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DE10351612A1 - Shuttering or ventilating drive comprises gear system in connection with an electric motor control unit - Google Patents

Shuttering or ventilating drive comprises gear system in connection with an electric motor control unit Download PDF

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DE10351612A1
DE10351612A1 DE10351612A DE10351612A DE10351612A1 DE 10351612 A1 DE10351612 A1 DE 10351612A1 DE 10351612 A DE10351612 A DE 10351612A DE 10351612 A DE10351612 A DE 10351612A DE 10351612 A1 DE10351612 A1 DE 10351612A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
electric motor
electronic unit
drive
drive according
motor
Prior art date
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Ceased
Application number
DE10351612A
Other languages
German (de)
Inventor
Frank Lock
Ulrich Neubrand
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.)
Lock Antriebstechnik GmbH
Original Assignee
Lock Antriebstechnik 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 Lock Antriebstechnik GmbH filed Critical Lock Antriebstechnik GmbH
Priority to DE10351612A priority Critical patent/DE10351612A1/en
Publication of DE10351612A1 publication Critical patent/DE10351612A1/en
Ceased legal-status Critical Current

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    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/10Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters
    • H02K7/116Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with gears
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    • HELECTRICITY
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
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    • E05FDEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
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Abstract

The drive arrangement (1) has an electric motor (2) with a rotary shaft. It also has a gear (3) with a drive shaft (5,6) attached to the electric motor. An electronic unit (4) controls the electric motor. A rotary indicator determines the angular position of the rotary shaft of the electric motor and/or the drive shaft of the gear and is connected to the electronics unit. Independent claims also cover a shuttering or ventilation system incorporating such a drive.

Description

Die Erfindung betrifft einen Schattierungs- und/oder Lüftungsantrieb nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine Schattierungs- und/oder Lüftungsanlage.The invention relates to a shading and / or ventilation drive according to the preamble of claim 1 and a shading and / or Ventilation system.

Schattierungs- und/oder Lüftungsantriebe sind bereits in vielfältigen Ausführungsformen bekannt geworden. Ein Lüftungsantrieb dient regelmäßig dazu, ausklappbare Elemente einer Fassade oder eines Dachs z.B. Fensterelemente zur Klimaregulierung innerhalb eines Gebäudes verstellen zu können.Shading and / or ventilation drives are already in diverse embodiments known. A ventilation drive regularly serves fold-out elements of a facade or roof e.g. window elements to adjust for climate regulation within a building.

Von besonderem Interesse ist eine derartige verstellmöglichkeit von Dach- und Wandelementen bei Gewächshäusern, bei welchen durch das verstellen entsprechender Elemente eine Klimastabilisierung innerhalb des Gewächshauses erreicht werden soll.One is of particular interest such adjustment of roof and wall elements in greenhouses, in which by adjust corresponding elements to stabilize the climate within of the greenhouse should be achieved.

Ein Schattierungsantrieb wird normalerweise eingesetzt, um Schattierungselemente an transparenten Fassaden zur Regulierung der Sonneneinstrahlung bewegen zu können.A shading drive is usually used around shading elements on transparent facades for regulation to be able to move the sunlight.

Sowohl bei Lüftungs- als auch Schattierungsantrieben ist es für eine gezielte Bewegung des Schattierungselements bzw. eines z.B. klappbaren Lüftungsabschnitts insbesondere wichtig, die Geschlossen- und Offen-Position, aber auch Zwischenpositionen zu kennen.Both for ventilation and shading drives is it for a targeted movement of the shading element or e.g. foldable ventilation section particularly important, the closed and open position, however also know intermediate positions.

Die jeweiligen Endpositionen (Schattierungs- oder Lüftungselement vollständig geschlossen bzw. geöffnet) werden bei bekannten Ausführungsformen normalerweise über Endschalter erkannt. Zwischenpositionen lassen sich über verschiedene Anschaltdauern des Motors realisieren, wenn bekannt ist, wie groß die Anschaltdauer für das Bewegen z.B. eines Lüftungselements aus der maximal Offen-Position in die Geschlossen-Position ist.The respective end positions (shading or ventilation element Completely closed or opened) are in conventional embodiments usually via limit switches recognized. Intermediate positions can be switched on over different durations of the motor if it is known how long the switch-on time is for the Moving e.g. a ventilation element from the maximum open position to the closed position.

Darüber hinaus sind Ausführungsformen bekannt, bei denen am Getriebe ein Potentiometer mitbewegt wird, um Zwischenpositionen aufzunehmen.In addition, embodiments are known in which a potentiometer is moved on the gearbox, to take intermediate positions.

Derartige aus dem Stand der Technik bekannte Systeme sind zwar robust und daher kostengünstig, jedoch in ihrer Einsatzmöglichkeit beschränkt.Such from the prior art Known systems are robust and therefore inexpensive, however in their application limited.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Betriebsmöglichkeiten von Schattierungs- und/oder Lüftungsanlagen zu erweitern.The invention is based, which operating options of shading and / or ventilation systems to expand.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1, 3, 4, 10 bzw. 12 gelöst.This task is due to the characteristics of claim 1, 3, 4, 10 and 12 solved.

In den Unteransprüchen sind vorteilhafte und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung angegeben.Advantageous and expedient further developments are in the subclaims specified the invention.

Die Erfindung geht zunächst von einem Schattierungs- und/oder Lüftungsantrieb aus, der einen Elektromotor mit einer Drehwelle, ein Getriebe mit einer Antriebswelle, das dem Elektromotor nachgeordnet ist und eine Elektronikeinheit zur Ansteuerung des Elektromotors umfasst. Der wesentliche Aspekt der Erfindung liegt nun darin, dass ein Drehgeber zur Bestimmung der Winkelstellung der Drehwelle des Elektromotors und/oder der Antriebswelle des Getriebes vorgesehen ist, der mit der Elektronikeinheit in Verbindung steht. Ein Drehgeber ist eine Messvorrichtung, mit welcher Drehbewegungen in elektrische Signale umgewandelt werden, die insbesondere zur Steuerung genutzt werden können. Mit Hilfe eines Drehgebers ist es möglich, die Position des Motors und/oder des Getriebes genau und absolut zu erfassen. Damit lassen sich eine Vielzahl von Ansteuervarianten für ein Schattierungsund/oder Lüftungselement verwirklichen.The invention starts from a shading and / or ventilation drive out of having an electric motor with a rotating shaft, a gearbox with a drive shaft, which is downstream of the electric motor and a Includes electronics unit for controlling the electric motor. The essential aspect of the invention is that a rotary encoder to determine the angular position of the rotating shaft of the electric motor and / or the drive shaft of the transmission is provided with the electronic unit is connected. A rotary encoder is a measuring device with which rotary movements are converted into electrical signals, which can be used especially for control. With the help of an encoder Is it possible, the position of the engine and / or the transmission is accurate and absolute capture. This allows a variety of control options for a Shading and / or ventilation element realize.

Bei einem einfachen und kompakten Aufbau ist es bevorzugt, wenn der Drehgeber unmittelbar am Elektromotor angeordnet ist. Vorzugsweise ist der Drehgeber an der Drehwelle des Elektromotors z.B. in einer in einem Wellenlager integrierten Form realisiert. Die Anbringung des Drehgebers an einer Stelle des Elektromotors, an welcher die Drehzahl des Elektromotors erfasst wird, hat den Vorteil, dass eine sehr genaue Positionierung einer vom Getriebe betätigten Mechanik möglich ist, da das Getriebe normalerweise eine starke Untersetzung der Motordrehzahl vornimmt und damit die. Auflösung eines Drehgebers im umgekehrten Verhältnis vergrößert wird. Erzeugt der Drehgeber bei einer vollen Umdrehung beispielsweise 32 Impulse und beträgt die Untersetzung 1:300 an der abgehenden Getriebewelle, beträgt die Auflösung an der abgehenden Getriebewelle 360°:32:300, also 0,0375°. Es ist leicht einsehbar, dass sich hierdurch eine sehr präzise Positionierung einer dem Getriebe nachgeordneten Mechanik realisieren lässt.With a simple and compact Construction is preferred if the encoder is directly on the electric motor is arranged. The rotary encoder is preferably on the rotary shaft of the electric motor e.g. integrated in a shaft bearing Form realized. The attachment of the encoder at one point of the Electric motor on which the speed of the electric motor is detected has the advantage that a very precise positioning of a operated by the transmission Mechanics possible is because the gearbox is normally a strong reduction of the Engine speed and thus the. Resolution of an encoder in reverse relationship is enlarged. For example, the encoder generates a full revolution 32 pulses and is the reduction 1: 300 on the outgoing gear shaft, the resolution is on the outgoing gear shaft 360 °: 32: 300, so 0.0375 °. It is easy to see that this results in a very precise positioning mechanics downstream of the gearbox.

In einer weiteren besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Elektronikeinheit dazu ausgelegt, eine Bewegung des Motors bzw. des Getriebes zwischen zwei Begrenzungssignalen, z.B. von Endschaltern an einer vom Getriebe betätigten Verstellmechanik, die einen Verstellbereich der Mechanik definieren, in Bezug auf beispielsweise einen vorgegebenen Bereich vorzugsweise automatisch zu skalieren. Durch diese Maßnahme kann ein Programmbereich der Elektronikeinheit zur Ansteuerung des Motors, unabhängig davon, wie groß der Verstellbereich einer Mechanik tatsächlich ist, ohne diesen verändern zu müssen, immer passend für jeden Verstellbereich eingesetzt werden. Bei der Verwendung eines Drehgebers kann z.B. die Anzahl der Signale des Drehgebers zur Skalierung auf diesen vorgegebenen Bereich bezogen werden. vorzugsweise wird unabhängig von der Anzahl der Signale des Drehgebers diese Anzahl einem immer gleichen virtuellen Bereich zugeordnet, z.B. 0 bis 100 %. Bei einer Lüftung liegt der Verstellbereich vorzugsweise zwischen ganz auf und ganz zu, was dann 0 bis 100 % entspricht. Ist einmal dieser Bereich skaliert, sind Begrenzungssignale, z.B. von Endschaltern für die Bewegung einer dem Getriebe nachgeordneten Mechanik nicht mehr erforderlich, da die Elektronikeinheit die exakte Positionierung zwischen ganz auf und ganz zu kennt. Daher müssen die End- bzw. Begrenzungsschalter im normalen Betriebsablauf nicht mehr zwingend eingesetzt werden. Vielmehr kann eine nachgeordnete Mechanik so bewegt werden, dass sie kurz vor Erreichen des jeweiligen Endschalters durch die Elektronikeinheit stillgesetzt wird. Mechanische Endschalter haben in einem solchen Fall nur noch eine Sicherheitsfunktion bzw. sind zum Kalibrieren der Anlage notwendig.In a further particularly preferred embodiment of the invention, the electronic unit is designed to detect a movement of the motor or the transmission between two limit signals, for example limit switches on an adjustment mechanism actuated by the transmission, which define an adjustment range of the mechanism, with respect to, for example, a predetermined range preferably to scale automatically. This measure means that a program area of the electronic unit for controlling the motor, regardless of how large the adjustment range of a mechanical system actually is without having to change it, can always be used appropriately for each adjustment range. When using a rotary encoder, the number of signals from the rotary encoder for scaling can be related to this specified range, for example. Preferably, regardless of the number of signals from the rotary encoder, this number is always assigned to the same virtual area, for example 0 to 100%. With ventilation, the adjustment range is preferably between fully open and fully closed, which then corresponds to 0 to 100% speaks. Once this range has been scaled, limit signals, for example from limit switches, are no longer required for the movement of a mechanical system downstream of the gearbox, since the electronic unit knows the exact positioning between completely open and fully. Therefore, the limit switches or limit switches no longer have to be used in normal operation. Rather, a subordinate mechanism can be moved in such a way that it is stopped by the electronics unit shortly before the respective limit switch is reached. In such a case, mechanical limit switches only have a safety function or are necessary for calibrating the system.

Für eine automatische Skalierung ist nicht notwendigerweise ein Drehgeber erforderlich. Eine solche kann auch mit anderen Mitteln zur Messung eines Verstellbereichs realisiert werden, beispielsweise mit einem Potentiometer, dessen Widerstand sich abhängig von der Position einer Mechanik verändert.For automatic scaling is not necessarily an encoder required. Such can also be done with other means of measuring a Adjustment range can be realized, for example with a potentiometer, whose resistance is dependent changed from the position of a mechanics.

Ein weiterer wesentlicher Bestandteil der Erfindung bezieht sich darauf, dass die Elektronikeinheit zu einem langsamen Anhalten und/oder Anfahren des Elektromotors ausgelegt ist. Das heißt, der Elektromotor soll, insbesondere dann, wenn eine nachgeordnete Mechanik einen Endpunkt (ganz zu oder ganz auf) erreicht, nicht abrupt stoppen, sondern kurz vor Erreichen des Endpunkts seine Drehzahl durch eine Rampenfunktion verlangsamen. Dies ist insbesondere im Zusammenhang mit einer automatischen Skalierung von Vorteil, da in einem solchen Fall die Elektronikeinheit Endlagen einer nachgeordneten Mechanik kennt. Diese Art des Anhaltens in Form eines "Soft-Stopps "muss jedoch nicht auf Endlagen einer Mechanik begrenzt werden. Vielmehr lässt sich ein "Soft-Stopp" auch bei jeder Zwischenposition durchführen. Dies schont alle Bauteile einer Schattierungs- und/oder Lüftungsanlage. Das gleiche gilt für das Anfahren des Elektromotors.Another essential part The invention relates to the electronics unit a slow stopping and / or starting of the electric motor is. This means, the electric motor should, especially if a subordinate Mechanics did not reach an end point (fully closed or fully open) stop abruptly, but shortly before reaching the end point its speed slow down with a ramp function. This is especially true in An advantage in connection with an automatic scaling, because in such a case the electronics unit end positions of a subordinate Knows mechanics. However, this kind of stopping in the form of a "soft stop" does not have to limited to the end positions of a mechanical system. Rather, you can a "soft stop" even at every intermediate position carry out. This protects all components of a shading and / or ventilation system. The same applies starting the electric motor.

Im Weiteren ist es bevorzugt, dass die Elektronik einen Frequenzumrichter umfasst, mit welchem der Elektromotor ansteuerbar ist. Ein Frequenzumrichter hat den Vorteil, dass die Energiezufuhr zum Motor und damit seine Leistung bzw. Geschwindigkeit frei eingestellt werden kann. Somit lässt sich hierdurch in besonders einfacher Weise z.B. ein langsames Anfahren und/oder Anhalten des Motors realisieren.Furthermore, it is preferred that the electronics comprise a frequency converter with which the Electric motor can be controlled. A frequency converter has the advantage that the energy supply to the engine and thus its power or speed can be freely set. This makes it particularly easy simply e.g. slow starting and / or stopping Realize motors.

Für den Aufbau einer kompakten Anlage ist es im Weiteren besonders bevorzugt, wenn die Elektronikeinheit unmittelbar am Motor angeordnet ist. Vorteilhafterweise bilden der Motor, das Getriebe und die Elektronikeinheit eine Baueinheit. Damit werden externe Verbindungsleitungen zwischen Motor und Steuereinheit eingespart.For the construction of a compact system is particularly preferred below, if the electronics unit is located directly on the motor. advantageously, the motor, the gearbox and the electronics unit form a structural unit. This creates external connection lines between the motor and control unit saved.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfasst die Elektronikeinheit einen Manuell- und einen Automatik-Mode. In einem Automatik-Mode wird der Motor und damit eine nachgeordnete Mechanik abhängig von z.B. den Signalen eines Klimareglers in Bezug auf Wind, Regen und Temperatur sowie eines Rauchmelders angesteuert. In der "Hand-Stellung" kann eine dem Getriebe nachgeordnete Mechanik unabhängig davon positioniert werden. Die Elektronikeinheit sollte jedoch so ausgestaltet sein, dass auch im Handbetrieb "Klimasignale" z.B. Wind und Regen sowie das Signal eines Rauchmelders eine manuell vorgenommene Positionierung "überschreiben" können. Hierdurch wird eine besonders hohe Sicherheit einer Anlage erreicht. Vorzugsweise verändert lediglich das Signal eines Klimareglers aufgrund einer Temperaturänderung die manuelle Positionierung nicht. In einer überdies bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Elektronikeinheit dazu ausgelegt, bei Auftreten eines Notsignals, z.B. eines Signals vom Rauchmelder im Brandfall, die weiteren Signale zu ignorieren und den Motor bzw. das Getriebe mit nachgeordneter Mechanik in eine vorgegebene Position zu bringen, z.B. Lüftungselemente ganz auf. Das heißt, der Motor fährt in diesem Fall auch in diese Lage, selbst wenn ein Thermoschalter Überhitzung detektiert, was im normalen Fall sofort zum Anhalten der Anlage führen würde.In a further advantageous embodiment of the Invention, the electronic unit comprises a manual and a Automatic mode. In an automatic mode, the engine and thus dependent mechanics from e.g. the signals of a climate controller in relation to wind, rain and temperature as well as a smoke detector. In the "hand position" one of the gears subordinate mechanics independent be positioned. However, the electronics unit should be like this be designed so that even in manual mode "climate signals" e.g. Wind and rain as well as the signal of a smoke detector can "overwrite" a manually performed positioning. hereby a particularly high level of system security is achieved. Preferably changed only the signal of a climate controller due to a temperature change manual positioning is not. In a further preferred embodiment the invention, the electronics unit is designed to occur an emergency signal, e.g. a signal from the smoke detector in the event of a fire ignore further signals and the engine or the transmission with to place downstream mechanics in a predetermined position, e.g. ventilation elements all the way. This means, the engine is running in this case also in this position, even if a thermal switch overheats detects what in the normal case immediately stops the system to lead would.

Im Weiteren ist es besonders vorteilhaft, wenn die Elektronikeinheit bei Auftreten eines Signals, das das Verlassen eines Verstellbereichs einer vom Getriebe betätigten Mechanik anzeigt, eine Ansteuerung des Motors derart vornimmt, dass die Mechanik in vergleichsweise langsamer Fahrt in den vorgegebenen Verstellbereich zurückgebracht wird. Hierzu werden günstigerweise an der dem Getriebe nachgeordneten Mechanik Endschalter eingesetzt, die erkennen, wenn sie "überfahren" werden, um dann in "Schleichfahrt" die Mechanik in den zugelassenen Bereich zurückzubringen.Furthermore, it is particularly advantageous if the electronics unit upon the occurrence of a signal that is leaving an adjustment range of a mechanism actuated by the transmission indicates one Activation of the motor in such a way that the mechanics in comparison returned slowly to the specified adjustment range becomes. This will be convenient limit switches are used on the mechanics downstream of the gearbox recognize when they are "run over" to then in "creep speed" the mechanics in return the approved area.

Um auch nach einem Stromausfall den erfindungsgemäßen Antrieb sicher weiter benutzen zu können, aber dabei den Aufwand für eine erneute Kalibrierung möglichst klein zu halten, wird im weiteren vorgeschlagen, dass die Elektronikeinheit nach einem Stromausfall dazu ausgelegt ist, mit einer vom Getriebe betätigten Mechanik einen Endschalter anzufahren, vorzugsweise bei einer Lüftungsanlage den Geschlossen-Zustand, um die Position wieder sicher aufnehmen zu können. Eine erneute Skalierung eines Verstellbereichs ist in einem solchen Fall regelmäßig nicht erforderlich, da die Skalierung auch nach einem Stromausfall durch entsprechende Speichermedien der Elektronikeinheit zur Verfügung steht und am tatsächlichen Verstellbereich sich nichts geändert hat.To the even after a power failure drive according to the invention to be able to continue using it safely but the effort for a new calibration if possible To keep it small, it is further proposed that the electronics unit after a power failure is designed with one from the gearbox actuated Mechanics to approach a limit switch, preferably in a ventilation system Closed state to safely resume the position can. A new scaling of an adjustment range is one of them Not regularly fall required, because the scaling even after a power failure appropriate storage media of the electronics unit is available and the actual Nothing has changed.

Ein Ausführungsbeispiel ist anhand der nachstehenden Zeichnung unter Angabe weiterer Vorteile und Einzelheiten näher erläutert.An embodiment is shown in the following Drawing with further advantages and details explained.

Die Figur zeigt einen Schattierungs- und/oder Lüftungsantrieb 1 in einer perspektivischen Darstellung. Der Antrieb 1 umfasst im wesentlichen die folgenden Baueinheiten:
Ein Elektromotor 2 dem ein Untersetzungsgetriebe 3 nachgeordnet ist sowie eine unmittelbar am Elektromotor 2 angeordnete Elektronikeinheit 4 mit Frequenzumrichter zur Ansteuerung des Elektromotors.
The figure shows a shading and / or ventilation drive 1 in a perspective view. The drive 1 essentially comprises the following units:
An electric motor 2 which a reduction gear 3 is subordinate and one directly on the electric motor 2 arranged electronics unit 4 with frequency converter to control the electric motor.

Die Baueinheiten Elektromotor 2, Getriebe 3 und Elektronikeinheit 4 sind als kompakte Baueinheiten, d.h. räumlich unmittelbar aneinander angeordnet ausgeführt. Hierdurch lässt sich ein platzsparender und sehr zuverlässiger Schattierungs- und/oder Lüftungsantrieb realisieren.The electric motor units 2 , Transmission 3 and electronics unit 4 are designed as compact units, that is, they are arranged spatially directly next to each other. This enables a space-saving and very reliable shading and / or ventilation drive to be implemented.

Die Vorteile ergeben sich jedoch auch daraus, dass die Elektronikeinheit 4 neben dem Frequenzumrichter, der der Ansteuerung des Elektromotors 2 dient, eine Rechnereinheit (nicht dargestellt) umfasst, mit welcher eine Vielzahl von Ansteueroptionen für den Elektromotor und damit für die Bewegung des Getriebes möglich sind. Durch die Unterbringung von "Intelligenz" in der Elektronikeinheit können zusätzlich unmittelbar an die Elektronikeinheit ohne Zwischenschaltung weiterer Einheiten, z.B. ein "Klimarechner" aber auch andere Sensoren wie z.B. ein Rauchmelder angeschlossen werden. Damit wird die Verkabelung zwischen der Gesamteinheit Schattierungs- und/oder Lüftungsantrieb 1 und einen Klimaregler minimiert, wodurch die Störanfälligkeit des Antriebs herabgesetzt werden kann. Insbesondere sind Verbindungen zwischen Elektromotor 2 und Elektronikeinheit 4 im Vergleich zu einer sonst notwendigen externen Elektronikeinheit für die Ansteuerung des Motors nicht vorhanden, die gegen Störsignale anfällig sind. Denn die Elektronikeinheit mit Frequenzumrichter und Rechnereinheit bildet mit dem Elektromotor sozusagen ein Gehäuse, das bestens nach außen abgeschirmt ist.However, the advantages also result from the fact that the electronics unit 4 in addition to the frequency converter that controls the electric motor 2 serves, a computer unit (not shown), with which a variety of control options for the electric motor and thus for the movement of the transmission are possible. By accommodating "intelligence" in the electronics unit, it is also possible to connect directly to the electronics unit without the interposition of further units, for example a "climate computer", but also other sensors such as a smoke detector. The cabling between the entire shading and / or ventilation drive unit 1 and minimizes a climate controller, which can reduce the susceptibility to failure of the drive. In particular, there are connections between the electric motor 2 and electronics unit 4 in comparison to an otherwise necessary external electronic unit for controlling the motor, which are susceptible to interference signals. Because the electronic unit with frequency converter and computer unit forms a housing with the electric motor, so to speak, which is well shielded from the outside.

Der Einsatz eines Frequenzumrichters hat mehrere Vorteile: Beispielsweise sind bei vollem Drehmoment verschiedene variabel einstellbare Geschwindigkeiten realisierbar, z.B. 0,1 bis 9 Umdrehungen pro Minute. Damit lässt sich z.B. ein Schnelllauf bei Auftreten eines Alarmsignals (z.B. Sturm oder Regen) verwirklichen.The use of a frequency converter has several advantages: For example, at full torque various variably adjustable speeds can be realized, e.g. 0.1 to 9 revolutions per minute. This allows e.g. a fast run if an alarm signal occurs (e.g. storm or rain).

Für den eingesetzten Frequenzumrichter ist eine einphasige Einspeisung ohne Wendeschützsteuerung ausreichend. Hierdurch ergeben sich Kostenvorteile und zudem wird die Montage vereinfacht.For The frequency converter used is a single-phase feed without reversing contactor control sufficient. This results in cost advantages and also assembly simplified.

Ein wichtiger Aspekt der Erfindung liegt im weiteren darin, dass die Bewegung der Antriebswellen 5, 6 des Schattierungsund/oder Lüftungsantriebs 1 über einen Drehgeber (nicht dargestellt) erfasst wird.An important aspect of the invention lies in the fact that the movement of the drive shafts 5 . 6 of the shading and / or ventilation drive 1 is recorded via an encoder (not shown).

Beispielhaft ist der Drehgeber unmittelbar in einer Lagerstelle des Läufers (nicht dargestellt) des Elektromotors 2 hier beispielhaft als "Sensorlager" verwirklicht.The rotary encoder is, for example, directly in a bearing of the rotor (not shown) of the electric motor 2 realized here as an example as a "sensor bearing".

Beispielsweise liefert dieses Sensorlager bei einer Umdrehung des Elektromotors 32 Impulse. Mit einer Untersetzung des Getriebes 3 von 1:300 ergibt sich an den Antriebswellen 5, 6 eine Auflösung der Drehbewegung von 0,0375°.For example, this sensor bearing provides one revolution of the electric motor 32 Impulse. With a gear reduction 3 of 1: 300 results on the drive shafts 5 . 6 a resolution of the rotary movement of 0.0375 °.

Auf der Grundlage der Drehgebersignale ist die Elektronikeinheit vorzugsweise dazu ausgelegt, einen verstellbereich der Antriebswellen 5,6, der beispielsweise über Endschalter festgelegt ist, auf einen virtuellen verstellbereich von beispielsweise 0-100 % abzubilden.On the basis of the encoder signals, the electronics unit is preferably designed to adjust an adjustment range of the drive shafts 5 . 6 , which is set, for example, via limit switches, to map to a virtual adjustment range of, for example, 0-100%.

Für diesen Vorgang fährt der Schattierungs- und/oder Lüftungsantrieb von einem Endschalter bis zum anderen und nimmt daher die Anzahl der Pulse des Sensorlagers auf. Unabhängig von der Anzahl der Pulse des Sensorlagers wird diese Pulszahl auf den Bereich von 0-100 % übertragen. Damit kann eine verwendete Software unabhängig von der tatsächlichen Größe des Verstellbereichs ohne weitere Anpassung eingesetzt werden. Hat dieser Kalibriervorgang einmal stattgefunden kann der Mikrorechner in der Elektronikeinheit weiterhin dazu in der Lage sein, sogenannte "Software-Endschalter" zu setzten. Das heißt, die eigentlichen mechanischen Endschalter werden nicht angefahren, sondern der Antrieb hält die Bewegung aus der Information der genauen Positionierung über den Drehgeber kurz vor dem mechanischen Endschalter an, d.h. es wird lediglich mit den "Software-Endschaltern" gearbeitet. Hierdurch ergibt sich eine verbesserte Sicherheit, da die Endschalter lediglich die Funktion eines Sicherheits-Endschalters erfüllen müssen.For drives this process the shading and / or ventilation drive from one limit switch to another and therefore takes the number the pulses of the sensor bearing. Regardless of the number of pulses of the sensor bearing, this pulse number is transferred to the range of 0-100%. This means that the software used can be used regardless of the actual software Size of the adjustment range can be used without further adjustment. Has this calibration process once the microcomputer has taken place in the electronics unit continue to be able to set so-called "software limit switches". That is, the actual mechanical Limit switches are not approached, but the drive keeps the movement from the information about the exact positioning via the encoder just before the mechanical limit switch, i.e. only the "software limit switches" are used. This gives improved safety, since the limit switches only the Function of a safety limit switch.

Im weiteren kann durch die genaue Erfassung der Position einer zu verstellenden Mechanik über die Antriebswellen 5,6 ein langsamer Anlauf des Getriebes als auch ein langsames Anhalten des Getriebes "Soft-Stopp" verwirklicht werden. Hierdurch wird die Anlage geschont und damit deren Lebensdauer, insbesondere ohne Wartung, erhöht.Furthermore, through the precise detection of the position of a mechanism to be adjusted via the drive shafts 5 . 6 a slow start of the gearbox and a slow stopping of the gearbox "soft stop" can be realized. This protects the system and thus increases its service life, especially without maintenance.

Der kompakte Aufbau der Schattierungs- und Lüftungsanlage ist nicht nur im Hinblick auf die Störsicherheit und die Platzerfordernisse vorteilhaft. Auch die Montage ist erleichtert. Der gesamte Antrieb lässt sich hier beispielhaft lediglich über 4 Flansche, 7a bis 7d stabil montieren, d.h. es ist nicht notwendig z.B. eine weitere Rechnereinheit in einer Montageanordnung irgendwo unterzubringen und dann noch die Verkabelung zurück zum Schattierungsantrieb vornehmen zu müssen.The compact design of the shading and ventilation system is not only advantageous in terms of interference immunity and space requirements. Installation is also easier. The entire drive can be exemplified here only via 4 flanges, 7a to 7d Mount stably, ie it is not necessary, for example, to place another computer unit somewhere in a mounting arrangement and then have to do the wiring back to the shading drive.

11
Schattierungs- und/oder Lüftungsantriebshading and / or ventilation drive
22
Elektromotorelectric motor
33
Getriebetransmission
44
Elektronikeinheit mit Frequenzumrichterelectronics unit with frequency converter
55
Antriebswelledrive shaft
66
Antriebswelledrive shaft
7a-7d7a-7d
Flanschflange

Claims (12)

Schattierungs- und/oder Lüftungsantrieb (1) mit einem Elektromotor (2), der eine Drehwelle aufweist, einem Getriebe (3) mit Antriebswelle (5, 6), das dem Elektromotor nachgeordnet ist und einer Elektronikeinheit (4) zur Ansteuerung des Elektromotors (2), dadurch gekennzeichnet, dass ein Drehgeber zur Bestimmung der Winkelstellung der Drehwelle des Elektromotors und/oder der Antriebswelle (5, 6) des Getriebes (3) vorgesehen ist, der mit der Elektronikeinheit (4) in Verbindung steht.Shading and / or ventilation drive ( 1 ) with an electric motor ( 2 ), which has a rotary shaft, a transmission ( 3 ) with drive shaft ( 5 . 6 ), which is located downstream of the electric motor and an electronic unit ( 4 ) to control the electric motor ( 2 ), characterized in that a rotary encoder for determining the angular position of the rotary shaft of the electric motor and / or the drive shaft ( 5 . 6 ) of the gearbox ( 3 ) is provided, which with the electronics unit ( 4 ) is connected. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehgeber unmittelbar am Elektromotor (2) angeordnet ist.Drive according to claim 1, characterized in that the rotary encoder directly on the electric motor ( 2 ) is arranged. Antrieb nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, insbesondere nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektronikeinheit (4) dazu ausgelegt ist, eine Bewegung des Motors (2) bzw. des Getriebes (3) zwischen zwei Begrenzungssignalen zu skalieren.Drive according to the preamble of claim 1, in particular according to claim 1 or 2, characterized in that the electronic unit ( 4 ) is designed to prevent the motor from moving ( 2 ) or the gearbox ( 3 ) to scale between two limit signals. Antrieb nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektronikeinheit (4) zu einem langsamen Anhalten und/oder Anfahren des Elektromotors (2) ausgelegt ist.Drive according to the preamble of claim 1, in particular according to one of the preceding claims, characterized in that the electronic unit ( 4 ) to slow stopping and / or starting of the electric motor ( 2 ) is designed. Antrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektronikeinheit (4) einen Frequenzumrichter umfasst.Drive according to one of the preceding claims, characterized in that the electronic unit ( 4 ) includes a frequency converter. Antrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektronikeinheit (4) einen Manuell- und Automatik-Mode umfasst.Drive according to one of the preceding claims, characterized in that the electronic unit ( 4 ) includes a manual and automatic mode. Antrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektronikeinheit (4) unmittelbar am Motor (2) angeordnet ist.Drive according to one of the preceding claims, characterized in that the electronic unit ( 4 ) directly on the engine ( 2 ) is arranged. Antrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Motor (2), Getriebe (3) und Elektronikeinheit (4) eine Baueinheit bilden.Drive according to one of the preceding claims, characterized in that the motor ( 2 ), Transmission ( 3 ) and electronic unit ( 4 ) form a structural unit. Antrieb nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektronikeinheit (4) dazu ausgelegt ist, bei Auftreten eines Notsignals alle weiteren Steuersignale zu ignorieren und den Motor (2) bzw. das Getriebe (3) in eine vorgegebene Position zu bringen.Drive according to the preamble of claim 1, in particular according to one of the preceding claims, characterized in that the electronic unit ( 4 ) is designed to ignore all other control signals when the emergency signal occurs and the motor ( 2 ) or the gearbox ( 3 ) in a given position. Antrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektronikeinheit (4) bei Auftreten eines Signals, das das Verlassen eines Verstellbereichs einer vom Getriebe (3) betätigten Mechanik anzeigt, eine Ansteuerung des Motors (2) derart vornimmt, dass die Mechanik in vergleichsweise langsamer Fahrt in den vorgegebenen verstellbereich zurückgebracht wird.Drive according to one of the preceding claims, characterized in that the electronic unit ( 4 ) when a signal occurs that leaves the adjustment range of a gearbox ( 3 ) actuated mechanics indicates a control of the motor ( 2 ) in such a way that the mechanics are brought back into the specified adjustment range at a comparatively slow speed. Antrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektronikeinheit (4) nach einem Stromausfall dazu ausgelegt ist, mit einer vom Getriebe (3) betätigten Mechanik zur Bestimmung der tatsächlichen Position einen Begrenzungsschalter anzufahren.Drive according to one of the preceding claims, characterized in that the electronic unit ( 4 ) after a power failure is designed to use one of the gearboxes ( 3 ) actuated mechanics to determine a limit switch to determine the actual position. Schattierungs- und/oder Lüftungsanlage mit einem Antrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche.Shading and / or ventilation system with one drive according to one of the preceding claims.
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