein Wert aus dem Intervall 1,3* I
Magnet ≤ I
2 ≤ 3 *I
Magnet, bevorzugt 1,5* I
Magnet ≤ I
2 ≤ 2,5* I
Magnet, bevorzugt 1,7* I
Magnet ≤ I
0 ≤ 2,2* I
Magnet ausgewählt sein. Rein exemplarisch kann die untere Grenze I
0 als ein Wert aus dem Intervall 300 mA ≤ I
0 ≤ 575 mA, bevorzugt 350 mA ≤ I
0 ≤ 550 mA, besonders bevorzugt 400 mA ≤ I
0 ≤ 500 mA gewählt sein. Die obere Grenze I
2 als ein Wert aus dem Intervall 800 mA ≤ I
2 ≤ 2000 mA, bevorzugt 1000 mA ≤ I
2 ≤ 1500 mA, gewählt sein. Es ist denkbar, dass für die Magnetspule jedes Subsystems
25.1, 25.2 unterschiedliche Stromstärken benötigt werden.
[0071] Der Maximalwert ΔU
V kann derart gewählt werden, dass eine Alterung der Kapazität des Kondensatorelements
um 10 % bis 50 %, bevorzugt um 20% bis 40% Rechnung getragen wird. Entsprechend kann
der Maximalwert ΔU
V einem Wert aus dem 1,1- bis 2- fachen, bevorzugt dem 1,25- bis 1,7-fachen, des Spannungsabfalls
des nicht gealterten Kondensatorelements für die vorgegeben Entladezeitspanne entsprechen.
Beispielsweise kann der Maximalwert ΔU
V ein Wert zwischen 0,3 V und 1 V sein.
[0072] Der Sollspannungswert U
V2 ist derart zu wählen, dass in Abhängigkeit von der Kapazität des verwendeten Energiezwischenspeichers
15 die Ladungsmenge zur Überführung der Haltevorrichtung 7 in den freigebenden Zustand
GZ ausreicht. Bevorzugt reicht die Ladungsmenge für eine n-fache Überführung in den
freigebenden Zustand GZ aus, wobei n aus dem Bereich 2 ≤ n ≤ 4, bevorzugt 2 ≤ n ≤
10 gewählt ist. Beispielsweise kann U
V2 ein Wert aus einem Bereich mit 8V ≤ U
V2 ≤ 16 V, bevorzugt 10V ≤ U
V2 ≤ 14 V sein.
[0073] Der Betrag B, um den der ermittelte Spannungswert U
2 den Sollspannungswert U
V2 ohne Aufladen unterschreiten darf, kann als ein Wert aus dem Intervall 0,05 U
V2 ≤ B ≤ (n-1)/n U
V2 gewählt werden. Zusätzlich oder alternativ kann der Betrag B ein Wert aus einem Intervall
0,05 U
V2 ≤ B ≤ 0,4 U
V2, bevorzugt 0,05 U
V2 ≤ B ≤ 0,2 U
V2, besonders bevorzugt 0,05 U
V2 ≤ B ≤ 0,1 U
V2 sein. Beispielsweise kann B als ein Wert zwischen 0,5 V und 1,5 V gewählt sein.
Bezugszeichenliste
[0074]
- 1
- Feststellanordnung
- 2
- Tür
- 3
- Türbetätiger
- 4
- Gestänge
- 5
- Gleitschiene
- 6
- Signalgeber
- 7
- Haltevorrichtung
- 8
- Auslösevorrichtung
- 9
- Gleitelement
- 10
- Magnetspule
- 11
- Steuervorrichtung
- 12
- Energiespeichereinheit
- 13
- Speichervorrichtung
- 14
- Spannungswandler
- 15
- Energiezwischenspeicher
- 16
- Leistungsvorrichtung
- 17
- Überwachungsvorrichtung
- 18
- Anzeigevorrichtung
- 19
- Taster
- 20
- Datenleitung
- 22
- Anker
- 23
- Positionssensor
- 25
- Subsystem
- 30
- Verfahren
- 31-34
- Überwachungspfeile
- 40
- Verfahren
- 41 bis 45
- Verfahrensschritte
- 50
- Verfahren
- 51 bis 55
- Verfahrensschritte
- SZ
- feststellender Zustand
- GZ
- freigebender Zustand
- U2
- Spannungswert für 15
- UV2
- Sollspannungswert
- B
- Betrag
- t
- Zeit, um den Sollspannungswert zu erreichen
- I1
- gemessene Stromstärke
- I0, I2
- Grenzen des Wertebereichs
- T
- Test
- ΔU2
- Spannungsabfall für 15
- ΔUV
- Maximalwert
- Δt2
- vorgegebene Entladezeitspanne
- Δt3
- vorgegebener Zeitabstand
- Δt4
- vorgegebenes Zeitfenster
- Δt5
- vorgegebener Zeitabstand
1. Feststellanordnung (1) für eine Tür (2), umfassend
- eine zum Senden eines Auslösesignals ausgebildete Auslösevorrichtung (8), und
- eine zum Feststellen der Tür (2) in geschlossener oder offener Stellung ausgebildete
Haltevorrichtung (7),
- wobei die Feststellanordnung (1) ausgebildet ist, bei Aussendung des Auslösesignals
durch die Auslösevorrichtung (8) durch Zufuhr elektrischer Energie die Haltevorrichtung
(7) von einem feststellenden Zustand (SZ) in einen freigebenden Zustand (GZ) zu überführen,
- wobei die Feststellanordnung (1) zumindest zwei voneinander unabhängige Subsysteme
(25) umfasst, wobei die Haltevorrichtung (7) von jedem Subsystem (25) unabhängig von
dem mindestens einen übrigen Subsystem (25) von dem feststellenden Zustand (SZ) in
den freigebenden Zustand (GZ) überführbar ist.
2. Feststellanordnung (1) nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine einzige Energieversorgung, insbesondere eine Batterie oder ein Akkumulator,
zur Versorgung mit elektrischer Energie, insbesondere zur Versorgung aller Subsysteme
(25) mit elektrischer Energie.
3. Feststellanordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Subsystem (25) zumindest eine Magnetspule (10), und eine zur Ansteuerung der
Magnetspule (10) vorgesehene Steuervorrichtung (11) aufweist, wobei mittels der Magnetspule
(10) die Haltevorrichtung (7) von dem feststellenden Zustand in den freigebenden Zustand
(GZ) überführbar ist.
4. Feststellanordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Subsystem (25) zumindest eine Überwachungsvorrichtung (17) aufweist, wobei
insbesondere jeder Magnetspule (10) eine eigene Überwachungsvorrichtung (17) zugeordnet
ist, und wobei ein Betriebszustand der Magnetspule (10) von der Steuervorrichtung
(11) über die Überwachungsvorrichtung (17) überwachbar ist.
5. Feststellanordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Subsystem (25) zumindest einen Energiezwischenspeicher (15) aufweist, wobei
insbesondere jeder Magnetspule (10) ein Energiezwischenspeicher (15) zugeordnet ist,
und wobei elektrische Energie aus dem Energiezwischenspeicher (15) über eine Leistungsvorrichtung
(16), die von der Steuervorrichtung (11) des jeweiligen Subsystems (25) ansteuerbar
ist, der Magnetspule (10) des jeweiligen Subsystems (25) zuführbar ist.
6. Feststellanordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Energiespeichereinheit (12), insbesondere mindestens einen Akkumulator oder
eine Batterie, wobei die Energiespeichereinheit (12) über jeweils eine Speichervorrichtung
(13) mit jeder Steuervorrichtung (11) und/oder über jeweils einen Spannungswandler
(14) mit jedem Energiezwischenspeicher (15) elektrisch verbunden ist.
7. Feststellanordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslösevorrichtung (8) einen Rauchsensor und/oder einen Brandsensor umfasst,
wobei die Auslösevorrichtung (8) das Auslösesignal aussendet, wenn ein Brand durch
den Rauchsensor und/oder den Brandsensor erfasst ist.
8. Feststellanordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltevorrichtung (7) einen Anker (22), und einen Permanentmagneten aufweist,
wobei der Anker (22) und der Permanentmagnet (24) zusammen mit den Magnetspulen (10)
ein bistabiles elektromagnetisches System bilden, sodass durch Ansteuerung zumindest
einer der Magnetspulen (10) der Anker (22) von einer ersten stabilen Position in eine
zweite stabile Position überführbar ist.
9. Feststellanordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltevorrichtung (7) einen Positionssensor (23) aufweist, wobei mit dem Positionssensor
(23) eine Position eines durch die Magnetspule (10) bewegbaren Elements der Haltevorrichtung
(7), insbesondere die Position des Ankers (22), erfassbar ist.
10. Feststellanordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mit der Haltevorrichtung (7) ein Gleitelement (9) innerhalb einer Gleitschiene (5)
feststellbar und/oder freigebbar ist.
11. Feststellanordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Feststellanordnung (1) ausschließlich batteriebetrieben ist und keine Kabelverbindung
zum Gebäudestromnetz aufweisen.
12. Feststellanordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein externer Signalgeber (6), insbesondere ein Rauchmelder oder Brandmelder,
mit der Auslösevorrichtung (8) verbindbar ist, insbesondere kabellos verbindbar ist.
13. Verfahren zum Betreiben einer Feststellanordnung (1) umfassend
- eine zum Feststellen der Tür (2) in geschlossener oder offener Stellung ausgebildete
Haltevorrichtung (7), und
- zumindest zwei Subsysteme (25) mit jeweils einer Steuervorrichtung (11) und mit
mindestens einem elektrischen Element,
gekennzeichnet durch die Schritte:
- Überwachung des elektrischen Elements eines Subsystems (25) durch die Steuervorrichtung (11) des Subsystems (25), und/oder
- Überwachung der Steuervorrichtung (11) eines Subsystems (25) durch die Steuervorrichtung (11) eines anderen Subsystems (25),
- Feststellen, dass ein Defekt in einem Subsystem (25) vorliegt, und
- Verwenden eines anderen Subsystems (25) zum Ansteuern der Haltevorrichtung (7).
14. Verfahren nach Anspruch 13,
gekennzeichnet durch die Schritte:
- Halten der Tür (2) in einer geöffneten Position durch die Haltevorrichtung (7),
- Detektieren eines Brandes durch eine Auslösevorrichtung (8),
- Verwenden der Steuervorrichtung (11) eines Subsystems zur Ansteuerung einer Magnetspule
(10) des Subsystems, sodass die Tür (2) von der Haltevorrichtung (7) freigegeben wird.
15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass eine verbleibende Spannung der Energiespeichereinheit (12), insbesondere das Unterschreiten
einer vordefinierten minimalen verbleibenden Spannung, von einer Anzeigevorrichtung
(18) angezeigt wird.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Energiespeichereinheit (12) die Energiezwischenspeicher (15) auflädt, wobei bei
einer Generation einer vorgegebenen elektrischen Spannung des Energiezwischenspeichers
(15) außerhalb eines vorgegebenen Zeitfensters die Haltevorrichtung (7) in einen freigebenden
Zustand (GZ) überführt wird..