EP0453781A1

EP0453781A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Positionssteuerung und -überwachung einer Markise od. dgl.

Info

Publication number: EP0453781A1
Application number: EP91104630A
Authority: EP
Inventors: Rolf Eberhard Dipl.-Ing. Häring (FH)
Original assignee: Somfy SA
Current assignee: Somfy SA
Priority date: 1990-03-23
Filing date: 1991-03-23
Publication date: 1991-10-30
Anticipated expiration: 2011-03-23
Also published as: WO1991014849A1; JP2657000B2; ATE100895T1; DE4009373A1; EP0453781B1; US5225748A; DE59100929D1; DE4009373C2; JPH04506387A

Abstract

Bei einer automatischen oder manuellen Markisensteuerung wird vorgeschlagen, die Nutzungsdauer der Markise dadurch zu erhöhen, daß diese je nach Stärke der durch Messung ermittelten Windgeschwindigkeit vorzugsweise stufenweise eingefahren wird, wozu die Windgeschwindigkeit in entsprechenden Graduierungen erfaßt und darauf abgestimmt von dem Steuergerät für den Markisenantriebsmotor Zwischenpositionen der Markise angefahren werden, die gegenüber sämtlichen anderen Steuerungseinflüssen Vorrang haben. Zur Erfassung der Zwischenpositionen sind zusätzlich zu den ohnehin vorhandenen Endschaltern, die die Positionen "voll eingefahren" bzw. "voll ausgefahren" angeben, Zwischensensoren je nach Anzahl der gewünschten Abstufungen vorgesehen, deren Ausgangs-Istsignale mit windgeschwindigkeits-bestimmten Markisen-Sollwertpositionssignalen verglichen werden. <IMAGE>

Description

Stand der Technik

Die Erfindung betrifft ein verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 11.
Üblicherweise verfügen Beschattungsanlagen, Markisen oder sonstige, hiermit vergleichbare Einrichtungen, beispielsweise auch Rolltore, Rolläden o. dgl. über eine Art Behang oder über das Markisentuch, welches auf eine Welle gewickelt ist und von dieser je nach Wunsch jedenfalls mehr oder weniger vollständig abgezogen werden kann.
Abgesehen von den vollständig manuell betätigbaren Beschattungsanlagen, auf die hier weiter nicht eingegangen werden soll, ist es bekannter Stand der Technik, die Welle oder Walze, auf die das Markisentuch oder eine sonstige, der Beschattung dienende Stoffbahn aufgewickelt ist, von einem Elektromotor anzutreiben, der in den Endpositionen der Markise automatisch abgeschaltet wird. Zu diesem Zweck verfügen die bekannten, elektrisch steuerbaren Markisen über entsprechende Endschalter von üblicherweise elektromechanischem Aufbau, die bei der Montage möglichst genau justiert werden müssen, um ein Blockieren des Antriebsmotors zu vermeiden.
Im Zusammenhang mit Beschattungsanlagen oder Markisen, und im folgenden wird der Begriff Markise ausschließlich verwendet, ohne daß dies einschränkend mit Bezug auf andere Anwendungsmöglichkeiten vorliegender Erfindung zu verstehen ist, sind auch schon stärker automatisierte Steuerungsanlagen bekannt, die dann, wenn sie sich in der automatisierten Betriebsart befinden, je nachdem, ob die Sonne scheint oder nicht, die Markise ausfahren, wobei die Sonnenscheineinwirkung mittels geeigneter Fotosensoren o. dgl. erfaßt werden kann.
In diesem Zusammenhang ist es auch schon bekannt, das Ein- und Ausfahren einer Markise zur Sonneneinstrahlung ergänzend von der Windgeschwindigkeit abhängig zu machen. Überschreitet die Windgeschwindigkeit einen vorgegebenen Wert, der einer nicht mehr akzeptablen Windlast der ausgefahrenen Markisentuchmenge entspricht, dann wird das Steuergerät des Markisenantriebsmotors so angesteuert, daß die Markise vollständig eingefahren wird. Da das bekannte Steuergerät nur nach dem Prinzip "Markise voll ausgefahren/Markise voll eingezogen" arbeiten kann, ergibt sich der Nachteil, daß die primäre Funktion der Markise als Sonnenschutzanlage sehr häufig nicht erfüllt werden kann, wegen des auch bei noch schwachem Wind notwendigerweise schnellen Ansprechens des Steuergeräts, um das voll ausgefahrene Markisentuch gegen Beschädigungen zu schützen.
In einem anderen Zusammenhang ist es im übrigen schon bekannt (DE-OS 38 06 733), zur Überwachung bzw. Steuerung eines Rolladens oder auch einer Markise eine Sensoranordnung vorzusehen, die eine für jeden Behang individuelle Impulsfolge erzeugt, indem jeweils einzelne Lamellen eines Rolladenbehangs angrenzend zum Sensor weich- oder permanentmagnetische Einlagen tragen, auf die der Sensor in Form eines Re dschalters anspricht und so beim Vorbeilaufen des Behangs eine Impulsfolge erzeugt. Diese Impulsfolge wird mit einer in einem Mikroprozessor abgespeicherten Impulsfolge verglichen, und aus dem Vergleich werden die für die Abschaltung in den jeweiligen Endpositionen erforderlichen Steuersignale abgeleitet. Hierdurch gelingt es zwar, unter Auswertung der von dem bewegten Behang erzeugten Impulsfolge die individuelle Justierung zu vereinfachen und auch unter Umständen im Laufe der Zeit auftretende Längungen des Behangs automatisch zu kompensieren; da bei diesem bekannten Überwachungs- und Steuerungsantrieb jedoch lediglich auf die sich bei Rolladen ergebenden Probleme eingegangen wird, bleiben markisentypische Problemstellungen, die sich aus Sonneneinstrahlung und/oder Windgeschwindigkeit ergeben, von vornherein ausgespart.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nutzungsdauer einer Markise zu erhöhen, und zwar auch dann, wenn eine Windkrafteinwirkung festgestellt wird, die sonst zu einem vollständigen Einziehen der Markise führen würde, und dabei gleichzeitig sicherzustellen, daß, unabhängig in welcher Betriebsart die Markisensteuerung jeweils betrieben wird (automatisch oder manuell), stets die jeweilige Windkrafteinwirkung mit Vorrang berücksichtigt wird, also unter allen Umständen sichergestellt ist, daß einwirkende Windkräfte die Markise oder das Markisentuch nicht beschädigen.

Vorteile der Erfindung

Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs und hat den Vorteil, daß die Markise ihre Funktion als Sonnenschutzanlage auch dann beibehält, wenn gleichzeitig eine Windgeschwindigkeit bestimmter Stärke auftritt, auf die notwendigerweise von der Steuerung reagiert werden muß. In diesem Fall entscheidet die Steueranlage dahingehend, daß die Markise zwar eingezogen wird, jedoch nur bis zu einer solchen Position, daß die dann entsprechend verringerte Tuchfläche die einwirkende Windlast problemlos aufnehmen kann, also sicher beschädigungsfrei bleibt. Eine entsprechend teilweise eingefahrene Markise kann daher bei gleichzeitiger Aufrechterhaltung ihrer Funktion als Sonnenschutzanlage einen größeren, zum Teil wesentlich größeren Windwiderstand haben.
Vorteilhaft ist bei vorliegender Erfindung ferner, daß die Reaktion und die Einbeziehung der Winddaten absoluten Vorrang im gesamten Steuerungsmechanismus der Markise hat, d. h. je nach vorherrschender Windgeschwindigkeit läßt sich auch bei manuellem Eingriff die Markise nur so weit ausfahren, wie aufgrund gespeicherter Vergleichswerte oder bei der Justage eingegebener Grundwerte sichergestellt ist, daß der Markisenwindwiderstand der Belastung standhält. Die ausfahrende Markise stoppt dann an vorgegebenen Stellen automatisch, auch wenn der Ausfahrbefehl weiter aufrechterhalten wird. Dies gilt auch für den vollautomatischen Betriebsablauf einer Markise, also bei solchen Markisen, die dann, wenn sie manuell in diese vollautomatische Betriebsart geschaltet sind, bei für eine vorgegebene Zeitdauer anhaltender Sonneneinstrahlung von selbst ausfahren. Auch in diesem Fall wird die jeweilige Windgeschwindigkeit in den Ausfahrvorgang einbezogen und die Markisenendposition bestimmt sich aus der jeweils noch ertragbaren Windlast.
Es versteht sich, daß eine solche Steuerung vollständig analog ablaufen kann; vorgezogen wird jedoch eine quantisierte Markisenreaktion derart, daß die Markise je nach Stärke der Windgeschwindigkeit stufenweise eingefahren wird, wodurch auch in der Steuerung digital gearbeitet werden kann.
Daher ist es vorteilhaft, wenn man beispielsweise lediglich vier Markisen-Ausfahrpositionen festlegt, wenn davon ausgegangen werden kann, daß die Windgeschwindigkeit ohnehin niemals vergleichsweise konstant ist, so daß bei dieser eher groben Einteilung - und natürlich liegt eine feinere Einteilung innerhalb des erfindungsgemäßen Rahmens - jedenfalls verhindert wird, daß sich in Abhängigkeit zur Windgeschwindigkeit ständige Korrekturen an der Markisenposition als notwendig erweisen.
Unterteilt man die Windgeschwindigkeitswerte in die Begriffe

a) kein Wind,
b) schwacher Wind,
c) durchschnittlicher Wind,
d) starker Wind,

herrscht kein Wind, ist die Markise voll ausgefahren,
herrscht schwacher Wind, ist die Markise um ca. ein Drittel eingefahren,
herrscht durchschnittlicher Wind, dann ist die Markise um etwa zwei Drittel ihrer Länge eingefahren, während bei
starkem Wind die Markise vollständig eingezogen ist.

Es versteht sich, daß je nach Bauart der Markise, Stärke des Tuchs, lokale Windverhältnisse u. dgl. auch andere Zuordnungen möglich sind, was sich problemlos durch ein entsprechendes Justieren der beiden mittleren Zwischenpositionen, speziell im Sensorbereich, realisieren läßt.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung können diese beiden zusätzlichen Zwischensensoren für die Markisenzwischenpositionen in einer zusätzlichen Endabschaltung in Form einer Schnellendabschaltung (= cage rapide) integriert sein, die in das dem Antrieb gegenüberliegende Ende des Wickelrohrs eingebaut sein kann. Eine solche Schnellabschaltung verfügt über einen mechanischen Speicher, der die Position der Wickelwelle bis zu einer vorgegebenen Anzahl (z. B. 10 Umdrehungen) über einen eigentlichen Abschaltpunkt hinaus speichert. Bei Verwendung einer solchen Endabschaltung zur Speicherung der beiden mittleren Zwischenpositionen können diese vom Endverwender frei eingestellt werden. Dabei ist die Justierung dieser Positionen schon deshalb nicht kritisch, weil neben der freien Einstellbarkeit die jeweiligen Windgeschwindigkeiten, auf die sie bezogen sind, stets innerhalb eines vorgegebenen Bereichs variieren, so daß es weder sinnvoll noch notwendig ist, mit genaueren Werten zu arbeiten.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der Erfindung möglich. Besonders vorteilhaft ist der Einsatz eines Kleinrechners, Mikroprozessors oder einer geeignet ausgebildeten logischen Rechenschaltung in Verbindung mit Speichermöglichkeiten, wobei dieser als äußere Sensorsignale Angaben über die Sonneneinstrahlung, die Windgeschwindigkeit und die jeweilige Position der Markise zugeführt sind.
Aus diesen Angaben und einer entsprechenden Anleitung in Form einer geeigneten Programmierung ist das so gebildete Markisen-Steuergerät dann in der Lage, bei den vorhandenen vier Positionssensoren jeweils vier verschiedene Stellungen der Markise vorzugeben, in Abhängigkeit zu den entsprechend quantisierten, beispielsweise von einem Anemometer erfaßten Windgeschwindigkeiten.

Zeichnung

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1: stark schematisiert Wickelrohr einer Markise mit ausgefahrenem Markisentuch und Markierung von vier unterschiedlichen, windabhängig gesteuerten Positionen und darunter Sensorsignalverläufe für die beiden Zwischenpositionen;
Fig. 2: ebenfalls schematisiert ein Steuergerät in Blockschaltform, dem äußere Sensorsignale zugeführt sind und welches ausgangsseitig den nicht gesondert dargestellten Antriebsmotor des Wickelrohrs über Relais ansteuert;
Fig. 3: eine mögliche Ausführungsform eines den Ablauf der Markisensteuerung bei Sonnen- und Windeinwirkung darstellenden Flußdiagramms und
Fig. 4: eine mögliche Ausführungsform eines Flußdiagramms zur Bestimmung der Markisenposition aus den vorliegenden Sensorsignalen, während
Fig. 5: eine flußdiagrammähnliche Lösung für die Erfassung und Quantisierung der Windgeschwindigkeit Vw zeigt.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Der Grundgedanke vorliegender Erfindung besteht darin, Zwischenpositionen bei einer motorisch angetriebenen Markise bzw. Beschattungsanlage zu schaffen, die auf die jeweils herrschende Windgeschwindigkeit bezogen sind und so sicherzustellen, daß die optimale Funktion als Sonnenschutzanlage beibehalten wird mit gleichzeitig optimalem Schutz der Markise gegen einwirkende Windlast.
Dabei umfaßt eine bevorzugte Ausführungsform vorliegender Erfindung die quantisierte, also stufenweise realisierte Stellbewegung der Markise über den gesamten Hub der Ausfahrbewegung, so daß, wie an einem vereinfachten, im folgenden erläuterten Ausführungsbeispiel genauer dargestellt, zusätzlich zu den beiden ohnehin in den Steuerungsbereich einer motorisch angetriebenen Markise integrierten Endschaltern (eingefahrene Position - maximal ausgefahrene Position) Zwischenpositionssensoren vorgesehen sind, die hier zwei Zwischenpositionen E2 und E3 zusätzlich zu der voll eingefahrenen Endposition E1 und der voll ausgefahrenen Endposition E4 erfassen (Fig. 1).
Zu diesem Zweck sind zwei zusätzliche Sensoren vorgesehen, die in vereinfachter Ausführungsform so ausgebildet und geschaltet sind, daß ein auf die dem Wickelrohr benachbarte Position E2 ansprechender Sensor dann ein hochgehendes, also elektrisch von 0 auf high (hochliegendes) Signal liefert, wenn beim Einfahren diese Position E2 überschritten wird; der Sensor behält dann das hochliegende Ausgangssignal bei, wobei sinngemäß beim Ausfahren beim Überschreiten der Position E2 in dieser Ausfahrrichtung das Sensorausgangssignal sich von hochliegend auf 0 ändert.
Der zweite Positionssensor dient dann der Feststellung der sich etwa zwischen der Position E2 und der voll ausgefahrenen Endposition E4 befindenden Zwischenposition E3 wie in Fig. 1 angegeben und ist so ausgelegt, daß er beim Einfahren ein hochliegendes Ausgangssignal auf 0 ändert und beim Ausfahren in der umgekehrten Richtung, wobei, wie auch der Darstellung der Fig. 1 entnommen werden kann, das Signal des Zwischensensors für die Position E2, der im folgenden als Sensor S_E2 bezeichnet wird, zwischen den Positionen E1 und E2 hochliegt und zwischen den Positionen E2 bis E4 Nullwert aufweist, während der Sensor S_E3 von der Position E1 bis zur Position E3 Nullwert aufweist und zwischen E3 und E4 hochliegt.
Auf diese Weise ist eine problemlose Diskriminierung der hier vorgesehenen insgesamt vier Markisenpositionsstufen E1 bis E4 möglich, wie auch Fig. 4 zeigt.
Hier sind noch zwei Gesichtspunkte zu unterscheiden.

Die Markise kann sich an einer beliebigen, beispielsweise manuell vorgegebenen Position befinden, während Wind vorgegebener Stärke aufkommt.
Die Markise fährt im Automatikbetrieb oder manuell gesteuert in eine vorgegebene Position, während Windeinwirkung herrscht.

Im ersten Fall liegen notwendigerweise konstante Sensorsignale vor, die so wie in Fig. 4 gezeigt, zur Positionsbestimmung der Markise diskriminiert werden können, während im zweiten Fall die Sensorsignale bei Erreichen und Überschreiten der Positionen E2 bzw. E3 ein Sprungverhalten aufweisen, also entweder niedergehen oder hochgehen, so daß sich auf diese Weise die entsprechenden Antriebs-Steuersignale für den Motor gewinnen lassen.
Die beiden Zwischensensoren können in völlig beliebiger Weise ausgebildet sein; bevorzugt handelt es sich um elektromechanische Schalter, die auf eine jeweils vorgegebene Anzahl von Wickelwellen-Umdrehungen ansprechen und dann jeweils in ihren anderen Schaltzustand übergehen.
Ein vereinfachtes Flußdiagramm, welches den grundsätzlichen erfindungsgemäßen Steuerungsablauf in einer möglichen Realisierungsform zeigt, ist in Fig. 3 dargestellt; ausgehend von einem Windsensorblock, der weiter unten anhand der Darstellung der Fig. 5 noch genauer erläutert wird und der einer analogen Steuerschaltung oder einem Mikroprozessor beispielsweise vier, von der jeweiligen Windstärke abhängige Sollwerte für die Markisenposition zur Verfügung stellt, wird am Entscheidungsblock II zunächst festgestellt, ob sich die Markisensteueranlage im Automatikbetrieb befindet oder ob ein manueller Eingriff erfolgt ist oder gerade erfolgt.
Befindet sich die Markisensteuerung im Automatikbetrieb, dann kann am Entscheidungsblock III festgestellt werden, ob Sonneneinstrahlung vorliegt oder nicht. Ist keine Sonneneinstrahlung vorhanden, wird die Markise über den Schaltungsblock IV eingefahren; scheint die Sonne, dann ergeht Ausfahrbefehl an die Markise entsprechend Block V,jedoch unter Beachtung der Windverhältnisse, die unbedingten Vorrang haben. Der Entscheidungsblock VI stellt daher fest, ob Windeinwirkung vorhanden ist oder nicht; trifft dies zu, wird die vom Sensorblock I entsprechend den Windverhältnissen vorgeschriebene Sollwertposition x_p mit der tatsächlichen Istwertposition x_ist verglichen. Liegt die Istwertposition über der Sollwertposition, dann bestimmt das Steuergerät über den Schaltungsblock VI, daß die Markise eingefahren wird, und zwar so lange, bis der Entscheidungsblock VII feststellt, daß die Istwertposition der Markise im wesentlichen der Windgeschwindigkeits-Sollwertposition entspricht. Trifft dies zu, wird die weitere Bewegung der Markise abgestoppt,und der gegenwärtige Vorgang ist beendet. Da sich die Windverhältnisse jedoch jederzeit ändern können, kehrt die Schleife zum Eingang des Entscheidungsblocks V zurück und überwacht ständig, ob die nunmehr eingenommene Istwertposition der Markise noch den Windverhältnissen entspricht oder ob bei stärker auffrischendem Wind die Position weiter zurückgenommen werden muß.
Hier kann sich im übrigen, wie gestrichelt in Fig.3 noch dargestellt, ein weiterer Entscheidungsblock nach Beendigung eines ersten Einfahrvorgangs der Markise anschließen, der mit VIII bezeichnet ist und feststellt, ob demnächst nicht wieder ein weiteres Ausfahren der Markise möglich ist, wenn der Wind abnimmt oder gegen 0 geht. Es versteht sich, daß dieser Entscheidungsblock VIII so ausgerüstet ist, daß ein Ausfahrbefehl nur dann ergeht, wenn die Positionsollwertvorgabe durch die momentane Windgeschwindigkeit um eine Stufe größer ist als die Istposition der Markise, damit diese tatsächlich auf die nächst höhere Stufe, also beispielsweise von der Position E2 auf die Position E3 oder von dieser auf die Position E4 ausfahren kann. In diesem Fall ergeht dann ein Ausfahrbefehl zur nächsten Positionsstufe entsprechend Block IX und gleichzeitig die Schleifenbildung zum Eingang des Blocks IV, der die neue Markisenistposition mit der nunmehr gegebenen windbezogenen neuen Markisensollwertposition vergleicht.
Da sich die Istwert- und Sollwertdaten, die den jeweiligen Schaltungs- und Entscheidungsblöcken zur Verarbeitung zugeführt werden, durchlaufend ändern können, kann der Entscheidungsblock VIII auch dafür sorgen, daß dann, wenn bei völlig abflauendem Wind die Einnahme einer weiteren ausgefahrenen Position der Markise möglich ist, die Markise sich dann auch in diese neue Endposition, welches bei den hier getroffenen vier Abstufungen die maximale Ausfahrposition E4 ist, bewegt.
Befindet sich die Steuerungsanlage nicht im Automatikbetrieb, dann wird am Entscheidungsblock X festgestellt, ob die Markise ausgefahren ist; ist sie ausgefahren, dann schließt sich der Kreis zum Eingang des Entscheidungsblocks VI.
Um die Windeinflußgrößen zu quantisieren, kann man entsprechend der Darstellung der Fig. 5 so vorgehen, daß der jeweils gemessene Wert der Windgeschwindigkeit V_W an einer der Anzahl der gewünschten Stufen entsprechenden Anzahl von Entscheidungs- oder Vergleichsblöcken A, B, C, D, F, die in einer diskreten Realisierungsform beispielsweise Fensterkomparatoren sein können, mit vorgegebenen Windschwellwerten V_Wp, V_W(p-1) ... übereinstimmen bzw. diese überschreiten. Je nach Ergebnis gehen an den Entscheidungsblöcken A, B ... jeweils nachgeschalteten Schaltungsblöcken A', B', C' ... umgesetzte Positionsausgangssignale x_p, x_p-1 selektiv auf jeweils hochliegendes Potential oder es ist auch möglich, ein gemeinsames Ausgangssignal zu erstellen, welches je nach der einwirkenden Windgeschwindigkeit einen unterschiedlichen Amplitudenwert aufweist, mit dem dann weitergearbeitet werden kann - beispielsweise kann bei Windstille eine Ausgangsspannung von 0 Volt, bei schwachem Wind eine von 2 Volt, bei mittlerem Wind eine von 4 Volt undsofort erzeugt werden.
In vergleichbarer Weise kann entsprechend der Darstellung der Fig. 4, die in etwa einem Flußdiagramm entspricht, zur Istwertbestimmung der Markisenposition vorgegangen werden; ein erster Entscheidungsblock XI stellt fest, ob die Markise überhaupt ausgefahren ist, was einer der ohnehin vorhandenen Endschalter feststellen kann; hat dieser Endschalter angesprochen (Markise vollkommen eingezogen), dann bestimmt sich die Markisenposition entsprechend Fig. 1 zu E1 und ein entsprechendes Ausgangswegsignal kann x_o sein.
Ist die Markise ausgefahren, dann wird das Sensorsignal S_E3 überprüft; ist dieses beispielsweise hochliegend, dann muß sich die Markise zwischen den Positionen E3 und E4 befinden; ergibt sich am Sensor S3 Nullpotential, dann wird festgestellt, ob der Sensor S2 hochliegendes Potential zeigt. Ist dies der Fall, befindet sich die Markise zwischen den Positionen E2 und E3, während dann, wenn der Sensor S2 ebenfalls Nullpotential zeigt, die Markise notwendigerweise zwischen den Positionen E2 und E3 stehen muß.
Diese Positionsbestimmung erlaubt eine problemlose Auswertung der Sensorsignale und die Erstellung der entsprechenden Ausfahr- oder Einfahrbefehle durch das Steuergerät, wobei die Positionsbestimmung der Fig. 4 von einem stationären Zustand ausgeht und die Bestimmung auch jede beliebige Zwischenposition der Markise ermöglicht. Aus den hierdurch gewonnenen Ausgangssignalen wird dann festgestellt, ob diese den jeweiligen windbestimmten Sollwertpositionssignalen x_p entsprechen - ergeben sich Unterschiede, fährt die Markise auf die jeweils nächste Position.
Es versteht sich, daß bei dynamischem Betrieb der Markise, wenn beispielsweise manuell ein Ausfahrbefehl ergeht, das Steuergerät auf den Signalwechselsprung, also die Flanke in den Ausgangssignalen der Zwischenpositionssensoren S_E2 bzw. S_E3 reagiert und in diesem Fall, beispielsweise beim Ausfahren die Markise unmittelbar nach Passieren der Position E2 dann abstoppt, wenn das entsprechende windbestimmte Positionssignal vorherrschend durchschnittlichen Wind angibt, der ein Ausfahren nur bis zu dieser Position erlaubt.
Gleiches gilt für die anderen Positionen, wobei erkennbar beim windbestimmten Einfahren die Markise kurz hinter dem jeweiligen Istwert-Positionssignal abstoppen wird.
Die bisherige Erläuterung zeigt, daß am sinnvollsten jeweils mit hochliegendem (log 1) bzw. Nullsignal (log 0) gearbeitet wird, was im übrigen die Dekodierung auch mit Hilfe einer geeigneten Diodenmatrix im besonderen Maße sinnvoll macht, da die verschiedenenen hoch oder niedrig liegenden Ausgangssignale der Sensoren oder Windgeschwindigkeit-Umsetzschaltungen entsprechenden Eingängen einer Diodenmatrix zugeführt werden können, die dann nach entsprechender Entschlüsselung die jeweiligen Ausgangssignale vorgibt, wobei eine solche Diodenmatrix eine entsprechende Anzahl von jeweils eine Vielzahl von Eingangsanschlüssen aufweisenden UND-Gattern oder anderen Gatterschaltungen in beliebiger Kombination enthalten kann.
Es kann auch vorteilhaft sein, für die Steuerungsentscheidungen einen Speicher, beispielsweise einen EPROM einzusetzen, dem an seinen Eingängen als Adresse die jeweiligen Betriebszustände, also windbestimmte Markisensollwerte und positionsbestimmte Markisenistwerte sowie bei Umschaltung auf Automatikbetrieb auch ein Signal darüber, ob Sonneneinstrahlung vorliegt, zugeführt werden und der dann entsprechend seinen adressierten, gespeicherten Werten die Ausgangssteuersignale vorgibt. Bei dem Steuergerät 10 der Fig. 2 kann es sich also um eine logische Steuerschaltung unter Einschluß einer geeigneten Diodenmatrix-Kodierschaltung handeln oder um einen Mikroprozessor mit Speicher (EPROM) oder auch um eine sonstige logische Steuerschaltung, die an ihren beiden Ausgängen jeweils nachgeschalteten Halbleiterschaltern 11 (für das Ausfahren der Markise) bzw. 11' (für das Einfahren der Markise) die Steuerbefehle erteilt, die dann über nachgeschaltete Relaisschaltungen 12 bzw. 12' die Antriebsmotoransteuerung in der einen oder anderen Drehrichtung veranlassen. Die Ansteuerung der Halbleiter 11, 11' kann über Leuchtdioden 13, 13' erfolgen, so daß die Bewegungsrichtung an einem Display nach außen angezeigt wird.
Da die Einfahrtbewegung bzw. die Ausfahrtbewegung der Markise die Zwischenpositions-Sensoren S2 und S3 jeweils in unterschiedlicher Wirkungsweise beaufschlagen - der Sensor springt in seinem Ausgangssignal entweder von hoch auf niedrig oder umgekehrt - kann es sinnvoll sein, in Abhängigkeit zur Einfahrt- oder Ausfahrtbewegung Speicher zu setzen, die jeweils ihren einen oder anderen Schaltzustand beibehalten, bis der jeweilige Sensor in der Gegenrichtung "überfahren wird" - dies ist auch dann sinnvoll, wenn die Sensoren in ihrem Ansprechverhalten durch die Markisenbewegung lediglich getriggert werden, also eine Auslösung stattfindet, die bei weiterem Durchlauf wieder erlischt.
Es versteht sich, daß die Positionssensoren in vielfältiger Weise ausgebildet sein können und nicht notwendigerweise körperlich vorhandene Einzelschalter sein müssen. Eine bevorzugte Möglichkeit zur Realisierung von Positionssensoren könnte beispielsweise auch darin bestehen, einen z.B. wickelwellendrehzahl-impulsgesteuerten Inkrementalgeber oder auch einfach einen Zähler vorzusehen, der bei bestimmten erreichten Zählerständen ein der jeweiligen Markisenistposition entsprechendes Signal E1, E2, E3 ... abgibt.
Es können alle in der Beschreibung, den Ansprüchen und der Zeichnung dargestellten Merkmale sowohl einzeln für sich als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.

Claims

Verfahren zur Positionssteuerung und -überwachung einer Beschattungsanlage, Markise oder eines sonstigen, aufrollbaren Behangs, wobei die Markise unter Einschluß äußerer Parameter (Sonneneinstrahlung, Windgeschwindigkeit) motorisch manuell oder automatisch aus- oder eingefahren wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausmaß der jeweils einwirkenden Windlast erfaßt, in einen windlastabhängigen Positionssollwert (x_p) für die Markise umgesetzt und auf die jeweils ausgefahrene bzw. auszufahrende, einer bestimmten Tuchmenge der Markise entsprechende Position in deren Bewegungsablauf bezogen und der Antriebsmotor der Markise von einem Steuergerät so angesteuert wird, daß die Markise je nach Stärke der Windgeschwindigkeit eingefahren bzw. ein Überschreiten der noch zulässigen Tuchmenge bei manuellem oder automatischem Ausfahren verhindert wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Istwert der Windgeschwindigkeit vorgegebene Markisensollwertposition (x_p) unbedingten Vorrang vor jeder manuellen bzw. bei Sonneneinstrahlung automatisch erfolgenden Ausfahrbewegung der Markise hat, derart, daß die Markise nur bis zu einer Position ausfahrbar ist, die der jeweils noch akzeptierbaren Windbelastung entspricht.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die Erfassung der Windlastparameter als auch der jeweiligen Position der Markise quantisiert wird, derart, daß Einfahr- und Ausfahrbewegungen der Markise abgestuft erfolgen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß bei vorausgesetztem Vorhandensein jeweils eines Endschalters für die maximal eingefahrene und die maximal ausgefahrene Position (E1, E4) der Markise mindestens zwei weitere Zwischenpositionen (E2, E3) vorgegeben und durch Sensoren erfaßt werden, die ihr Ausgangssignal beim Ausfahren bzw. Einfahren der Markise im Moment des Passierens der vorgegebenen Zwischenposition jeweils sprunghaft in der einen oder anderen Richtung verändern.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Markise im automatischen Betrieb unter Erfassung der Sonneneinstrahlung automatisch bis zu einer durch die windbezogenen Sollwertpositionen vorgegebenen Endposition ausgefahren wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Markise bei fehlender Sonneneinstrahlung nach Ablauf einer vorgegebenen Verzögerungszeit wieder eingefahren wird.
Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die von den Zwischensensoren (S2, S3) gelieferten Istwert-Positionsangaben frei einstellbar sind.
Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß die gemessene Windgeschwindigkeit in Abstufungen erfaßt und in windbestimmte Positionssollwertgrößen für die Markise umgesetzt werden.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die windbestimmten Positionssollwertgrößen (x_p) digital auf parallelen Leitungen vorliegen und zusammen mit den digitalen Zwischensensor-Ausgangssignalen Adressen bilden, die Dekodierschaltungen oder Speichern zugeführt werden zur Erzeugung der jeweiligen Ansteuerbefehle für den Antriebsmotor des Markisenwickelrohrs.
Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß die verschiedenen Zwischensor-Ausgangssignale ausgewertet und für die Bestimmung des stationären Positionszustands der Markise herangezogen werden, so daß sich jeweils Ausgangssignale für Markisenzwischenpositionen ergeben, die mit den windbestimmten Sollwertpositionen der Markise verglichen werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1-10, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweilige Markisenistposition kontinuierlich von Inkrementalgebern o.dgl. erfaßt und bei Erreichen vorgegebener Positionen eine Istwertsignalgabe erfolgt.
Vorrichtung zur Positionssteuerung und -überwachung einer Beschattungsanlage, Markise oder eines sonstigen, aufrollbaren Behangs, mit einem Steuergerät, welches Sensorsignale über Sonneneinstrahlung, Windgeschwindigkeit und Markisenposition zugeführt erhält und daraus den Ansteuerzustand für den Antriebsmotor des Markisenwickelrohrs bestimmt, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zu den beiden, die maximal eingefahrene und die maximal ausgefahrene Position anzeigenden Endschaltern Zwischenpositions-Sensoren (S2, S3) vorgesehen sind, daß Vergleichsschaltungen (A, B, C) vorgesehen sind, die zwischen mindestens zwei unterschiedlichen Windgeschwindigkeiten unterscheiden und aus diesen windbestimmte Markisensollwertpositionen (x_p) ableiten und daß eine logische Steuerschaltung im Steuergerät für den Markisenantriebsmotor vorgesehen ist, die aus den zugeführten windbezogenen Markisensollwertpositionssignalen und den von den Zwischensensoren gelieferten Markisenistwertpositionssignalen ein Vorrang-Ansteuersignal zum Antriebsmotor ableitet, welches sicherstellt, daß unabhängig von automatischer oder manueller Betätigung der Markisensteuerung die Markise auf den äußersten, windbestimmten Positionssollwert zurückfährt bzw. diesen bei Ausfahrtsteuerung nicht überschreitet.
Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenpositionssensoren (S2, S3) frei einstellbar sind.