EP2799384A1 - Motorisch angetriebenes Tor mit einer Sicherheitseinrichtung - Google Patents

Motorisch angetriebenes Tor mit einer Sicherheitseinrichtung Download PDF

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Publication number
EP2799384A1
EP2799384A1 EP14150059.5A EP14150059A EP2799384A1 EP 2799384 A1 EP2799384 A1 EP 2799384A1 EP 14150059 A EP14150059 A EP 14150059A EP 2799384 A1 EP2799384 A1 EP 2799384A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
door
channels
motor
gate
safety device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP14150059.5A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Dirk Strack
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Strack Lift Automation GmbH
Original Assignee
Strack Lift Automation GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Strack Lift Automation GmbH filed Critical Strack Lift Automation GmbH
Publication of EP2799384A1 publication Critical patent/EP2799384A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B13/00—Doors, gates, or other apparatus controlling access to, or exit from, cages or lift well landings
    • B66B13/24—Safety devices in passenger lifts, not otherwise provided for, for preventing trapping of passengers
    • B66B13/26—Safety devices in passenger lifts, not otherwise provided for, for preventing trapping of passengers between closing doors
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05F15/00—Power-operated mechanisms for wings
    • E05F15/70—Power-operated mechanisms for wings with automatic actuation
    • E05F15/73—Power-operated mechanisms for wings with automatic actuation responsive to movement or presence of persons or objects
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05F15/00—Power-operated mechanisms for wings
    • E05F15/70—Power-operated mechanisms for wings with automatic actuation
    • E05F15/73—Power-operated mechanisms for wings with automatic actuation responsive to movement or presence of persons or objects
    • E05F2015/765—Power-operated mechanisms for wings with automatic actuation responsive to movement or presence of persons or objects using optical sensors
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
    • E05Y2900/00—Application of doors, windows, wings or fittings thereof
    • E05Y2900/10—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for buildings or parts thereof
    • E05Y2900/104—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for buildings or parts thereof for elevators
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
    • E05Y2900/00—Application of doors, windows, wings or fittings thereof
    • E05Y2900/10—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for buildings or parts thereof
    • E05Y2900/11—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for buildings or parts thereof for industrial buildings

Definitions

  • the invention relates to a motor-driven gate according to the preamble of patent claim 1.
  • Such a gate is from the EP 2 374 985 A1 known.
  • the disclosure of this patent application belongs fully to the disclosure content of the present application.
  • EP 902 157 B1 and EP 902 158 B1 motorized gates are known.
  • the light grid of the safety arrangement is arranged in the door guides. The entire door opening width is monitored.
  • the gate guides also serve the mechanical support of the individual light receiver and light transmitter.
  • the light receivers and the light emitters are each arranged in a row.
  • the lateral guide slots in the door guides are also monitored. In this case, that channel of the light grid, which is located in a closing movement of the door leaf immediately below the gate edge, is neither in the on state nor in the off state, but assumes an intermediate state. In this intermediate state, which is a third state, no monitoring takes place. If a foreign object interrupts this channel, no fault is detected. This can lead to consequential accidents.
  • the light emitters are usually arranged in one of the two door guides.
  • the light receivers are arranged in the other door guide, but there may also be arranged reflectors, which allows the light receiver can be accommodated in the same door guide as the light emitter.
  • the light receiver and light transmitter can also be arranged elsewhere.
  • the closing direction of the door leaf can be arbitrary.
  • the gate can close up. If from a closing movement of the door leaf is spoken down or from a device located immediately below the door edge, it is to be understood that usually the closing movement takes place down. If it is in a different direction, for example laterally or upwards, the corresponding terms should be used.
  • the blanking device is usually arranged in the safety device. It can also be arranged in the gate control.
  • the blanking device ensures that the closing door leaf, which gradually passes over individual channels of the safety light grid during the closing process, is not evaluated as a foreign object.
  • the blanking devices suppress the function of the safety light grid as long as they are active.
  • the blanking devices of the prior art have the disadvantage that they can easily be outwitted.
  • the individual channels in a certain way sequentially or jointly cover, resulting in that the blanking device is activated. It then remains active.
  • the safety device can no longer detect foreign objects. If it then comes to a closing movement of the door leaf, this can lead to serious accidents.
  • Overlapping the blanking device can deliberately, for example, by a targeted manipulation with an object, such as a board done. Overlapping can also be done unconsciously, for example, if the tines of a forklift protrude into channels of the light grid and are lowered or otherwise moved. This may also be an object on the tines. Then the safety device enters the blanking state, in other words the blanking device is activated, but this has not now been achieved by deliberate tricking.
  • the present invention seeks to further develop a motor-driven gate of the type mentioned above and to improve that outbid the blanking device is excluded as much as possible. This should be achieved with the simplest possible measures and with the least possible expenditure of additional hardware and / or software become. As many as possible already existing functions, ie hardware and software, should be used.
  • the invention makes it possible to actively switch and hold the blanking device only when it is certain that it is the gate edge which interrupts the channels during the closing movement of the door leaf. If it is not the gate edge, but an object that is in the range of the rays of the light grid, no activation of the blanking device. If there is a blanking device, there is always some risk that it will be outsmarted.
  • the possibilities of outsmarting the blanking device are very clearly restricted and preferably virtually completely eliminated. Since the blanking device is only actively switched or released when a closing command for the door leaf is present and the safety device has been tested and / or a driving signal is present, the possibilities of overriding are very limited.
  • the blanking device is kept active only as long as there is actually a drive signal of the door leaf and / or the door leaf has not exceeded a set time limit for reaching a detectable position of the door leaf during its closing movement. Detecting takes place in the latter case by means of at least one channel of the safety device.
  • the invention makes it possible, despite the blanking state, for the channels, which have not yet been run over by the gate edge, to be able to detect any foreign object. They are in the same state as without blanking.
  • the door drive is designed so that it generates a position signal of the door leaf. Then the position of the gate edge is known exactly. In this way, the blanking can be done very precisely and a Studentslistung practically completely excluded.
  • the driving signal can be obtained in different ways. It can be derived directly from the movement of the gate itself, for example by means of a sensor associated with the output shaft of the drive motor for the gate. Also, from the engine control, in particular the inverter, such a signal can be derived.
  • a driving signal can also be obtained via the light grid. For this purpose, it is determined when the lower edge of the door covers the individual parallel light beams Kx successively. The gate is thus detected gradually in each case at the points where parallel channels Kx are, from which the driving signal is obtained. Previously, a learn run saves how long the gate takes to move between channels, these values are stored in a look-up table in a memory, so the movement of the door can be tracked on a later trip. There are also other, other ways to generate a driving signal.
  • the close command is the "Start" command issued by a user.
  • the user presses a button, operates a remote control or the like and thus triggers the door movement.
  • the testing of the safety device takes place according to the prior art.
  • the testing is regulated in standards.
  • the light grid can be installed directly in the door opening, namely in the side door guides. It monitors the full door width, including any lateral guide slots. There are no two light grids, one in front of and one behind the gate. There are no requirements placed on the condition of the door leaf above the gate edge, ie the light rays can be interrupted above the gate edge or not.
  • the area below the gate edge can be monitored with parallel beams, which allows a faster response time, or with oblique beams, in particular cross beams, which allows a finer resolution.
  • the grid of the channels may vary within the light grid, for example, the channels in the lower region and thus in the vicinity of the closed position of the door leaf 40 mm, in the upper region 120 mm spaced from each other in the direction of actuation of the door leaf.
  • the door leaf is practically not restricted in its functionality, it may stop and start again during opening and closing, even with reversal of direction, without the safety device reporting an error.
  • the light beam directly below the gate edge is included in the monitoring of the doorway to the end, so there is no monitoring gap at the most dangerous point.
  • the position of the door is additionally detected. This can be done by means of the safety device by determining which channels the gate has already passed. The position can also be obtained via the sensor. If this e.g. is designed as a Hall sensor, the delivered pulses can be counted. If it is designed as a rotary encoder, one obtains an immediate information about the position.
  • Gate can also be understood to mean an opening or closing disc in a motor vehicle, for example in a motor vehicle door, a sliding door or the like. The following description is always based on a lifting gate, which is not intended to be limiting. Other types of gate are included in the present application.
  • the term door leaf is understood to mean any possible embodiment of a closure part, in particular a rigid door leaf, a sectional door, a lattice gate, a glass door, etc.
  • the gate edge viewed in the direction of movement of the door, is formed so high that it always interrupts at least two adjacent channels, which have parallel rays. Then a edge detection is possible. It takes place with three adjacent monitoring channels and parallel light beams. Parallel means transversely, in particular at right angles to the direction of movement of the door leaf. Preferably, a multiplexing method is used, so the monitoring channels are sampled serially. Parallel scanning is possible. The other channels, which are located in the free part of the range of motion below the gate edge, are monitored with parallel and / or oblique, in particular crossed, light beams. These other channels do not include the three adjacent monitoring channels.
  • the other channels are detected following the detection of the three adjacent monitoring channels. If at least one channel of the other channels or the lowest channel of the three adjacent monitoring channels is interrupted, the safety device gives an error message and the gate is correspondingly stopped or reversed or the like.
  • the light grating exit When the door has reached its closed position, the light grating exit will after a certain time, e.g. after two seconds, operationally interrupted. If the two lowest channels become free again at the next door opening, the output switches on again.
  • At least one learning run is carried out at the normal speed with which the door is also operated later.
  • the speed of the gate is detected at each location and stored in a memory.
  • the gate edge may later pass through the light grid maximally with this location-dependent speed plus and / or minus a specified tolerance.
  • a minimum opening and closing speed is preferably required only at the top between the uppermost channels K1 and K2 and between the lowest channels Kn-1 and Kn.
  • the maximum tolerance may e.g. calculated and selected from the half speed and the double speed of the gate.
  • the motor-driven gate has a safety device 20 with a control circuit 21.
  • the control circuit 21 is connected to a motor controller 22, which in turn is connected to a drive motor 24 via an inverter 23.
  • the motor controller 22, the inverter 23 and the drive motor 24 are formed according to the prior art, they need not be discussed in detail here.
  • the control circuit 21 is associated with a memory 25.
  • the motor controller 22 is assigned a memory unit 27.
  • FIG. 2 For example, a left door guide 26 and a right door guide 28 are shown, both are in FIG. 1 and 3 not shown in detail to better understand the drawing, in particular to show the light rays.
  • the gate guides 26, 28 lead a door leaf 30. This has a gate edge 32 with a Torunterkante.
  • the door leaf 30 moves within a range of motion 34.
  • FIG. 1 the door leaf 30 is drawn in the upper position, in Fig. 3 It is in an intermediate position, it is on the way down and has already covered about 1/2 of its way. The direction of movement is shown by an arrow 36.
  • the door leaf 30 touches with its lower door edge a floor 38.
  • a spare part 40 file number: STS-01/13 EPA of the range of motion 34 Between the bottom 38 and the current position of the door leaf is located in the representation of Fig. 1 a spare part 40 file number: STS-01/13 EPA of the range of motion 34. This free portion is zero when the bottom door edge is in contact with the bottom 38.
  • the two gate guides 26, 28 have e.g. a U-profile. This one has a base and two lateral thighs. In the base, a recess is provided. Behind this is at the left gate guide 26, a bar 42 for arranged in a row light emitter S1, S2 ... Sn arranged. On the opposite side, in the right door guide, behind the recess, a bar 44 for light receiver E1, E2 ... En is arranged.
  • the light emitter Sx and the light receiver Ex can work together in different pairs and form a channel in a certain pairing Sx with Ey. All channels together form a light grid.
  • the channels are hereinafter referred to on the one hand with transmitter S and receiver E, on the other hand, they are numbered.
  • the top channel is channel S1E1
  • the bottom channel is channel SnEn.
  • the channels with parallel light rays are called Kx in addition to the name SxEx. Out FIG. 1
  • the channels K1 to K5 are gleichabstieri, their distance is D, D in the exemplary embodiment has the value 120 mm.
  • the channels with parallel light beams advantageously run parallel to the bottom door edge and / or the bottom 38 and / or perpendicular to the direction of movement 36.
  • the gate edge 32 In the direction of movement 36, the gate edge 32 has a dimension which has the value H. H is always greater than the distance between two adjacent parallel light emitters, here as d, the difference is at least 10%, in particular at least 20%. As a result, the gate edge 32 always covers at least two parallel channels Kx-1 and Kx, in the embodiment shown it is the channels K1 and K2. The gate edge 32 covers in any case two parallel channels K from.
  • an object 46 is shown schematically. It interrupts channel K3. This channel is in the representation of Fig. 1 immediately below the lower edge of the gate.
  • the strips 42 and 44 can also be connected elsewhere with the gate guide 26 or 28.
  • a strip can be arranged on one side, for example on the flange of the outside of the door, while the other strip is arranged on a flange on the inside of the door.
  • the gate edge 32 no longer interrupts the light rays over the entire width of the door leaf 30, but only on a part of this width.
  • the requirement is met that each light beam of a particular channel is at least partially located in the movement region 34 or can be interrupted by the gate edge 32.
  • the light emitters and light receivers are disposed on different sides of the door leaf 30.
  • the receiver E in Fig. 1 it is also possible to arrange mirrors, and the receivers can be arranged next to the transmitters.
  • the safety device 20 monitors, inter alia, three individual parallel channels K, which are adjacent and run along with the gate edge 32 step by step. They are called adjacent monitoring channels. You always have the number three. Two of these monitoring channels are usually covered by the door leaf 30, in FIG. 3 it is the channels K2 and K3. The third monitoring channel K4 is located near the lower edge of the door. It is the channel K with a parallel beam of light, which is closer to the bottom edge of the door within the free part 40 than all other parallel channels. This applies both to the gate opening and the gate closing. When opening the gate, the blanking device is normally without function, but it can also be used when opening the gate.
  • the three adjacent monitoring channels are each monitored together, this is done serially or in parallel.
  • the gate edge releases the channel K3 after a short distance. Once this is the case, a new grouping is formed, the three monitoring channels are then formed by the channels K1 and K2, see in particular FIG. 3 , as well as K3.
  • the safety device 20 detects and stores the speed of the door leaf 30 at the location of each individual channel K.
  • the gate edge 32 may later pass through the light grid maximally with this location-dependent speed plus a defined tolerance v max .
  • a minimum opening and closing speed is required only at the top between the channels K1 and K2, there with the value v minO and between the channels Kn-1 and Kn, there with the value v minU .
  • the position of the gate is monitored with a timer. If the door stops automatically in a position where it interrupts the channels K1 or Kn-1, this results in an error signal.
  • the time-out when the channel K1 is interrupted advantageously corresponds to a vminO of, for example, 0.05 m / s
  • the time-out when the channel Kn-1 is interrupted corresponds to a speed vminU of, for example, 0.01 m / s.
  • the polling of the individual light receivers preferably takes place in the multiplex method. Following the monitoring of the three monitoring channels, the other channels located in the free part 40 are queried and monitored. If at least one light beam of these further channels or the lower light beam of the three adjacent monitoring channels is interrupted, the safety device 20 emits an error signal and stops the door leaf or the door, reverses or makes another safety movement.
  • the uppermost parallel channel K1 is mainly used for edge detection. An interruption of the light beam of this channel with objects other than the gate edge 32 leads only with a time delay to switch off the light grid output and output an error signal. K1 is therefore not directly intended for monitoring, but can be specified accordingly.
  • the motor controller 22 may set a test output before re-closing from this position.
  • the safety device 20 notes the current edge edge position, it is stored in the memory 25.
  • the safety device 20 counts the respectively traversed by the gate edge 32 parallel channels K. In the embodiment according to FIG. 3 these are the channels K1 to K3. The door movement is only released again when all light rays below this position are free. If this is the case, the new edge edge position is determined by the two upper monitoring channels.
  • the safety device 20 interrupts after two seconds operationally. If at the next door opening the lowest two channels K become free again, the output switches on again. If the door is closed, the light transmitters can be switched off for energy saving reasons and the test input can be set. The receiver should remain switched on. However, if the receiver is switched off, the output of the safety device 20 remains interrupted until the channels K are clear again. Only from this point on the gate recognition works again.
  • the door leaf 30 is located in above the light grid.
  • the closing process starts with a closing command being entered at the Start position. This can be done via a button, a remote control or the like.
  • the close command is also referred to as a trip signal for door closing.
  • the close command is present in the engine controller 22.
  • the gate starts to move, it initially moves in the unmonitored area.
  • a test of the safety device 20 is performed. Testing is understood to mean complete testing, which not only checks whether the light grid is interrupted by an object, but also checks the functions of the light grid. Via an output line 31, the safety device 20 reports the test result. Only if the test is successful, the blanking is released.
  • Blanking remains enabled only for a specified period of time. Within this time, the gate must reach the top channel K1. If the gate leaf 30 does not reach this uppermost channel K1 within the given time, it comes to a timeout and the blanking is stopped again. However, if the door reaches the channel K1 in the time span, ie below the timeout time, the blanking remains active. Just like the channel K1, the other channels are monitored one after the other. The gate edge 32 next interrupts the channel K2. If this also happens within a specified time window, the blanking remains active. This goes on with all other channels.
  • a value table is stored, there is included, when the learning drive (determination from several learning trips) the individual channels Kx are run over one after the other. If the individual channels are reached in the specified time period, no timeout takes place. However, if this is not the case, the blanking stops. Thereafter, a new test takes place. Is it successful, the program jumps back up to the position 60, so the output of the box "light curtain reached?" back. If the test is negative, at least one channel is cleared, the gate moves upwards. If the light curtain has detected this, the program returns to position 60. Blanking is active. But if the at least one channel is not cleared, the program jumps back to position 62, so between "Timeout door movement?" and "Blanking stop". All channels still under the door edge are monitored. If an object is detected in them, the gate movement stops, the blanking is switched off.
  • a driving signal is determined by means of the light grid. Only a driving signal in the area of the light grid itself can be obtained via the light grid.
  • the drive signal can not be obtained via the light grid, but also on the drive itself, for example by means of a sensor 29 which is assigned to the drive motor 24.
  • a sensor 29 which is assigned to the drive motor 24.
  • Hall sensors are used to detect the rotation of the motor or its output shaft.
  • Other sensors, such as rotary encoders, perforated discs with light scanning etc. are possible.
  • a driving signal is also obtained in the region above the light grid.
  • FIG. 5 shows an embodiment in which the driving signal is achieved via such a sensor 29, as in FIG. 3 is drawn.
  • the light grid is then used only insofar as the uppermost channel, the channel K1, to that extent is monitored whether the door leaf 30 has reached this channel or not.
  • the dual function of the other channels K2 to Kn, to be responsible for detecting a foreign object in the region of the light grid as well as for detecting the gate movement, is then not necessary.
  • the door movement is no longer checked and detected by the channels K2 to Kn.
  • the driving signal can be obtained both via a sensor 29 and via the channels K1 to Kn.
  • FIG. 6 is also, as in training after FIG. 5 monitoring the driving signal. In this case, however, it is not the uppermost channel of the light grid, ie the channel K1, which is monitored to see if the door reaches this channel. As long as the drive signal is present, the blanking remains enabled or active. If there is no travel signal, it is monitored whether a predetermined minimum time for timed door movement has already expired. If this is the case, the blanking is stopped. As long as this is not the case and a drive signal is present, the blanking remains active.
  • FIG. 7 corresponds to the execution after FIG. 6 , but now the monitoring of "Timeout door movement" is omitted. As long as there is a drive signal after the start command, that is, the sensor 29 provides a signal, the blanking remains active. If there is no drive signal, blanking is stopped.

Landscapes

  • Power-Operated Mechanisms For Wings (AREA)

Abstract

Das motorisch angetriebene Tor hat eine Sicherheitseinrichtung (20), eine Motorsteuerung (22), ein bewegliches Torblatt (30) und eine Blankingeinrichtung. Die Sicherheitseinrichtung (20) erfasst ein fremdes Objekt (46), das sich in einem freien Teil (40) des Bewegungsbereichs (34) unterhalb einer Torkante (32) befindet und verhindert eine Kollision. Die Sicherheitseinrichtung (20) hat ein Lichtgitter mit einer Vielzahl von Kanälen, jeder Kanal befindet sich zumindest teilweise im Bewegungsbereich. Die Blankingeinrichtung verhindert, dass das Lichtgitter das schließende, die einzelnen Kanäle nach und nach überfahrende Torblatt (30) als fremdes Objekt bewertet wird. Die Blankingeinrichtung ist normalerweise inaktiv. Sie wird nur dann aktiv geschaltet, wenn ein Schließbefehl für das Torblatt (30) in der Motorsteuerung (22) vorliegt und mindestens eines der folgenden Merkmale erfüllt ist: a) es wurde eine Testung der Sicherheitseinrichtung (20) erfolgreich durchgeführt, b) es liegt ein Fahrsignal vor.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf ein motorisch angetriebenes Tor nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • Ein derartiges Tor ist aus der EP 2 374 985 A1 bekannt. Der Offenbarungsgehalt dieser Patentanmeldung gehört vollumfänglich zum Offenbarungsgehalt der vorliegenden Anmeldung.
  • Aus EP 902 157 B1 und EP 902 158 B1 sind motorisch angetriebene Tore bekannt. Bei diesen Toren ist das Lichtgitter der Sicherheitsanordnung in den Torführungen angeordnet. Es wird die komplette Toröffnungsbreite überwacht. Die Torführungen dienen zugleich dem mechanischen Halt der einzelnen Lichtempfänger und Lichtsender. Die Lichtempfänger und die Lichtsender sind jeweils in einer Reihe angeordnet. Es werden auch die seitlichen Führungsschlitze in den Torführungen überwacht. Dabei ist derjenige Kanal des Lichtgitters, der sich bei einer Schließbewegung des Torblattes unmittelbar unterhalb der Torkante befindet, weder im Einzustand noch im Auszustand ist, sondern nimmt einen Zwischenzustand ein. In diesem Zwischenzustand, der ein dritter Zustand ist, findet keine Überwachung statt. Unterbricht ein fremdes Objekt diesen Kanal, wird keine Störung erkannt. Dadurch kann es zu folgeschweren Unfällen kommen.
  • Die Lichtsender sind üblicherweise in einer der beiden Torführungen angeordnet. Üblicherweise sind die Lichtempfänger in der anderen Torführung angeordnet, dort können aber auch Reflektoren angeordnet sein, was erlaubt, dass die Lichtempfänger in derselben Torführung wie die Lichtsender untergebracht werden können. Die Lichtempfänger und Lichtsender können auch anderweitig angeordnet sein.
  • Die Schließrichtung des Torblattes kann beliebig sein. Das Tor kann beispielsweise auch nach oben schließen. Wenn von einer Schließbewegung des Torblattes nach unten oder von einer unmittelbar unterhalb der Torkante befindlichen Einrichtung gesprochen wird, so ist dies so zu verstehen, dass üblicherweise die Schließbewegung nach unten erfolgt. Erfolgt sie in eine andere Richtung, beispielsweise seitlich oder nach oben, sind die entsprechenden Begriffe zu verwenden.
  • Die Blankingeinrichtung ist üblicherweise in der Sicherheitseinrichtung angeordnet. Sie kann auch in der Torsteuerung angeordnet sein. Die Blankingeinrichtung sorgt dafür, dass das schließende Torblatt, das beim Schließvorgang einzelne Kanäle des Sicherheitslichtgitters nach und nach überfährt, nicht als fremdes Objekt bewertet wird. Die Blankingeinrichtungen unterdrücken die Funktion des Sicherheitslichtgitters, solange sie aktiv geschaltet sind.
  • Die Blankingeinrichtungen nach dem Stand der Technik haben den Nachteil, dass sie einfach überlistet werden können. So kann man beispielsweise bei geöffnetem, nicht bewegtem Torblatt mittels eines Gegenstands die einzelnen Kanäle in einer bestimmten Art und Weise nacheinander oder gemeinsam abdecken, was dazu führt, dass die Blankingeinrichtung aktiviert wird. Sie bleibt dann auch aktiv. Dies bedeutet aber, dass die Sicherheitseinrichtung nicht mehr fremde Objekte erfassen kann. Kommt es dann zu einer Schließbewegung des Torblattes, kann dies zu folgenschweren Unfällen führen.
  • Ein Überlisten der Blankingeinrichtung kann bewusst, beispielsweise durch eine gezielte Manipulation mit einem Gegenstand, wie beispielsweise einem Brett, erfolgen. Das Überlisten kann aber auch unbewusst erfolgen, wenn beispielsweise die Zinken eines Gabelstaplers in Kanäle des Lichtgitters hineinragen und abgesenkt oder anderweitig bewegt werden. Dabei kann sich auch ein Gegenstand auf den Zinken befinden. Dann gelangt die Sicherheitseinrichtung in den Blankingzustand, anders ausgedrückt ist die Blankingeinrichtung aktiviert, dies ist aber nun nicht durch ein bewusstes Überlisten erreicht worden.
  • Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein motorisch angetriebenes Tor der eingangs genannten Art dahingehend weiterzuentwickeln und zu verbessern, dass ein Überlisten der Blankingeinrichtung soweit wie möglich ausgeschlossen ist. Dies soll mit möglichst einfachen Maßnahmen und mit möglichst geringem Aufwand an zusätzlicher Hardware und/oder Software erreicht werden. Es sollen möglichst viele, ohnehin schon vorhandene Funktionen, d.h. Hardware und Software, genutzt werden.
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch ein motorisch angetriebenes Tor mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
  • Die Erfindung ermöglicht es, die Blankingeinrichtung nur dann aktiv zu schalten und zu halten, wenn man sicher ist, dass es die Torkante ist, die die Kanäle bei der Schließbewegung des Torblattes unterbricht. Wenn es nicht die Torkante ist, sondern ein Gegenstand, der sich im Bereich der Strahlen des Lichtgitters befinden, erfolgt kein Aktivieren der Blankingeinrichtung. Wenn eine Blankingeinrichtung vorhanden ist, ist damit auch immer ein gewisses Risiko verbunden, dass sie überlistet wird. Durch die Erfindung werden die Möglichkeiten, die Blankingeinrichtung zu überlisten, sehr deutlich eingeschränkt und vorzugsweise praktisch vollständig eliminiert. Da die Blankingeinrichtung nur dann aktiv geschaltet bzw. freigegeben wird, wenn ein Schließbefehl für das Torblatt vorliegt und die Sicherheitseinrichtung getestet ist und/oder ein Fahrsignal vorliegt, sind die Möglichkeiten eines Überlistens sehr begrenzt. Dies wird noch dadurch verbessert, dass vorzugsweise die Blankingeinrichtung nur so lange aktiv gehalten wird, wie tatsächlich ein Fahrsignal des Torblattes vorliegt und/oder das Torblatt ein gesetztes Zeitlimit für das Erreichen einer detektierbaren Position des Türblattes während seiner Schließbewegung nicht überschritten hat. Das Detektieren erfolgt im letzteren Fall dabei mittels mindestens eines Kanals der Sicherheitseinrichtung.
  • Die Erfindung ermöglicht es, dass trotz des Blankingzustandes die noch nicht von der Torkante überfahrenen Kanäle ein beliebiges fremdes Objekt feststellen können. Sie sind in demselben Zustand wie ohne Blanking. Je enger Blankingeinrichtung und Torbewegung miteinander verknüpft sind, umso geringer ist die Möglichkeit, die Blankingeinrichtung zu überlisten. Vorteilhafterweise ist der Torantrieb so ausgelegt, dass er ein Positionssignal des Torblattes erzeugt. Dann ist die Position der Torkante jeweils genau bekannt. Auf diese Weise kann das Blanking sehr präzise erfolgen und eine Überlistung praktisch vollständig ausgeschlossen werden.
  • Das Fahrsignal kann auf unterschiedliche Weise erhalten werden. Es kann unmittelbar aus der Bewegung des Tores selbst abgeleitet werden, beispielsweise mittels eines Sensors erhalten werden, der mit der Ausgangswelle des Antriebsmotors für das Tor zusammenhängt. Auch aus der Motorsteuerung, insbesondere dem Wechselrichter, kann ein derartiges Signal abgeleitet werden. Ein Fahrsignal kann auch über das Lichtgitter gewonnen werden. Hierzu wird ermittelt, wann die Torunterkante die einzelnen parallelen Lichtstrahlen Kx nacheinander abdeckt. Das Tor wird also schrittweise erfasst jeweils an den Stellen, an denen sich parallele Kanäle Kx befinden, daraus wird das Fahrsignal gewonnen. Zuvor wird bei einer Lernfahrt eingespeichert, wie lange das Tor für eine Bewegung zwischen einzelnen Kanälen benötigt, diese Werte werden in einer Wertetabelle in einem Speicher abgespeichert, die Torbewegung kann auf diese Weise bei einer späteren Fahrt nachverfolgt werden. Es gibt auch weitere, sonstige Möglichkeiten zur Erzeugung eines Fahrsignals.
  • Der Schließbefehl ist der Befehl "Start", der von einem Benutzer abgegeben wird. Der Benutzer drückt beispielsweise auf einen Knopf, betätigt eine Fernsteuerung oder dergleichen und löst damit die Torbewegung aus.
  • Die Testung der Sicherheitseinrichtung erfolgt nach dem Stand der Technik. Die Testung ist in Normen geregelt.
  • Bei diesem motorisch angetriebenen Tor bleiben viele Vorteile der motorisch angetriebenen Tore der eingangs genannten Art erhalten. Das Lichtgitter kann direkt in die Toröffnung, nämlich in die seitlichen Torführungen, eingebaut werden. Es wird die volle Torbreite einschließlich eventueller seitlicher Führungsschlitze überwacht. Es werden keine zwei Lichtgitter, eines vor und eines hinter dem Tor, benötigt. Es werden keine Anforderungen an die Beschaffenheit des Torblatts oberhalb der Torkante gestellt, d.h. die Lichtstrahlen können oberhalb der Torkante unterbrochen werden oder nicht. Der Bereich unterhalb der Torkante kann mit Parallelstrahlen, was eine schnellere Reaktionszeit ermöglicht, oder mit schrägen Strahlen, insbesondere Kreuzstrahlen, was eine feinere Auflösung ermöglicht, überwacht werden. Das Raster der Kanäle kann innerhalb des Lichtgitters variieren, so können beispielsweise die Kanäle im unteren Bereich und damit in Nähe der Schließposition des Torblatts 40 mm, im oberen Bereich 120 mm Abstand voneinander in Betätigungsrichtung des Torblatts haben. Das Torblatt ist in seiner Funktionalität praktisch nicht eingeschränkt, es darf während des Öffnens und Schließens stehen bleiben und wieder anfahren, auch mit Richtungsumkehr, ohne dass die Sicherheitseinrichtung einen Fehler meldet.
  • Der Lichtstrahl direkt unterhalb der Torkante ist bis zum Schluss mit in die Überwachung des Torweges einbezogen, es entsteht also keine Überwachungslücke an der gefährlichsten Stelle.
  • Vorzugsweise wird zusätzlich die Position des Tors erfasst. Dies kann mittels der Sicherheitseinrichtung erfolgen, indem festgestellt wird, welche Kanäle das Tor bereits überfahren hat. Die Position kann auch über den Sensor erhalten werden. Wenn dieser z.B. als Hallsensor ausgebildet ist, können die abgegebenen Impulse gezählt werden. Wenn er als Drehwinkelgeber ausgeführt ist, erhält man eine unmittelbare Information über die Position.
  • Die Erfindung ist nicht auf übliche Tore, durch die z.B. LKWs fahren oder Menschen hindurchlaufen können, beschränkt. Unter Tor kann auch eine sich öffnende oder schließende Scheibe in einem Kraftfahrzeug, beispielsweise in einer Kraftfahrzeugtür, eine Schiebetür oder dergleichen verstanden werden. Die folgende Beschreibung geht stets von einem Hubtor aus, darin soll keine Einschränkung liegen. Auch andere Torarten sind von der vorliegenden Anmeldung umfasst. Unter dem Begriff Torblatt wird jede mögliche Ausbildung eines Schließteils verstanden, insbesondere ein starres Torblatt, ein Sektionaltor, ein Gittertor, ein Glastor usw.
  • Vorzugsweise ist die Torkante, in Bewegungsrichtung des Tors gesehen, so hoch ausgebildet, dass sie stets mindestens zwei benachbarte Kanäle, die Parallelstrahlen haben, unterbricht. Dann ist eine Torkantenerkennung möglich. Sie erfolgt mit drei benachbarten Überwachungskanälen und parallel verlaufenden Lichtstrahlen. Parallel bedeutet quer, insbesondere rechtwinklig zur Bewegungsrichtung des Torblatts. Vorzugsweise wird ein Multiplexverfahren verwendet, die Überwachungskanäle werden also seriell abgetastet. Eine Parallelabtastung ist möglich. Die sonstigen Kanäle, die sich im freien Teil des Bewegungsbereichs unterhalb der Torkante befinden, werden mit parallelen und/oder schrägen, insbesondere mit gekreuzten Lichtstrahlen überwacht. Zu diesen sonstigen Kanälen gehören nicht die drei benachbarten Überwachungskanäle. Wird ein Multiplexverfahren durchgeführt, werden die sonstigen Kanäle im Anschluss an die Erfassung der drei benachbarten Überwachungskanäle erfasst. Ist mindestens ein Kanal der sonstigen Kanäle oder der unterste Kanal der drei benachbarten Überwachungskanäle unterbrochen, gibt die Sicherheitseinrichtung eine Fehlermeldung und wird das Tor dementsprechend gestoppt oder reversiert oder dergleichen.
  • Wenn das Tor seine Schließstellung erreicht hat, wird der Lichtgitterausgang nach einer gewissen Zeit, z.B. nach zwei Sekunden, betriebsmäßig unterbrochen. Wenn bei der nächsten Toröffnung die beiden untersten Kanäle wieder frei werden, schaltet der Ausgang wieder ein.
  • Bei der ersten Inbetriebnahme des Tors wird mindestens eine Lernfahrt mit der Normalgeschwindigkeit durchgeführt, mit der das Tor auch später betrieben wird. Dabei wird an jedem Ort die Geschwindigkeit des Tors erfasst und in einem Speicher abgelegt. Die Torkante darf das Lichtgitter später maximal mit dieser ortsabhängigen Geschwindigkeit plus und/oder minus einer festgelegten Toleranz durchfahren. Eine minimale Öffnungs- und Schließgeschwindigkeit wird vorzugsweise nur oben zwischen den obersten Kanälen K1 und K2 sowie zwischen den untersten Kanälen Kn-1 und Kn gefordert. Die maximale Toleranz kann z.B. aus der halben Geschwindigkeit und der doppelten Geschwindigkeit des Tors errechnet und gewählt werden.
  • Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den übrigen Ansprüchen sowie der nun folgenden Beschreibung eines nicht einschränkend zu verstehenden Ausführungsbeispiels der Erfindung, das unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert wird. In dieser Zeichnung zeigen:
    • Fig. 1:
    eine schematische Darstellung einer Frontansicht eines motorisch angetriebenen Tores mit einem beweglichen Torblatt, einer Sicherheitseinrichtung mit zugehöriger Steuerschaltung, einer Motorsteuerung Torantrieb (Controller) und einem Antriebsmotor,
    Fig. 2:
    eine Draufsicht auf die Darstellung nach Fig. 1, nun mit Torführungen und ohne Steuerschaltung, Motorsteuerung Torantrieb und Antriebsmotor,
    Fig. 3:
    eine schematische Darstellung einer Frontansicht eines motorisch angetriebenen Tores wie Fig. 1, jedoch nun während des Schließens, das Tor ist schon teilweise geschlossen,
    Fig. 4:
    ein Flussdiagramm für ein Blankingverfahren mit Überlistungsschutz mit Erkennen des Tors durch das Lichtgitter und mit Timeout Torbewegung und Timeout Lichtgitter erreicht für die Ausbildung nach den Fig. 1 bis 3,
    Fig. 5:
    ein Flussdiagramm ähnlich Fig. 4, jedoch ohne Erkennen des Tors durch das Lichtgitter und ohne Timeout Torbewegung und Timeout Lichtgitter erreicht,
    Fig. 6:
    ein Flussdiagramm ähnlich Fig. 4, jedoch ohne Erkennen des Tors durch das Lichtgitter und ohne Timeout Lichtgitter erreicht, jedoch mit Timeout Torbewegung, und
    Fig. 7:
    ein Flussdiagramm ähnlich Fig. 4 nur mit Überwachung des Fahrsignals.
  • Das motorisch angetriebene Tor hat eine Sicherheitseinrichtung 20 mit einer Steuerschaltung 21. Die Steuerschaltung 21 ist mit einer Motorsteuerung (Controller) 22 verbunden, die ihrerseits über einen Wechselrichter 23 mit einem Antriebsmotor 24 in Verbindung steht. Die Motorsteuerung 22, der Wechselrichter 23 und der Antriebsmotor 24 sind nach dem Stand der Technik ausgebildet, auf sie muss hier nicht näher eingegangen werden. Der Steuerschaltung 21 ist ein Speicher 25 zugeordnet. Der Motorsteuerung 22 ist eine Speichereinheit 27 zugeordnet.
  • Aus Figur 2 sind eine linke Torführung 26 und eine rechte Torführung 28 ersichtlich, beide sind in Figur 1 und 3 nicht detailliert dargestellt, um die Zeichnung besser verständlich zu machen, insbesondere die Lichtstrahlen zeigen zu können. Die Torführungen 26, 28 führen ein Torblatt 30. Dieses hat eine Torkante 32 mit einer Torunterkante. Das Torblatt 30 bewegt sich innerhalb eines Bewegungsbereichs 34. In Figur 1 ist das Torblatt 30 in der oberen Position gezeichnet, in Fig. 3 befindet es sich einer Zwischenposition, es ist auf dem Wege nach unten und hat bereits ca. 1/2 seines Weges zurückgelegt. Die Bewegungsrichtung ist durch einen Pfeil 36 dargestellt. Im geschlossenen Zustand berührt das Torblatt 30 mit seiner Torunterkante einen Boden 38. Zwischen dem Boden 38 und der aktuellen Position des Torblatts befindet sich in der Darstellung der Fig. 1 ein freier Teil 40 Aktenzeichen:STS-01/13 EPA des Bewegungsbereichs 34. Dieser freie Teil hat den Wert Null, wenn die Torunterkante mit dem Boden 38 in Kontakt ist.
  • Die beiden Torführungen 26, 28 haben z.B. ein U-Profil. Dieses hat eine Basis und zwei seitliche Schenkel. In der Basis ist eine Ausnehmung vorgesehen. Hinter dieser ist bei der linken Torführung 26 eine Leiste 42 für in einer Reihe angeordnete Lichtsender S1, S2 ... Sn angeordnet. Auf der gegenüberliegenden Seite, in der rechten Torführung, ist hinter der Ausnehmung eine Leiste 44 für Lichtempfänger E1, E2... En angeordnet. Die Lichtsender Sx und die Lichtempfänger Ex können in unterschiedlichen Paarungen zusammenarbeiten und bilden in einer bestimmten Paarung Sx mit Ey einen Kanal. Alle Kanäle zusammen bilden ein Lichtgitter.
  • Die Kanäle werden im Folgenden einerseits mit Sender S und Empfänger E bezeichnet, andererseits werden sie durchnummeriert. So ist beispielsweise der oberste Kanal der Kanal S1E1, der unterste Kanal der Kanal SnEn. Die Kanäle mit parallelen Lichtstrahlen werden neben der Bezeichnung SxEx auch als Kx bezeichnet. Aus Figur 1 ist ersichtlich, dass die Kanäle K1 bis K5 gleichabständig sind, ihr Abstand beträgt D, D hat im Ausführungsbeispiel den Wert 120 mm. Die Kanäle K5 bis Kn sind ebenfalls gleichabständig, bei ihnen beträgt der Abstand d = 40 mm. Alle Lichtsender und alle Lichtempfänger sind mit der Steuerschaltung 21 verbunden, in Figur 1 und 3 sind die Verbindungen nicht eingezeichnet.
  • Die Kanäle mit parallelen Lichtstrahlen verlaufen vorteilhafterweise parallel zur Torunterkante und/oder zum Boden 38 und/oder rechtwinklig zur Bewegungsrichtung 36. Es gibt auch Kanäle mit schräg verlaufenden Lichtstrahlen, beispielsweise sind die Kanäle S4E5 und S5B4 eingezeichnet. Sie kreuzen sich.
  • In Bewegungsrichtung 36 hat die Torkante 32 eine Abmessung, die den Wert H hat. H ist stets größer als der Abstand zweier benachbarter paralleler Lichtstrahler, hier also als d, der Unterschied beträgt mindestens 10%, insbesondere mindestens 20%. Dadurch deckt die Torkante 32 stets mindestens zwei parallele Kanäle Kx-1 und Kx ab, im gezeigten Ausführungsbeispiel sind es die Kanäle K1 und K2. Die Torkante 32 deckt auf jeden Fall zwei parallele Kanäle K ab.
  • Im aktuell freien Teil 40 des Bewegungsbereichs 34 ist ein Objekt 46 schematisch dargestellt. Es unterbricht den Kanal K3. Dieser Kanal befindet sich in der Darstellung der Fig. 1 unmittelbar unterhalb der Torunterkante.
  • Es ist nicht notwendig, die Leisten 42 und 44 mit der Basis der Torführungen 26, 28 zu verbinden, jedoch vorteilhaft. Alternativ können die Leisten 42, 44 auch an anderer Stelle mit der Torführung 26 bzw. 28 verbunden werden. So kann beispielsweise eine Leiste an einer Seite, beispielsweise am Flansch der Außenseite des Tors angeordnet sein, während die andere Leiste an einem Flansch an der Innenseite des Tors angeordnet ist. In diesem Fall unterbricht die Torkante 32 nicht mehr die Lichtstrahlen auf der gesamten Breite des Torblatts 30, sondern nur noch auf einem Teil dieser Breite. Nach wie vor wird die Forderung erfüllt, dass jeder Lichtstrahl eines bestimmten Kanals sich zumindest teilweise im Bewegungsbereich 34 befindet bzw. von der Torkante 32 unterbrochen werden kann.
  • Es ist nicht notwendig, dass die Lichtsender und Lichtempfänger auf unterschiedlichen Seiten des Torblatts 30 angeordnet sind. Am Ort der Empfänger E in Fig. 1 können auch Spiegel angeordnet sein, die Empfänger können neben den Sendern angebracht sein.
  • Die Sicherheitseinrichtung 20 überwacht u.a. drei einzelne parallele Kanäle K, die benachbart sind und mit der Torkante 32 schrittweise mitlaufen. Sie werden benachbarte Überwachungskanäle genannt. Sie haben stets die Zahl drei. Zwei dieser Überwachungskanäle werden in der Regel durch das Torblatt 30 abgedeckt, in Figur 3 sind es die Kanäle K2 und K3. Der dritte Überwachungskanal K4 befindet sich in Nähe der Torunterkante. Er ist der Kanal K mit parallelem Lichtstrahl, der innerhalb des freien Teils 40 näher der Torunterkante ist als alle anderen parallelen Kanäle. Dies gilt sowohl für das Toröffnen als auch das Torschließen. Beim Toröffnen ist die Blankingeinrichtung normalerweise ohne Funktion, sie kann aber auch bei Toröffnen benutzt werden.
  • Die drei benachbarten Überwachungskanäle werden jeweils gemeinsam überwacht, dies geschieht seriell oder parallel. Wenn das Tor sich bewegt, beispielsweise wenn das Tor aus der Stellung gemäß Figur 3 sich nach oben bewegt, gibt die Torkante nach kurzer Fahrstrecke den Kanal K3 frei. Sobald dies der Fall ist, wird eine neue Gruppierung gebildet, die drei Überwachungskanäle werden dann gebildet durch die Kanäle K1 und K2, siehe hierzu insbesondere Figur 3, sowie K3.
  • Bei der ersten Inbetriebnahme des Tors wird eine Lernfahrt mit maximaler Geschwindigkeit durchgeführt. Die Sicherheitseinrichtung 20 erfasst dabei und speichert die Geschwindigkeit des Torblatts 30 am Ort jedes einzelnen Kanals K. Die Torkante 32 darf das Lichtgitter später maximal mit dieser ortsabhängigen Geschwindigkeit plus einer festgelegten Toleranz vmax durchfahren. Eine minimale Öffnungs- und Schließgeschwindigkeit wird nur oben zwischen den Kanälen K1 und K2, dort mit dem Wert vminO sowie zwischen den Kanälen Kn-1 und Kn, dort mit dem Wert vminU, gefordert. Die Position des Tors wird mit einer Zeitschaltung überwacht. Wenn das Tor selbsttätig auf einer Position stehen bleibt, in der es die Kanäle K1 oder Kn-1 unterbricht, führt dies zu einem Fehlersignal. Die Auszeit bei Unterbrechung des Kanals K1 entspricht vorteilhafterweise einer vminO von z.B. 0,05 m/s, die Auszeit bei Unterbrechung des Kanals Kn-1 entspricht einer Geschwindigkeit vminU von z.B. 0,01 m/s.
  • Vorzugsweise erfolgt die Abfrage der einzelnen Lichtempfänger im Multiplexverfahren. Im Anschluss an die Überwachung der drei Überwachungskanäle werden die weiteren Kanäle, die sich im freien Teil 40 befinden, abgefragt und überwacht. Ist mindestens ein Lichtstrahl dieser weiteren Kanäle oder der untere Lichtstrahl der drei benachbarten Überwachungskanäle unterbrochen, gibt die Sicherheitseinrichtung 20 ein Fehlersignal ab und stoppt das Torblatt oder die Tür, reversiert oder macht eine andere Sicherheitsbewegung.
  • Der oberste parallele Kanal K1 dient hauptsächlich der Torkantenerkennung. Eine Unterbrechung des Lichtstrahls dieses Kanals mit anderen Gegenständen als der Torkante 32 führt nur mit zeitlicher Verzögerung zum Abschalten des Lichtgitterausgangs und Ausgabe eines Fehlersignals. K1 ist daher nicht unmittelbar zur Überwachung vorgesehen, kann aber entsprechend spezifiziert werden.
  • Wenn das Tor beim Öffnen und Schließen selbststätig oder durch eine Unterbrechung eines Lichtstrahls eines Kanals stehen bleibt, kann die Motorsteuerung 22 vor einem erneuten Schließen aus dieser Position heraus einen Testausgang setzen.
  • Wenn eine Unterbrechung während einer Schließbewegung auftritt, merkt sich die Sicherheitseinrichtung 20 die aktuelle Torkantenposition, sie wird im Speicher 25 abgespreichert. Die Sicherheitseinrichtung 20 zählt die jeweils von der Torkante 32 überfahrenen parallelen Kanäle K. In der Ausführung nach Figur 3 sind dies die Kanäle K1 bis K3. Die Torbewegung wird erst wieder freigegeben, wenn alle Lichtstrahlen unterhalb dieser Position frei sind. Wenn dies der Fall ist, wird die neue Torkantenposition bestimmt durch die beiden oberen Überwachungskanäle.
  • Ist das Tor geschlossen, unterbricht die Sicherheitseinrichtung 20 nach zwei Sekunden betriebsmäßig. Wenn bei der nächsten Toröffnung die untersten beiden Kanäle K wieder frei werden, schaltet der Ausgang wieder ein. Ist das Tor geschlossen, können die Lichtsender aus Energiespargründen ausgeschaltet und kann der Testeingang gesetzt werden. Der Empfänger sollte eingeschaltet bleiben. Wird der Empfänger jedoch ausgeschaltet, bleibt nach Wiedereinschalten der Ausgang der Sicherheitseinrichtung 20 solange unterbrochen, bis alle Kanäle K frei sind. Erst ab diesem Zeitpunkt arbeitet die Torerkennung wieder.
  • Anhand von Figur 4 wird nun der Ablauf beim Schließen ausgehend von der Position gemäß Figur 1 beschrieben. Das Torblatt 30 befindet sich in oberhalb des Lichtgitters. Der Schließvorgang beginnt damit, dass an der Stelle Start ein Schließbefehl eingegeben wird. Dies kann über einen Taster, eine Fernsteuerung oder dergleichen erfolgen. Der Schließbefehl wird auch als Auslösesignal für die Torschließung bezeichnet. Der Schließbefehl liegt in der Motorsteuerung 22 vor. Nach dem Start beginnt sich das Tor zu bewegen, es bewegt sich zunächst noch im nicht überwachten Bereich. Zugleich wird eine Testung der Sicherungseinrichtung 20 durchgeführt. Unter Testung wird eine vollständige Testung verstanden, dabei wird nicht nur überprüft, ob das Lichtgitter durch einen Gegenstand unterbrochen ist, sondern es werden auch die Funktionen des Lichtgitters überprüft. Über eine Ausgangsleitung 31 meldet die Sicherheitseinrichtung 20 das Testergebnis. Nur wenn die Testung erfolgreich ist, wird das Blanking freigegeben. Ist die Testung nicht erfolgreich, erfolgt eine neue Testung. Dies solange, bis die Testung erfolgreich ist. Das Blanking bleibt nur für eine vorgegebene Zeitspanne freigegeben. Innerhalb dieser Zeitspanne muss das Tor den obersten Kanal K1 erreichen. Erreicht das Tor Blatt 30 diesen obersten Kanal K1 nicht innerhalb der vorgegebenen Zeitspanne, kommt es zu einem Timeout und das Blanking wird wieder gestoppt. Erreicht das Tor den Kanal K1 jedoch in der Zeitspanne, also unterhalb der Timeout-Zeit, bleibt das Blanking aktiv. Ebenso wie der Kanal K1 werden nun nacheinander die weiteren Kanäle überwacht. Die Torkante 32 unterbricht als nächstes den Kanal K2. Erfolgt auch dies innerhalb eines vorgegebenen Zeitfensters, bleibt das Blanking aktiv. Dies geht so weiter mit allen anderen Kanälen. Im Speicher 25 ist u.a. eine Wertetabelle abgespeichert, dort ist enthalten, wann bei der Lernfahrt (Ermittlung aus mehreren Lernfahrten) die einzelnen Kanäle Kx nacheinander überfahren werden. Werden die einzelnen Kanäle in der vorgegebenen Zeitspanne erreicht, findet kein Timeout statt. Ist dies jedoch nicht der Fall, kommt es zu einem Stop des Blankings. Danach erfolgt eine erneute Testung. Ist sie erfolgreich, springt das Programm wieder oben an die Position 60, also den Ausgang der Box "Lichtgitter erreicht?" zurück. Ist die Testung negativ, wird mindestens ein Kanal freigefahren, das Tor bewegt sich nach oben. Hat das Lichtgitter dies festgestellt, springt das Programm wieder an die Position 60. Das Blanking ist aktiv. Ist aber der mindestens eine Kanal nicht freigefahren, springt das Programm wieder zurück an die Position 62, also zwischen "Timeout Torbewegung?" und "Blanking stop". Alle noch unter der Torkante befindlichen Kanäle sind überwacht. Wird in ihnen ein Objekt festgestellt, so stoppt die Torbewegung, das Blanking wird ausgeschaltet.
  • In der Ausführung nach Figur 4 wird mittels des Lichtgitters ein Fahrsignal ermittelt. Über das Lichtgitter kann nur ein Fahrsignal im Bereich des Lichtgitters selbst erhalten werden.
  • Alternativ kann das Fahrsignal nicht über das Lichtgitter erhalten werden, sondern auch am Antrieb selbst, beispielsweise mittels eines Sensors 29, der dem Antriebsmotor 24 zugeordnet ist. Typischerweise werden Hall-Sensoren eingesetzt, die die Drehung des Motors bzw. von dessen Ausgangswelle erfassen. Andere Sensoren, wie Drehwinkelgeber, Lochscheiben mit Lichtabtastung usw. sind möglich. Über einen derartigen Sensor wird auch ein Fahrsignal im Bereich oberhalb des Lichtgitters erhalten.
  • Figur 5 zeigt eine Ausführung, bei der das Fahrsignal über einen derartigen Sensor 29 erreicht wird, wie er in Figur 3 eingezeichnet ist. Das Lichtgitter wird dann nur noch insoweit herangezogen, als der oberste Kanal, der Kanal K1, dahingehend überwacht wird, ob das Torblatt 30 diesen Kanal erreicht hat oder nicht. Die Doppelfunktion der sonstigen Kanäle K2 bis Kn, sowohl für das Erfassen eines fremden Gegenstandes im Bereich des Lichtgitters als auch für ein Erfassen der Torbewegung zuständig zu sein, ist dann nicht notwendig. Die Torbewegung wird nicht mehr durch die Kanäle K2 bis Kn überprüft und nachgewiesen. In einer vorteilhaften Weiterbildung kann das Fahrsignal sowohl über einen Sensor 29 als auch über die Kanäle K1 bis Kn erhalten werden.
  • Im Folgenden wird Figur 5 beschrieben: Nach dem Schließbefehl "Start" beginnt der Antriebsmotor zu drehen, es wird ein Fahrsignal über den Sensor 29 ausgegeben. Wenn das Fahrsignal vorliegt, wird (nur dann) das Blanking freigegeben. Liegt kein Fahrsignal vor, bleibt das Blanking gestoppt. Wenn das Fahrsignal vorliegt, wird das Blanking nun solange freigegeben, bis das Lichtgitter erreicht ist, also der Kanal K1 unterbrochen wird. Solange dies noch nicht der Fall ist, springt das Programm wieder zurück an die Position 62, also zu der Verknüpfung unmittelbar unter "Start". Ist das Lichtgitter jedoch erreicht, bleibt das Blanking aktiv. Das Blanking bleibt nur solange aktiv, wie auch das Fahrsignal vorliegt. Liegt das Fahrsignal vor, siehe "ja", bleibt das Blanking aktiv. Liegt das Fahrsignal nicht vor, siehe "nein", wird das Blanking gestoppt.
  • In der Ausbildung nach Figur 6 wird ebenfalls, wie bei der Ausbildung nach Figur 5, das Fahrsignal überwacht. Es wird in diesem Fall aber nicht der oberste Kanal des Lichtgitters, also der Kanal K1, daraufhin überwacht, ob das Tor diesen Kanal erreicht. Solange das Fahrsignal vorliegt, bleibt das Blanking freigegeben bzw. aktiv. Wenn kein Fahrsignal vorliegt, wird überwacht, ob eine vorgegebene Minimalzeit für Timout-Torbewegung bereits abgelaufen ist. Ist dies der Fall, wird das Blanking gestoppt. Solange dies nicht der Fall ist und ein Fahrsignal vorliegt, bleibt das Blanking aktiv.
  • Die Ausführung nach Figur 7 entspricht der Ausführung nach Figur 6, jedoch entfällt nun die Überwachung von "Timeout-Torbewegung". Solange nach dem Startbefehl ein Fahrsignal vorliegt, also der Sensor 29 ein Signal liefert, bleibt das Blanking aktiv. Wenn kein Fahrsignal vorliegt, ist das Blanking gestoppt.
    • Bezugszeichenliste
    • 20
    Sicherheitseinrichtung
    21
    Steuerschaltung
    22
    Controller, Motorsteuerung
    23
    Wechselrichter
    24
    Antriebsmotor
    25
    Speicher (von 21)
    27
    Speichereinheit
    26, 28
    Torführungen
    29
    Sensor
    30
    Torblatt
    31
    Ausgangsleitung
    32
    Torkante
    34
    Bewegungsbereich
    36
    Bewegungsrichtung
    38
    Boden
    40
    freier Teil
    42, 44
    Leisten
    60
    Position
    62
    Position

Claims (14)

  1. Motorisch angetriebenes Tor, das eine Sicherheitseinrichtung (20), eine Torführung (26, 28), eine Motorsteuerung (22), ein bewegliches Torblatt (30) und eine Blankingeinrichtung aufweist, das Torblatt (30) hat eine Torkante (32) und bewegt sich innerhalb eines Bewegungsbereichs (34), die Sicherheitseinrichtung (20) erfasst ein fremdes Objekt (46), das sich in einem freien Teil (40) des Bewegungsbereichs (34) unterhalb der Torkante (32) befindet und verhindert eine Kollision, die Sicherheitseinrichtung (20) hat ein Lichtgitter, das Lichtgitter hat eine Anzahl von Lichtsendern und eine Anzahl von Lichtempfängern, das Lichtgitter hat eine Vielzahl von Kanälen, jeder Kanal befindet sich zumindest teilweise im Bewegungsbereich, jeweils einer der Lichtsender Sx und einer der Lichtempfänger Ey bilden jeweils einen Kanal SxEy, die Blankingeinrichtung verhindert, dass das Lichtgitter das schließende, die einzelnen Kanäle nach und nach überfahrende Torblatt (30) als fremdes Objekt bewertet wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Blankingeinrichtung normalerweise inaktiv ist und nur dann aktiv geschaltet wird, wenn ein Schließbefehl für das Torblatt (30) in der Motorsteuerung (22) vorliegt und mindestens eines der folgenden Merkmale erfüllt ist:
    a) es wurde eine Testung der Sicherheitseinrichtung (20) erfolgreich durchgeführt,
    b) es liegt ein Fahrsignal vor.
  2. Motorisch angetriebenes Tor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Blankingeinrichtung dann aktiv geschaltet wird, wenn nach dem Schließbefehl für das Torblatt (30) sowohl eine Testung der Sicherheitseinrichtung (20) erfolgreich durchgeführt worden ist und ein Fahrsignal vor liegt.
  3. Motorisch angetriebenes Tor nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrsignal über die einzelnen parallelen Kanäle K der Sicherheitseinrichtung (20) und/oder über einen Sensor (29), der einem Antriebsmotor (24) zugeordnet ist, erhalten wird.
  4. Motorisch angetriebenes Tor nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Blankingeinrichtung nur solange aktiv ist, wie das Torblatt (30) sich bewegt und/oder ein gesetztes Zeitlimit für das Erreichen einer detektierbaren Position des Türblatts (30) während seiner Schließbewegung nicht überschritten ist.
  5. Motorisch angetriebenes Tor nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsmotor (24) das Tor mit einer ortsabhängigen Geschwindigkeit antreibt, dass ein Erwartungswert für die Unterbrechung oder Freigabe des in Bewegungsrichtung (36) der Torkante (32) nächstliegenden Kanals auf der Basis der Geschwindigkeit errechnet errechnet ist, und dass von der Sicherheitseinrichtung (20) nur dann keine Fehlermeldung abgegeben wird, wenn der Kanal innerhalb des Erwartungswertes plus und/oder minus eines Toleranzwertes erreicht wird.
  6. Motorisch angetriebenes Tor nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Torantrieb ein Fahrsignal des Torblattes erzeugt, und dass das Fahrsignal an der Sicherheitseinrichtung (20) anliegt.
  7. Motorisch angetriebenes Tor nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Torantrieb ein Positionssignal des Torblattes erzeugt, und dass das Positionssignal an der Sicherheitseinrichtung (20) anliegt.
  8. Motorisch angetriebenes Tor nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Torkante (32) innerhalb des Bewegungsbereichs (34) eine Höhe aufweist, die größer ist als der Abstand von zwei benachbarten Kanälen, dass die einzelnen Kanäle entweder den Wert Null, also unterbrochen oder den Wert 1, also frei, haben, und dass drei benachbarte Überwachungskanäle jeweils gemeinsam überwacht werden, von denen sich zwei im Bereich der Torkante (32) und einer unterhalb der Torkante (32) befinden.
  9. Motorisch angetriebenes Tor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die drei benachbarten Überwachungskanäle jeweils Kanäle K mit Parallelstrahlen sind.
  10. Motorisch angetriebenes Tor nach einem der Ansprüche 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Schließbewegung des Tors nach unten die drei benachbarten Überwachungskanäle im Normalfall das Bitmuster 001 liefert, und dass dann, wenn der untere der drei benachbarten Überwachungskanäle den Wert Null liefert, eine neue Gruppierung der drei benachbarten Überwachungskanäle erfolgt, bei der nun der zuvor obere Kanal entfallen ist und ein Kanal unterhalb des bislang unteren Kanals hinzugekommen ist.
  11. Motorisch angetriebenes Tor nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der freie Teil (40) des Bewegungsbereichs (34) unterhalb der Torkante (32) auch mit schräg verlaufenden Kanälen SxEy, insbesondere mit Kreuzstrahlen, überwacht ist.
  12. Motorisch angetriebenes Tor nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherheitseinrichtung (20) eine Zählschaltung aufweist, die erfasst, wieviele Kanäle die Torkante (32) bei der Schließbewegung bereits abgedeckt hat bzw. bei der Öffnungsbewegung noch nicht freigegeben hat.
  13. Motorisch angetriebenes Tor nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der in vollständiger Öffnungsstellung des Torblattes (30) der der Torkante (32) nächstliegende Kanal K1, der einen Parallelstrahl aufweist, nicht Bestandteil der Überwachungshöhe des Lichtgitters ist und vorzugsweise nur zur Torkantenerkennung verwendet wird.
  14. Motorisch angetriebenes Tor nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Blankingeinrichtung in der Sicherheitseinrichtung (20) angeordnet ist.
EP14150059.5A 2013-04-29 2014-01-02 Motorisch angetriebenes Tor mit einer Sicherheitseinrichtung Withdrawn EP2799384A1 (de)

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