專利名稱：用于對(duì)滾動(dòng)式簾子的操作電機(jī)進(jìn)行饋電的方法和用于受驅(qū)滾動(dòng)式簾子的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于為交流電機(jī)供電的方法，該交流電機(jī)用于對(duì)在建筑物中用以封閉、隱私、防曬或遮蔽的可運(yùn)動(dòng)元件進(jìn)行操作。本發(fā)明還涉及采用這種方法的致動(dòng)器和設(shè)備。
背景技術(shù)：
被設(shè)計(jì)成安裝在建筑物中并被設(shè)計(jì)成對(duì)用以封閉、隱私、防曬或遮蔽的元件(如卷式遮簾、門、大門或簾子)進(jìn)行操作的某些致動(dòng)器包括帶有固定分相電容器(permanent split capacitor)的單相感應(yīng)電機(jī)(或異步電機(jī))。
由例如230 V 50Hz的交流電源為這些致動(dòng)器供電。這些致動(dòng)器包括用于在不向電機(jī)供電時(shí)將致動(dòng)器鎖定的固定閘(immobolizationbreak)。優(yōu)選地由電機(jī)的定子的磁通量來激活該閘。
在常見的應(yīng)用中，電機(jī)必須驅(qū)動(dòng)的載荷強(qiáng)度在元件的運(yùn)動(dòng)過程中顯著變化。因此，在某些應(yīng)用中，當(dāng)元件到達(dá)支承座(abutment)時(shí)要施加的驅(qū)動(dòng)力相對(duì)于行程中的其他部分處驅(qū)動(dòng)元件所需的力較低。
例如對(duì)于以下情況就是如此包括遮簾窗簾的上支承座和/或按壓鎖定設(shè)備的卷式遮簾，或僅僅通過柔性金屬連接件耦合到輥管的卷式遮簾。當(dāng)遮簾到達(dá)上支承座時(shí)，遮簾窗簾幾乎被全部卷起。遮簾的懸掛重量非常小，在該區(qū)域中要由電機(jī)提供的轉(zhuǎn)矩同樣非常小。將該電機(jī)的大小設(shè)計(jì)成提供至少比由卷式遮簾的窗簾對(duì)輥管施加以及因此對(duì)致動(dòng)器施加的最大轉(zhuǎn)矩要大的轉(zhuǎn)矩。如果在不注意的情況下到達(dá)支承座，那么由致動(dòng)器產(chǎn)生的力會(huì)對(duì)遮擋窗簾和/或支承座產(chǎn)生很高并且不必要的級(jí)別的應(yīng)力。因此有必要盡可能早地檢測到要驅(qū)動(dòng)的載荷的(甚至)輕微的增大，以盡可能快地停止對(duì)致動(dòng)器供電，以防止不必要的應(yīng)力。這由于將電機(jī)連接到遮擋窗簾的底部板條的運(yùn)動(dòng)學(xué)鏈接的復(fù)雜性而變得困難。
相反，當(dāng)遮擋窗簾的底部板條在展開運(yùn)動(dòng)的過程中觸及地面時(shí)，必須能夠在致動(dòng)器從發(fā)電機(jī)操作切換到驅(qū)動(dòng)操作的同時(shí)立即停止對(duì)致動(dòng)器供電。如果遮簾配備有在按壓時(shí)運(yùn)行的鎖定設(shè)備，那么通過對(duì)轉(zhuǎn)矩的陡峭增大的檢測來相當(dāng)容易地檢測到該運(yùn)行變化。另一方面，如果遮擋窗簾通過由金屬箔組成的柔性連接件而連接到輥管，那么在致動(dòng)器變成電機(jī)時(shí)箔的撓曲力太弱，以至于不能被容易地檢測到。
專利FR 2 814 298公開了一種用于對(duì)建筑物中的可運(yùn)動(dòng)元件進(jìn)行操作的包括有直流電機(jī)的設(shè)備，其中，當(dāng)該元件變得接近支承座時(shí)，減小其速度以防止在到達(dá)支承座時(shí)對(duì)傳動(dòng)系施加相當(dāng)大的應(yīng)力。該設(shè)備需要直流電機(jī)和用于確定何時(shí)必須減小該元件的速度的位置傳感器。
專利EP 0 671 542公開了一種用于對(duì)建筑物中的可運(yùn)動(dòng)元件進(jìn)行操作的包括有交流電機(jī)的設(shè)備，其中，當(dāng)該元件變得接近于支承座時(shí)，在電機(jī)供電階段上串聯(lián)布置一電容，以限制供電電壓。通過將固定分相電容器的端子處的電壓施加給對(duì)繼電器供電的裝置，來檢測速度降低。該設(shè)備需要使用與該電容器獨(dú)立地被供電的電磁閘。具體來說，對(duì)電機(jī)的不足供電會(huì)使得松開固定閘。電磁閘是比由電機(jī)的定子磁通量直接激活的閘昂貴得多的設(shè)備。所述設(shè)備還要求存在位置傳感器，該位置傳感器確定可運(yùn)動(dòng)元件在按減小的張力進(jìn)行供電時(shí)的位置。
實(shí)用新型DE 200 02 225公開了一種用于對(duì)帶有固定分相電容器的感應(yīng)電機(jī)供電的設(shè)備，其中使用兩個(gè)雙向晶閘管(triac)來執(zhí)行對(duì)建筑物中的可運(yùn)動(dòng)元件的升高或降低進(jìn)行控制的開關(guān)功能。
專利DE 43 07 096公開了一種用于對(duì)感應(yīng)電機(jī)供電的包括有兩個(gè)雙向晶閘管(每一個(gè)雙向晶閘管與電機(jī)的一繞組相串聯(lián)地安裝)的設(shè)備。對(duì)這兩個(gè)雙向晶閘管的狀態(tài)進(jìn)行控制會(huì)使得可以省去啟動(dòng)電容器或固定分相電容器。
專利US 4,422,030公開了一種用于對(duì)感應(yīng)電機(jī)供電的設(shè)備，該設(shè)備借助于雙向晶閘管而使得可以首先在電機(jī)的啟動(dòng)階段中按全電壓對(duì)電機(jī)供電，接著按降低的電壓對(duì)電機(jī)供電。
專利US 6,777,902公開了一種用于對(duì)感應(yīng)電機(jī)供電的設(shè)備，該設(shè)備使得可以對(duì)車庫門進(jìn)行操作。根據(jù)電機(jī)是對(duì)車庫門的升高還是降低進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，對(duì)電機(jī)供電以提供不同的功率，使其繞組之間的不同相位的電容性裝置的電容值改變?？梢酝ㄟ^雙向晶閘管來實(shí)現(xiàn)使得可以對(duì)電機(jī)繞組之間的不同值的電容性設(shè)備進(jìn)行連接的開關(guān)。
申請(qǐng)EP 1 349 028描述了一種用于利用異步電機(jī)對(duì)卷式遮簾進(jìn)行操作的設(shè)備。當(dāng)遮簾靠近行程的一端時(shí)，按減小的轉(zhuǎn)矩對(duì)電機(jī)進(jìn)行控制?？梢酝ㄟ^限制供電電壓來實(shí)現(xiàn)該控制。
申請(qǐng)EP 0 808 986描述了一種用于對(duì)車庫門進(jìn)行操作的設(shè)備，其中對(duì)三相電機(jī)進(jìn)行控制以提供根據(jù)它必須驅(qū)動(dòng)的載荷而變化的轉(zhuǎn)矩。將電機(jī)繞組接線成三角形并在該三角形的一條分支上設(shè)置開關(guān)S1。斷開該開關(guān)以使得電機(jī)按較小的轉(zhuǎn)矩進(jìn)行操作。
申請(qǐng)DE 39 33 266描述了一種用于在可運(yùn)動(dòng)元件整個(gè)降低階段中按減小的轉(zhuǎn)矩向?qū)υ摽蛇\(yùn)動(dòng)元件進(jìn)行操作的電機(jī)供電的方法。該供電方法的目的是大致保持相等的降低和升高速度。然而，該文獻(xiàn)并未說明如何在感應(yīng)電機(jī)的情況下實(shí)際地實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)矩限制，除非對(duì)電壓的振幅進(jìn)行作用來實(shí)現(xiàn)。對(duì)波的振幅進(jìn)行作用暗示了使用復(fù)雜的交流-交流轉(zhuǎn)換器(等同于變比可調(diào)變壓器)，或者(更為可能)使用接通角度大于或遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于90°的雙向晶閘管。
電機(jī)最大轉(zhuǎn)矩的減小導(dǎo)致由操作轉(zhuǎn)矩與電機(jī)可以提供的最大轉(zhuǎn)矩之差所反映的安全裕度的顯著減小。在受驅(qū)載荷操作中，該安全裕度等于額定轉(zhuǎn)矩與電機(jī)可以提供的最大轉(zhuǎn)矩之差。在驅(qū)動(dòng)載荷操作中，轉(zhuǎn)矩-速度特性相對(duì)于同步點(diǎn)(轉(zhuǎn)子速度＝同步速度，零轉(zhuǎn)矩)是對(duì)稱的。得到了同樣的安全裕度。在任一情況下，保持足夠的安全裕度都很關(guān)鍵。
對(duì)于直流電機(jī)，并不是以同樣的方式產(chǎn)生該問題在受驅(qū)載荷中，電機(jī)轉(zhuǎn)矩在速度減小時(shí)按單調(diào)方式增大(這自動(dòng)趨于使速度穩(wěn)定)，并且，在驅(qū)動(dòng)載荷中，抵抗轉(zhuǎn)矩在速度增大時(shí)按單調(diào)方式減小(這也趨于使速度穩(wěn)定)。
對(duì)于感應(yīng)電機(jī)，如果超過了電機(jī)可以提供的最大轉(zhuǎn)矩，將過渡到如下區(qū)域當(dāng)沿任一方向距同步速度的距離變大時(shí)，轉(zhuǎn)矩都總是減小。因此如果在升高或降低時(shí)對(duì)載荷轉(zhuǎn)矩附加偶然的過載轉(zhuǎn)矩，那么該情況有可能很危險(xiǎn)。偶然過載的示例是懸掛到卷式遮簾或升降門上的兒童。在該現(xiàn)有技術(shù)申請(qǐng)中描述的方法未考慮在這種情況下存在的危險(xiǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于向用以對(duì)可運(yùn)動(dòng)元件進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的交流電機(jī)供電的方法，該方法減輕了上述缺點(diǎn)并且具有勝過現(xiàn)有技術(shù)的公知方法的改進(jìn)。具體地說，根據(jù)本發(fā)明的供電方法涉及感應(yīng)電機(jī)，使得可以在可運(yùn)動(dòng)元件到達(dá)行程的末端處時(shí)在該元件的速度沒有用戶可察覺到的變化的情況下減小對(duì)可運(yùn)動(dòng)元件及其傳動(dòng)系的應(yīng)力，并使得可以利用由感應(yīng)電機(jī)的定子產(chǎn)生的磁通量激活閘。該方法使得可以保持足夠的安全裕度以防止電機(jī)在如下區(qū)域中進(jìn)行操作在該區(qū)域中，其轉(zhuǎn)矩隨著轉(zhuǎn)子速度與同步速度之間存在的差值的絕對(duì)值而減小。本發(fā)明還涉及使得可以應(yīng)用具有這些優(yōu)點(diǎn)的本方法的致動(dòng)器。
由權(quán)利要求1限定了根據(jù)本發(fā)明的供電方法。
由從屬權(quán)利要求2到8限定了根據(jù)本發(fā)明的供電方法的不同變型。
由權(quán)利要求9限定了根據(jù)本發(fā)明的致動(dòng)器。
由權(quán)利要求10到12限定了所述致動(dòng)器的各種實(shí)施例。
由權(quán)利要求13限定了根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備。


附圖作為示例描繪了根據(jù)本發(fā)明的致動(dòng)器的實(shí)施例和根據(jù)本發(fā)明的供電方法的執(zhí)行模式。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的致動(dòng)器的實(shí)施例的圖。
圖2是表示反映了電機(jī)的轉(zhuǎn)矩隨其旋轉(zhuǎn)速度的變化的曲線的圖形。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的供電方法的執(zhí)行模式的流程圖。
具體實(shí)施例方式
在圖1中示意性地示出的致動(dòng)器ACT使得可以對(duì)安裝在建筑物中用以封閉、隱私或防曬的可運(yùn)動(dòng)元件LD進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。通過感應(yīng)電機(jī)MOT沿第一旋轉(zhuǎn)方向和第二旋轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)，可以使該元件沿兩個(gè)相反方向運(yùn)動(dòng)。由相導(dǎo)線AC-H與中性導(dǎo)線AC-N之間的配電網(wǎng)對(duì)致動(dòng)器供電?？蛇\(yùn)動(dòng)元件例如可以是包括由多個(gè)板條組成的遮擋遮簾2的卷式遮簾，該卷式遮簾可以被卷起到輥管1上，并具有可以在極端上位置5與極端下位置4之間運(yùn)動(dòng)的底端3。
電機(jī)MOT是感應(yīng)型的、單相、帶有固定分相電容器CM。它包括兩個(gè)繞組W1和W2。根據(jù)期望的旋轉(zhuǎn)方向，將電容器CM與第一繞組W1或與第二繞組W2串聯(lián)布置。P1和P2表示電容器CM與各繞組W1和W2的連接點(diǎn)。這些繞組的另外兩端連接到點(diǎn)N1，點(diǎn)N1本身經(jīng)由雙向晶閘管TRC連接到中性導(dǎo)線AC-N。
固定閘BRK與電機(jī)MOT相關(guān)聯(lián)，在繞組中沒有電流的情況下固定閘BRK對(duì)電機(jī)MOT的轉(zhuǎn)子進(jìn)行固定。如虛線連接所示，該閘電磁地耦合到各繞組。當(dāng)電機(jī)MOT的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)，它驅(qū)動(dòng)減速齒輪GER，減速齒輪GER的輸出級(jí)驅(qū)動(dòng)形成致動(dòng)器的機(jī)械輸出的軸。應(yīng)當(dāng)指出的是，該輸出軸與可運(yùn)動(dòng)元件LD之間的連接并不一定是剛性的。
通過由電子控制電路MCU控制的兩個(gè)開關(guān)rl1和rl2來實(shí)現(xiàn)相導(dǎo)線AC-H與電機(jī)的繞組W1和W2之間的連接，該電子控制電路MCU包括對(duì)致動(dòng)器進(jìn)行控制的各種裝置，也就是用于接收命令并解釋所接收到的命令的裝置、用于對(duì)致動(dòng)器供電的設(shè)備以及用于根據(jù)命令或在檢測到支承座時(shí)將該電源斷開的裝置。兩個(gè)開關(guān)rl1和rl2具有連接到相導(dǎo)線和致動(dòng)器的相端子P0的公共接線。這些開關(guān)的另一接線分別連接到連接點(diǎn)P1和P2。
通過射頻發(fā)送的控制命令引起對(duì)受控開關(guān)的控制。
電子控制電路MCU包括諸如微控制器的處理器CPU。該電路包括電源電路PSU(通常是下變頻器)，其一個(gè)輸入連接到相端子P0，另一輸入連接到中性端子N0并被稱為該電子控制電路的電接地GND。該電源電路的輸出直流電壓VCC向處理器CPU供電，并且按未示出的方式向射頻接收器REC供電。
該射頻接收器REC包括連接到天線ANT的輸入HF，和分別連接到處理器CPU的兩個(gè)邏輯輸入I1和I2的兩個(gè)邏輯輸出UP和DN。通過本領(lǐng)域的技術(shù)人員公知的手段，該射頻接收器對(duì)所接收到的無線電信號(hào)進(jìn)行攔截，以在適當(dāng)?shù)那闆r下根據(jù)接收信號(hào)是否包括升高命令或降低命令來生成第一輸出UP上的高邏輯狀態(tài)和第二輸出DN上的高邏輯狀態(tài)。
根據(jù)位于處理器CPU的存儲(chǔ)器中的分配表的狀態(tài)，對(duì)第一輸入I1的激活會(huì)產(chǎn)生閉合受控開關(guān)rl1的命令，而對(duì)第二輸入I2的激活會(huì)產(chǎn)生閉合受控開關(guān)rl2的命令。
位于處理器的存儲(chǔ)器中的分配表的第二狀態(tài)具有相反的作用，對(duì)第一輸入I1的激活會(huì)產(chǎn)生閉合受控開關(guān)rl2的命令，而對(duì)第二輸入I2的激活會(huì)產(chǎn)生閉合受控開關(guān)rl1的命令。
處理器包括向第一繼電器線圈RL1供電的第一輸出O1和向第二繼電器線圈RL2供電的第二輸出O2。這些線圈分別作用于作為開關(guān)rl1的第一繼電器觸點(diǎn)和作為開關(guān)rl2的第二繼電器觸點(diǎn)。根據(jù)哪個(gè)繼電器線圈被供電，電機(jī)MOT沿一個(gè)方向或另一方向旋轉(zhuǎn)。該布置使得處理器即使在存在由換向開關(guān)給出的運(yùn)動(dòng)命令的情況下也可以將電機(jī)停止。它還使得可以在必要的情況下根據(jù)分配表的狀態(tài)使換向開關(guān)的各位置與各電機(jī)相位之間的關(guān)系反轉(zhuǎn)。當(dāng)一旦安裝了產(chǎn)品就不能預(yù)先預(yù)測電機(jī)的哪個(gè)旋轉(zhuǎn)方向?qū)?yīng)于升高(或者相反的降低)時(shí)，該布置是很有用的。
可以使用除繼電器以外的裝置，例如雙向晶閘管或晶體管。
電子控制電路MCU包括接收源自兩個(gè)二極管D1和D2的電壓UCM的轉(zhuǎn)矩控制單元TCU，二極管D1和D2的陽極分別連接到電機(jī)的端子P1和P2。還將該轉(zhuǎn)矩控制模塊連接到由公共端子GND形成的電接地。因此電壓UCM是以該公共端子GND為基準(zhǔn)的，并且發(fā)現(xiàn)，只要受控開關(guān)rl1和rl2中的一個(gè)閉合，電壓UCM就正確地對(duì)應(yīng)于電容器CM的端子處的電壓的半波振幅。
轉(zhuǎn)矩控制單元TCU(可以由電源電路PSU按電壓VCC向其供電)在連接到處理器CPU的輸入I3的輸出處傳送轉(zhuǎn)矩過載信號(hào)OVL。在圖中，第三輸入I3是邏輯型的，并且轉(zhuǎn)矩控制單元TCU在轉(zhuǎn)矩超過預(yù)定值并且/或者在給定時(shí)間間隔內(nèi)所測得的轉(zhuǎn)矩變化超過預(yù)定值時(shí)將其過載輸出OVL切換到高邏輯狀態(tài)。
更精確地說，如先前看到的那樣，轉(zhuǎn)矩控制單元TCU對(duì)與運(yùn)轉(zhuǎn)電容器CM的端子處的電壓相對(duì)應(yīng)的信號(hào)UCM進(jìn)行測量。當(dāng)電機(jī)由于較高的抵抗轉(zhuǎn)矩而減速時(shí)，該電壓降低。因此至少是該電壓在給定時(shí)間間隔內(nèi)的降低才會(huì)導(dǎo)致過載輸出OVL切換到高狀態(tài)。
在專利FR 2 806 850(參見圖1、第4頁第31行到第6頁第14行)中描述了這種轉(zhuǎn)矩控制單元的一個(gè)實(shí)施例。
作為另一種選擇，轉(zhuǎn)矩控制單元TCU可以在過載輸出OVL上傳送模擬電壓并且處理器CPU的第三輸入I3是模擬型的。然后在處理器CPU中對(duì)該模擬量的變化進(jìn)行研究。
除了該功能以外，轉(zhuǎn)矩控制單元TCU還可以使得在電容器端子處的電壓的振幅降低到給定閾值以下時(shí)(這意味著轉(zhuǎn)矩已變化到給定閾值以下)欠載輸出TL切換到高狀態(tài)。將欠載輸出TL連接到處理器的第四輸入I4。
最后，處理器包括連接到雙向晶閘管控制電路SCU的控制輸入GCI的第三輸出O3，雙向晶閘管控制電路SCU的控制輸出GCO連接到雙向晶閘管TRC的門。
該控制電路還連接到電接地GND和中性導(dǎo)線，這使得它可以得到對(duì)電源電壓被抵消掉的時(shí)刻的通知并且可以利用該信息來生成對(duì)雙向晶閘管的狀態(tài)進(jìn)行控制的信號(hào)。若有必要，該電路包含有位于輸入與輸出之間的電絕緣IB，若使用光雙向晶閘管(optotriac)，則內(nèi)在地實(shí)現(xiàn)了該絕緣。
當(dāng)控制輸入處于低狀態(tài)時(shí)，該控制電路向控制輸出GCO傳送控制脈沖，該控制脈沖使得雙向晶閘管在電源電壓變成零之后立即可導(dǎo)電。因此，以具有電源電壓的整個(gè)正弦波的額定電壓向電機(jī)供電。
當(dāng)控制輸入處于高狀態(tài)時(shí)，控制電路以相對(duì)于電源電壓為零的時(shí)刻的一定延遲傳送具有雙向晶閘管的狀態(tài)的控制脈沖。優(yōu)選的是，該延遲比電源電壓的四分之一周期(或按角度術(shù)語表示為90°)要短。該延遲使得可以降低電機(jī)的RMS供電電壓因而減小由電機(jī)產(chǎn)生的最大轉(zhuǎn)矩，同時(shí)保持針對(duì)固定閘BRK的足夠的磁引力，并且同時(shí)在運(yùn)轉(zhuǎn)電容器端子處保持大致的正弦波電壓，可以利用該正弦波電壓來測量電機(jī)MOT的轉(zhuǎn)矩和/或速度的變化。
降低后的電壓的RMS值優(yōu)選地低于額定電壓的有效值的75％。取代對(duì)電源電壓的正半波和負(fù)半波施加同一延遲，可以只降低具有同一符號(hào)的半周期上的電壓，以在另外半周期上保持全波，這使得對(duì)轉(zhuǎn)矩測量電路和/或鎖定閘的干擾更少。例如只對(duì)負(fù)半周期施加延遲。還可以對(duì)正半波施加比四分之一周期短的延遲，而對(duì)負(fù)半波施加比四分之一周期長的延遲。
作為另一種選擇，在處理器CPU在另一輸入上接收到與電源電壓同步的信號(hào)的情況下第三輸出O3可以直接傳送雙向晶閘管門的控制信號(hào)。該選擇是最經(jīng)濟(jì)的。它還使得可以利用雙向晶閘管停止電機(jī)的供電，而不是通過斷開受控開關(guān)rl1或rl2將電機(jī)的供電停止。因此，這些開關(guān)的觸點(diǎn)可以具有低擊穿電力。
圖2表示按不同有效值的兩個(gè)電壓U1和U2向其供電的異步電機(jī)的特征轉(zhuǎn)矩-速度曲線和該電機(jī)的根據(jù)它必須驅(qū)動(dòng)的載荷的操作點(diǎn)。
曲線TM-U1表示作為電機(jī)旋轉(zhuǎn)速度的函數(shù)的當(dāng)按額定電壓U1向電機(jī)供電時(shí)由電機(jī)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩的值。
曲線TM-U2表示作為電機(jī)旋轉(zhuǎn)速度的函數(shù)的當(dāng)按降低的電壓U2向電機(jī)供電時(shí)由電機(jī)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩值。
速度的橫軸對(duì)應(yīng)于零轉(zhuǎn)矩。
直線TL1表示電機(jī)(在正常操作條件下)在兩個(gè)支承座(上支承座和下支承座)之間對(duì)可運(yùn)動(dòng)元件進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的周期中所經(jīng)受的最大載荷的強(qiáng)度。
直線TL2表示在可運(yùn)動(dòng)元件的行程的某些點(diǎn)處電機(jī)所經(jīng)受的載荷的預(yù)定強(qiáng)度。
直線TL3表示電機(jī)(在正常操作條件下)在兩個(gè)支承座(上支承座和下支承座)之間對(duì)可運(yùn)動(dòng)元件進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的周期中所經(jīng)受的最小載荷的強(qiáng)度。
對(duì)于感應(yīng)電機(jī)，當(dāng)轉(zhuǎn)子按與由在電機(jī)繞組中流通的交流電產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)場相同的速度旋轉(zhuǎn)時(shí)，電機(jī)轉(zhuǎn)矩TM為零。如所使用的那樣，將該速度值稱為同步速度NS，并將轉(zhuǎn)子速度NR與同步速度NS之間的相對(duì)差稱為滑差。
電機(jī)可以提供的最大轉(zhuǎn)矩與供電電壓的RMS值的平方成正比。圖2示出了在降低的電壓U2下的最大電機(jī)轉(zhuǎn)矩MAX2，其為在額定電壓U1下獲得的最大電機(jī)轉(zhuǎn)矩MAX1的一半。換句話說，供電電壓U1與U2的有效值之比等于。可以通過使雙向晶閘管的控制脈沖相對(duì)于電源電壓為零的時(shí)刻延遲90°來獲得額定電壓與降低的電壓之間的該比例。
額定操作點(diǎn)P1對(duì)應(yīng)于在按額定電壓U1向電機(jī)供電時(shí)最大載荷TL1的施加。在這些條件下，電機(jī)的轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)速度是NRR，以下將其稱為額定速度值。使用額定滑差來表示該點(diǎn)處的滑差。在本發(fā)明適用的應(yīng)用中，額定滑差通常是10％，或者甚至20％，這比在使用三相感應(yīng)電機(jī)的工業(yè)應(yīng)用中通常容許的滑差高很多。
根據(jù)本發(fā)明的供電方法的目的是在致動(dòng)器的額定功率不必要的時(shí)段中按降低的電壓對(duì)電機(jī)供電，以防止對(duì)將可運(yùn)動(dòng)元件連接到電機(jī)的傳動(dòng)系施加過大應(yīng)力。
根據(jù)本發(fā)明，在電機(jī)供電階段從按額定電壓對(duì)電機(jī)供電到按降低的電壓供電的轉(zhuǎn)變過程僅在以下情況才有可能盡管按降低的電壓供電，但是轉(zhuǎn)子的速度(在通常操作條件下)在該時(shí)段中不會(huì)降低到額定速度NRR以下。絕對(duì)滑差值也必須不超過額定滑差值，這意味著當(dāng)載荷進(jìn)行驅(qū)動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)子的速度變得大于同步速度NS但是必須保持在最大速度值NRMAX以下，使得NRMAX＝NS+(NS-NRR)。
按該方式，從按額定電壓對(duì)電機(jī)供電到按降低的電壓對(duì)電機(jī)供電的轉(zhuǎn)變過程會(huì)產(chǎn)生速度的不可察覺的變化，這在以下情況下不會(huì)存在干擾用戶的風(fēng)險(xiǎn)當(dāng)元件距行程末端支承座仍然很遠(yuǎn)時(shí)執(zhí)行該轉(zhuǎn)變過程，尤其是如果轉(zhuǎn)變到降低的電壓的點(diǎn)不是位于固定并且重復(fù)出現(xiàn)的位置話。在致動(dòng)器不包含電機(jī)軸位置傳感器的情況下或者在打算將致動(dòng)器裝配到?jīng)]有對(duì)可運(yùn)動(dòng)元件的位置進(jìn)行感測的傳感器的設(shè)備中的情況下，根據(jù)本發(fā)明的方法特別有利。絕對(duì)滑差值不超過額定滑差的事實(shí)還使得可以確保電機(jī)在如下區(qū)域中進(jìn)行操作在該區(qū)域中，其轉(zhuǎn)矩隨著轉(zhuǎn)子的速度與同步速度之間存在的差異的絕對(duì)值而增大。
同一載荷并不是在電機(jī)中產(chǎn)生同一轉(zhuǎn)矩，這取決于該載荷是被驅(qū)動(dòng)的還是進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的。在卷式遮簾的情況下，如果載荷是驅(qū)動(dòng)的，則從由遮簾的懸掛重量引起的力減去摩擦力，而如果載荷是被驅(qū)動(dòng)的，則向由遮簾的懸掛重量引起的力加上摩擦力，該現(xiàn)象還會(huì)由于以下事實(shí)而得到增強(qiáng)或削弱減速齒輪GER的效率可能根據(jù)載荷是被驅(qū)動(dòng)的還是進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的而顯著不同。例如可以使用帶有3個(gè)周轉(zhuǎn)行星齒輪的減速齒輪，其效率在載荷為被驅(qū)動(dòng)時(shí)大于70％而在載荷為進(jìn)行驅(qū)動(dòng)時(shí)小于60％。通過對(duì)用于限定包括減速齒輪的輪子的輪齒的參數(shù)進(jìn)行作用，尤其是通過對(duì)作用線上的靠近路徑和凹進(jìn)路徑的長度進(jìn)行作用，可以實(shí)現(xiàn)該效率差。因此，同一最大載荷情形會(huì)在驅(qū)動(dòng)載荷情況下得到轉(zhuǎn)矩TL1，而在被驅(qū)動(dòng)載荷情況下得到轉(zhuǎn)矩TL3，這些轉(zhuǎn)矩的絕對(duì)值是相當(dāng)不同的。例如，包括致動(dòng)器和由該致動(dòng)器操作的卷式遮簾的設(shè)備可以使得當(dāng)致動(dòng)器電機(jī)驅(qū)動(dòng)卷式遮簾時(shí)由卷式遮簾對(duì)致動(dòng)器電機(jī)施加的最大轉(zhuǎn)矩的絕對(duì)值是當(dāng)致動(dòng)器電機(jī)被卷式遮簾驅(qū)動(dòng)時(shí)由卷式遮簾對(duì)電機(jī)施加的最大轉(zhuǎn)矩的絕對(duì)值的至少兩倍。
當(dāng)載荷最小(轉(zhuǎn)矩值TL3)時(shí)，發(fā)現(xiàn)在按額定電壓U1向電機(jī)供電的情況下和在按降低的電壓U2向電機(jī)供電的情況下，電機(jī)的操作點(diǎn)相接近，分別由點(diǎn)P3和點(diǎn)P5表示這些操作點(diǎn)。在這兩個(gè)操作點(diǎn)處，電機(jī)的轉(zhuǎn)子速度低于最大速度NRMAX。因此，在整個(gè)使可運(yùn)動(dòng)元件降低的階段中可以按降低的電壓向電機(jī)供電。
在可運(yùn)動(dòng)元件的關(guān)閉時(shí)段期間，電機(jī)速度從對(duì)應(yīng)于點(diǎn)P5的速度逐漸變化到同步速度NS。一旦可運(yùn)動(dòng)元件到達(dá)下支承座(并且在必要的情況下包括它的板條層疊起來了)，載荷轉(zhuǎn)矩變成抵抗性的，操作點(diǎn)在曲線TM-U2上向點(diǎn)P4運(yùn)動(dòng)。無論支承座的性質(zhì)如何，轉(zhuǎn)矩都不能超過值MAX2。與在按額定電壓U1向電機(jī)供電時(shí)相比在按降低的電壓U2向電機(jī)供電時(shí)速度隨轉(zhuǎn)矩而更為劇烈變化的事實(shí)使得轉(zhuǎn)矩控制單元TCU更容易進(jìn)行檢測因而具有更高的靈敏度。
按相同的方式，也可以在使卷式遮簾升高的階段中使用本設(shè)備。
在此情況下，當(dāng)開始升高時(shí)必須按額定電壓U1向電機(jī)供電。如果可運(yùn)動(dòng)元件是完全閉合的，則電機(jī)的初始速度是同步速度NS，接著該速度逐漸減小，直到它在載荷最大時(shí)到達(dá)操作點(diǎn)P1處的NRR，最后當(dāng)載荷減小時(shí)速度再次增大。
當(dāng)可運(yùn)動(dòng)元件到達(dá)使得載荷的強(qiáng)度在該階段中不再變化得超過值TL2的位置時(shí)，按降低的電壓U2向電機(jī)供電。例如，電機(jī)轉(zhuǎn)矩一旦變化到轉(zhuǎn)矩閾值TL2以下，就會(huì)出現(xiàn)從額定電壓到降低的電壓的這一切換。如圖2所示，這種切換使得電機(jī)的操作點(diǎn)從點(diǎn)P2移動(dòng)到點(diǎn)P4。
供電的該切換過程中的速度變化對(duì)于用戶來說是不可察覺的。這容許在該切換過程中可運(yùn)動(dòng)元件的位置的精度非常低并且/或者容許該位置存在偏差。因此，可以使用更為簡單的定時(shí)器來設(shè)定從額定電壓切換到降低的電壓的時(shí)刻。例如，根據(jù)電機(jī)的熱狀態(tài)(冷或熱)，在給定時(shí)間間隔內(nèi)可運(yùn)動(dòng)元件所經(jīng)過的行程并不相同，但是該不同并不重要，因?yàn)橛脩舨⒉粫?huì)察覺到該不同出現(xiàn)的時(shí)刻。因此以更低的成本實(shí)現(xiàn)了對(duì)使得可以按更高的檢測精度到達(dá)支承座處的切換點(diǎn)的管理和對(duì)較低的最大電機(jī)轉(zhuǎn)矩的保證。
因此在被驅(qū)動(dòng)載荷下要遵循的條件是被驅(qū)動(dòng)載荷產(chǎn)生抵抗性轉(zhuǎn)矩TL2，該抵抗性轉(zhuǎn)矩TL2比按降低的電壓的特性曲線TM-U2上與額定速度NRR相對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)矩要低。通過學(xué)習(xí)來建立或按等同的方式來預(yù)先確定(例如通過設(shè)定相對(duì)于下支承座與上支承座之間的總操作持續(xù)時(shí)間的相對(duì)持續(xù)時(shí)間)該條件。
圖3描述了根據(jù)本發(fā)明的供電方法的執(zhí)行模式。
在第一步驟10中，用戶對(duì)運(yùn)動(dòng)控制命令發(fā)射器執(zhí)行動(dòng)作以命令可運(yùn)動(dòng)元件的運(yùn)動(dòng)。
在測試步驟20中，確定用戶所采取的動(dòng)作是想要命令使可運(yùn)動(dòng)元件升高的運(yùn)動(dòng)還是使可運(yùn)動(dòng)元件降低的運(yùn)動(dòng)。
如果所采取的動(dòng)作是想要命令使可運(yùn)動(dòng)元件降低的運(yùn)動(dòng)，則在步驟30中命令按降低的電壓向電機(jī)供電以使得它按第一方向旋轉(zhuǎn)，引起使可運(yùn)動(dòng)元件降低的運(yùn)動(dòng)。
在測試步驟40中，確定可運(yùn)動(dòng)元件是否到達(dá)了支承座或者是否給出了停止命令。如果不是如此，則本方法循環(huán)到步驟30。例如，通過對(duì)轉(zhuǎn)矩和/或轉(zhuǎn)矩的變化進(jìn)行分析來對(duì)支承座進(jìn)行檢測。
如果是如此，則在步驟50中斷開電機(jī)供電然后本方法循環(huán)到步驟10。
如果所采取的動(dòng)作是想要命令使可運(yùn)動(dòng)元件升高的運(yùn)動(dòng)，則在步驟60中命令按額定電壓向電機(jī)供電以使得它按第二方向旋轉(zhuǎn)，引起使元件升高的運(yùn)動(dòng)。
在測試步驟70中，確定是否未到達(dá)電機(jī)轉(zhuǎn)矩閾值TL2。
如果該測試的結(jié)果是肯定的，則在步驟80中命令按降低的電壓向電機(jī)供電以使得它按第二方向旋轉(zhuǎn)。
如果該測試的結(jié)果是否定的，則在步驟90中命令按額定電壓向電機(jī)供電以使得它按第二方向旋轉(zhuǎn)。
在測試步驟100中，確定可運(yùn)動(dòng)元件是否到達(dá)了支承座或者是否給出了停止命令。如果不是如此，則本方法循環(huán)到步驟70。
如果是如此，則本方法循環(huán)到步驟50。
步驟70的測試過程可以簡單地由如下步驟組成對(duì)存儲(chǔ)在計(jì)數(shù)器CNT(當(dāng)電機(jī)按一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)時(shí)將其遞增，當(dāng)電機(jī)按另一方向旋轉(zhuǎn)時(shí)將其遞減)中的值進(jìn)行檢查，并將該值與在學(xué)習(xí)階段中確定的特定值相比較。在此情況下，可以略去步驟60。
所述特定值是較不精確地但是足夠精確地反映了可運(yùn)動(dòng)元件的位置的位置值或者優(yōu)選地時(shí)間值。
在卷式遮簾的情況下，可以按如下方式在學(xué)習(xí)階段中確定該特定值。可運(yùn)動(dòng)元件被帶到第一行程末端位置，將計(jì)數(shù)器值初始化，命令電機(jī)將可運(yùn)動(dòng)元件驅(qū)動(dòng)到第二行程末端位置并在電機(jī)轉(zhuǎn)矩經(jīng)過閾值TL2(如果第一行程末端位置是下位置，則變化到該閾值以下，如果第一行程末端位置是上位置，則變化到該閾值以上)時(shí)將該計(jì)數(shù)器值存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。
如果存在表示電機(jī)轉(zhuǎn)矩的電壓，則可以利用經(jīng)過預(yù)定閾值的該電壓對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)矩是否經(jīng)過一閾值進(jìn)行檢測。如果直接利用電容器CM的端子處的電壓，則利用該電壓變化到一閾值以上，對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)矩是否變化到一閾值以下進(jìn)行檢測，當(dāng)轉(zhuǎn)矩減小時(shí)該電壓升高。
如果轉(zhuǎn)矩控制單元TCU允許，則是由該單元本身在不足輸出TL下確定并指示出轉(zhuǎn)矩值何時(shí)變得小于預(yù)定的或者通過學(xué)習(xí)而獲得的一轉(zhuǎn)矩值。
還可以基于兩個(gè)行程末端位置之間的學(xué)習(xí)策略來更簡單地確定計(jì)數(shù)器的所述特定值。利用預(yù)定系數(shù)，將該特定值自動(dòng)計(jì)算為與總行程相對(duì)應(yīng)的計(jì)數(shù)器的內(nèi)容的一分?jǐn)?shù)部分。
最后，可以在安裝人員估計(jì)卷式遮簾經(jīng)過了只剩下要運(yùn)行行程的一小部分的位置時(shí)通過他對(duì)控制設(shè)備的特定動(dòng)作來確定所述特定值。制造商例如在安裝手冊(cè)中指明行程的百分比，即，對(duì)于該百分比，知道轉(zhuǎn)矩變得低于閾值TL2。
在任何情況下，本方法的值并不要求以很高的精度位于該特定值上。
作為預(yù)防措施，在從總導(dǎo)電模式切換到減弱的導(dǎo)電模式的時(shí)刻處，處理器不考慮由過載輸出OVL傳送的信號(hào)，以不在該時(shí)刻處引起不需要的停止。
在對(duì)致動(dòng)器進(jìn)行遠(yuǎn)程無線電控制的情況下對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述。顯然，通過到相導(dǎo)線的耦合以利用輸電線載流來傳輸命令，可以將天線替換掉。本領(lǐng)域的技術(shù)人員毫無困難地就可以在被稱為導(dǎo)線控制的控制的情況下使用本發(fā)明，也就是說，對(duì)于該控制，致動(dòng)器具有兩個(gè)相端子，例如借助于具有兩個(gè)觸點(diǎn)位置和一個(gè)中性位置的手動(dòng)逆變器，通過將這些相端子中的一個(gè)或另一個(gè)連接到電源的相導(dǎo)線AC-H來確定所述命令。
權(quán)利要求書(按照條約第19條的修改)1、一種用于為交流電機(jī)(MOT)供電的方法，該交流電機(jī)被用來通過減速齒輪(GER)對(duì)在建筑物中用以封閉、隱私、防曬或遮蔽的可運(yùn)動(dòng)元件(LD)進(jìn)行操作，該減速齒輪(GER)根據(jù)所述可運(yùn)動(dòng)元件是驅(qū)動(dòng)所述電機(jī)還是被所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)而具有顯著不同的效率，所述可運(yùn)動(dòng)元件(LD)包括下端(3)，通過所述電機(jī)(MOT)的轉(zhuǎn)動(dòng)來引起所述下端(3)在極端下位置(4)與極端上位置(5)之間的運(yùn)動(dòng)，至少在所述可運(yùn)動(dòng)封閉元件未遇到障礙時(shí)，在所述電機(jī)的對(duì)相對(duì)于零轉(zhuǎn)矩下的速度的相對(duì)速度差進(jìn)行度量的滑差的絕對(duì)值保持小于所述電機(jī)在其轉(zhuǎn)子按額定速度旋轉(zhuǎn)時(shí)的滑差的絕對(duì)值的時(shí)段中，按降低的電壓向所述電機(jī)供電，所述額定速度被定義為當(dāng)按額定電壓向所述電機(jī)供電并且所述可運(yùn)動(dòng)元件施加最大載荷時(shí)所述電機(jī)的轉(zhuǎn)子的速度。
2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的供電方法，該供電方法的特征在于按降低的電壓為所述電機(jī)(MOT)供電，以引起使所述可運(yùn)動(dòng)元件的所述下端(3)向所述極端下位置(4)運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)。
3、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的供電方法，該供電方法的特征在于只要不滿足特定條件就按額定電壓為所述電機(jī)(MOT)供電以引起使所述可運(yùn)動(dòng)元件(LD)的所述下端(3)向所述極端上位置(5)運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)，并且當(dāng)滿足所述特定條件時(shí)按降低的電壓為所述電機(jī)(MOT)供電以引起使所述可運(yùn)動(dòng)元件(LD)的所述下端(3)向所述極端上位置運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)。
4、根據(jù)權(quán)利要求3所述的供電方法，該供電方法的特征在于所述特定條件是電機(jī)轉(zhuǎn)矩變得低于閾值。
5、根據(jù)權(quán)利要求3所述的供電方法，該供電方法的特征在于通過固定相對(duì)于在所述極端位置之間的操作的總持續(xù)時(shí)間的相對(duì)持續(xù)時(shí)間來預(yù)先確定所述特定條件。
6、根據(jù)權(quán)利要求3所述的供電方法，該供電方法的特征在于在學(xué)習(xí)階段中確定所述特定條件。
7、根據(jù)權(quán)利要求6所述的供電方法，該供電方法的特征在于將所述特定條件定義為利用預(yù)定系數(shù)計(jì)算出的作為與總行程相對(duì)應(yīng)的計(jì)數(shù)器的內(nèi)容的一分?jǐn)?shù)部分的特定值。
8、根據(jù)權(quán)利要求6所述的供電方法，該供電方法的特征在于在所述可運(yùn)動(dòng)元件經(jīng)過了只剩下總行程的一小部分要行進(jìn)的位置時(shí)通過對(duì)控制裝置的特定動(dòng)作來確定所述特定條件。
9、根據(jù)權(quán)利要求7所述的供電方法，該供電方法的特征在于當(dāng)在所述極端行程末端位置之間的運(yùn)動(dòng)過程中電機(jī)轉(zhuǎn)矩經(jīng)過所述閾值時(shí)，將位置計(jì)數(shù)器的值存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。
10、根據(jù)權(quán)利要求1到3中的一項(xiàng)所述的供電方法，該供電方法的特征在于所述特定條件是所述元件的下端到達(dá)由從該端的極端位置中一個(gè)起的所述電機(jī)的激活時(shí)段所限定的位置。
11、根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的供電方法，該供電方法的特征在于通過雙向晶閘管(TRC)為所述電機(jī)(MOT)供電，該雙向晶閘管(TRC)的狀態(tài)由產(chǎn)生頻率為電源電壓的頻率的兩倍的電脈沖的控制設(shè)備(SCU)來控制，大致在所述電源電壓為零的時(shí)刻處產(chǎn)生這些脈沖，以按額定電壓向所述電機(jī)供電，并且大致在所述電源電壓為零的時(shí)刻之后產(chǎn)生這些脈沖，以按降低的電壓向所述電機(jī)供電。
12、根據(jù)權(quán)利要求11所述的供電方法，該供電方法的特征在于為了按降低的電壓向所述電機(jī)供電，由所述控制設(shè)備(SCU)產(chǎn)生的電控制脈沖具有相對(duì)于所述電源電壓為零的時(shí)刻的、根據(jù)所述電源電壓值是正還是負(fù)而不同的延遲。
13、根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的供電方法，該供電方法的特征在于所述降低的電壓的RMS值低于所述額定電壓的RMS值的75％。
14、一種致動(dòng)器(ACT)，該致動(dòng)器(ACT)包括被用來通過減速齒輪(GER)對(duì)在建筑物中用以封閉、隱私、防曬或遮蔽的可運(yùn)動(dòng)元件(LD)進(jìn)行操作的交流電機(jī)(MOT)，該減速齒輪(GER)根據(jù)所述可運(yùn)動(dòng)元件驅(qū)動(dòng)所述電機(jī)還是被所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)而具有顯著不同的效率，由交流電壓源經(jīng)由雙向晶閘管(TRC)為所述電機(jī)供電，該致動(dòng)器(ACT)的特征在于該致動(dòng)器(ACT)包括用于實(shí)現(xiàn)根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法的硬件裝置(TCU、CPU、SCU)和軟件裝置。
15、根據(jù)權(quán)利要求14所述的致動(dòng)器，該致動(dòng)器的特征在于所述交流電機(jī)(MOT)是單相、帶有兩個(gè)繞組(W1、W2)和固定分析電容器(CM)的感應(yīng)型的。
16、根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的致動(dòng)器，該致動(dòng)器的特征在于所述減速齒輪(GER)的效率在所述可運(yùn)動(dòng)元件被所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)大于70％而在所述可運(yùn)動(dòng)元件驅(qū)動(dòng)所述電機(jī)時(shí)小于60％。
17、根據(jù)權(quán)利要求14到16中的一個(gè)所述的致動(dòng)器，該致動(dòng)器的特征在于所述減速齒輪(GER)在所述可運(yùn)動(dòng)元件被所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)的效率比在所述可運(yùn)動(dòng)元件驅(qū)動(dòng)所述電機(jī)時(shí)的效率大至少15％。
18、一種包括根據(jù)權(quán)利要求14到17中的一項(xiàng)所述的對(duì)可運(yùn)動(dòng)元件(LD)進(jìn)行操作的致動(dòng)器(ACT)的設(shè)備，該設(shè)備的特征在于當(dāng)所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述可運(yùn)動(dòng)元件時(shí)由所述可運(yùn)動(dòng)元件對(duì)所述電機(jī)施加的最大轉(zhuǎn)矩的絕對(duì)值是當(dāng)所述電機(jī)被所述可運(yùn)動(dòng)元件驅(qū)動(dòng)時(shí)由所述可運(yùn)動(dòng)元件對(duì)所述電機(jī)施加的最大轉(zhuǎn)矩的絕對(duì)值的至少兩倍。
權(quán)利要求
1.一種用于為交流電機(jī)(MOT)供電的方法，該交流電機(jī)被用來通過減速齒輪(GER)對(duì)在建筑物中用以封閉、隱私、防曬或遮蔽的可運(yùn)動(dòng)元件(LD)進(jìn)行操作，該減速齒輪(GER)根據(jù)所述可運(yùn)動(dòng)元件是驅(qū)動(dòng)所述電機(jī)還是被所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)而具有顯著不同的效率，所述可運(yùn)動(dòng)元件(LD)包括下端(3)，通過所述電機(jī)(MOT)的轉(zhuǎn)動(dòng)來引起所述下端(3)在極端下位置(4)與極端上位置(5)之間的運(yùn)動(dòng)，至少在所述可運(yùn)動(dòng)封閉元件未遇到障礙時(shí)，在所述電機(jī)的對(duì)相對(duì)于零轉(zhuǎn)矩下的速度的相對(duì)速度差進(jìn)行度量的滑差的絕對(duì)值保持小于所述電機(jī)在其轉(zhuǎn)子按額定速度旋轉(zhuǎn)時(shí)的滑差的絕對(duì)值的時(shí)段中，按降低的電壓向所述電機(jī)供電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的供電方法，該供電方法的特征在于按降低的電壓為所述電機(jī)(MOT)供電，以引起使所述可運(yùn)動(dòng)元件的所述下端(3)向所述極端下位置(4)運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的供電方法，該供電方法的特征在于只要不滿足特定條件就按額定電壓為所述電機(jī)(MOT)供電以引起使所述可運(yùn)動(dòng)元件(LD)的所述下端(3)向所述極端上位置(5)運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)，并且當(dāng)滿足所述特定條件時(shí)按降低的電壓為所述電機(jī)(MOT)供電以引起使所述可運(yùn)動(dòng)元件(LD)的所述下端(3)向所述極端上位置運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的供電方法，該供電方法的特征在于所述特定條件是表示電機(jī)轉(zhuǎn)矩的信號(hào)的電壓變得低于預(yù)定閾值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1到3中的一項(xiàng)所述的供電方法，該供電方法的特征在于所述特定條件是所述元件的下端到達(dá)由所述電機(jī)的從該端的極端位置中一個(gè)起的激活時(shí)段所限定的位置。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的供電方法，該供電方法的特征在于通過雙向晶閘管(TRC)為所述電機(jī)(MOT)供電，該雙向晶閘管(TRC)的狀態(tài)由產(chǎn)生頻率為電源電壓的頻率的兩倍的電脈沖的控制設(shè)備(SCU)來控制，大致在所述電源電壓為零的時(shí)刻處產(chǎn)生這些脈沖，以按額定電壓向所述電機(jī)供電，并且大致在所述電源電壓為零的時(shí)刻之后產(chǎn)生這些脈沖，以按降低的電壓向所述電機(jī)供電。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的供電方法，該供電方法的特征在于為了按降低的電壓向所述電機(jī)供電，由所述控制設(shè)備(SCU)產(chǎn)生的電控制脈沖具有相對(duì)于所述電源電壓為零的時(shí)刻的、根據(jù)所述電源電壓值是正還是負(fù)而不同的延遲。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的供電方法，該供電方法的特征在于所述降低的電壓的RMS值低于所述額定電壓的RMS值的75％。
9.一種致動(dòng)器(ACT)，該致動(dòng)器(ACT)包括被用來通過減速齒輪(GER)對(duì)在建筑物中用以封閉、隱私、防曬或遮蔽的可運(yùn)動(dòng)元件(LD)進(jìn)行操作的交流電機(jī)(MOT)，該減速齒輪(GER)根據(jù)所述可運(yùn)動(dòng)元件驅(qū)動(dòng)所述電機(jī)還是被所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)而具有顯著不同的效率，由交流電壓源經(jīng)由雙向晶閘管(TRC)為所述電機(jī)供電，該致動(dòng)器(ACT)的特征在于該致動(dòng)器(ACT)包括用于實(shí)現(xiàn)根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法的硬件裝置(TCU、CPU、SCU)和軟件裝置。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的致動(dòng)器，該致動(dòng)器的特征在于所述交流電機(jī)(MOT)是單相、帶有兩個(gè)繞組(W1、W2)和固定分相電容器(CM)的感應(yīng)型的。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的致動(dòng)器，該致動(dòng)器的特征在于所述減速齒輪(GER)的效率在所述可運(yùn)動(dòng)元件被所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)大于70％而在所述可運(yùn)動(dòng)元件驅(qū)動(dòng)所述電機(jī)時(shí)小于60％。
12.根據(jù)權(quán)利要求9到11中的一個(gè)所述的致動(dòng)器，該致動(dòng)器的特征在于所述減速齒輪(GER)在所述可運(yùn)動(dòng)元件被所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)的效率比在所述可運(yùn)動(dòng)元件驅(qū)動(dòng)所述電機(jī)時(shí)的效率大至少15％。
13.一種包括根據(jù)權(quán)利要求9到12中的一項(xiàng)所述的對(duì)可運(yùn)動(dòng)元件(LD)進(jìn)行操作的致動(dòng)器(ACT)的設(shè)備，該設(shè)備的特征在于當(dāng)所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述可運(yùn)動(dòng)元件時(shí)由所述可運(yùn)動(dòng)元件對(duì)所述電機(jī)施加的最大轉(zhuǎn)矩的絕對(duì)值是當(dāng)所述電機(jī)被所述可運(yùn)動(dòng)元件驅(qū)動(dòng)時(shí)由所述可運(yùn)動(dòng)元件對(duì)所述電機(jī)施加的最大轉(zhuǎn)矩的絕對(duì)值的至少兩倍。
全文摘要
本發(fā)明方法使得可以對(duì)通過齒輪對(duì)在建筑物中的滾動(dòng)式簾子進(jìn)行操作的交流電機(jī)潰送電力，該齒輪的性能在所述可運(yùn)動(dòng)元件驅(qū)動(dòng)所述電機(jī)時(shí)或者被所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)顯著變化。在特定的相位處并以減小的張力對(duì)所述電機(jī)供電，其中至少在滾動(dòng)式簾子沒有遇到障礙的情況下，對(duì)相對(duì)于零運(yùn)行轉(zhuǎn)矩速度的相對(duì)速度偏差進(jìn)行度量的電機(jī)滑差保持小于當(dāng)電機(jī)自身以額定速度旋轉(zhuǎn)時(shí)的電機(jī)滑差。公開了用于執(zhí)行所述方法的對(duì)滾動(dòng)式簾子進(jìn)行的驅(qū)動(dòng)。
文檔編號(hào)H02P27/02GK101073199SQ200580042076
公開日2007年11月14日 申請(qǐng)日期2005年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月7日
發(fā)明者瑟爾格·布魯諾 申請(qǐng)人:Somfy兩合公司