一种用于屏幕的卷绕设备及其控制方法技术

一种用于屏幕的卷绕设备及其控制方法，包括：用于卷绕屏幕(12)的卷绕滚筒(14)，其能够围绕旋转轴线(16)相对于固定参考框架在至少一个第一行程终端位置和第二行程终端位置之间旋转超过一圈；包括电动机(32)的电动机组件(30)，电动机配备有用于固定到固定支撑件(23、26)的定子(32.1)和运动地连接到卷绕滚筒(14)的转子(32.2)。第一测量组件(51)包括：固定到转子(32.2)的第一编码器(46)、用于读取第一编码器(46)并且当第一编码器(46)转动时产生第一计数信号的第一传感器。第一处理装置(50)根据第一计数信号产生指示屏幕的位置的第一信号，当滚筒从第一行程终端位置移动到第二形成终端位置时该信号是单调的。第二测量组件(64)使得能够检测固定参考框架中滚筒的每圈中滚筒(14)的至少一个索引位置。校准存储器(56)存储用于在滚筒的索引位置中指示屏幕的位置的第一信号的至少一个第一校准值，并且在观察阶段期间通过索引位置时测量的指示屏幕位置的第一信号的当前值与第一校准值之间的至少一个第一定量代数比较被传送。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】检测通过阻尼柔性元件连接到电动机的卷绕滚筒的位置 本专利技术的
本专利技术涉及一种用于卷绕屏幕的机动化设备，并且特别是用于部分或完全隐藏建 筑物中的开口的家庭自动化屏幕、分区或投影屏幕、垂直或倾斜展开的防晒屏幕或抗入侵 的格栅或卷帘。 本专利技术的背景 在文件W0 2005/090736中，描述了机动化卷绕设备，其配备有允许电动机组件和 其环境之间的特定振动解耦的阻尼柔性元件，以便最小化用户感知的振动和噪音。因此，建 议在电动机组件的输出轴和屏幕的卷绕滚筒之间插入旋转的阻尼柔性元件。还建议在电动 机组件的壳体和固定支撑件之间插入固定的阻尼柔性元件。 在某些情况下，无论是旋转的或固定的阻尼柔性元件的插入，可能会造成关于由 电动机驱动的滚筒的角度定位的不确定性，例如由于阻尼柔性元件的蠕变，或静负载扭矩 的变化。 独立于阻尼柔性元件的可能存在，由于致动器的某些部件，例如，在电动机和滚筒 之间插入的磨碎段的老化可能遇到类似现象。其他偏移可能与致动器的部件的不同的热膨 胀有关。 当使用连接到电动机的旋转传感器，特别是电动机的转子或旋转部的旋转传感 器，以检测屏幕的某些显著的位置，并且特别是行程的终端位置时，上述不确定性可能产生 装置的控制的不精确，例如导致屏幕在行程的终端处的不正确定位。精确定位特别是对于 门面上的防晒屏幕确实是需要的，因为它们必须保持负载杆在极端位置或中间位置完全对 齐。 可以自然地使用特定传感器，例如定位在屏幕的滚筒和固定支撑件之间，以精确 测量在参考的固定框架中滚筒的角位置。然而，如果希望获得大约+/_3至5°的令人满意 的精度水平，设备的这种附加的仪器的成本高。实际上，滚筒的旋转速度比电动机的输出速 度低得多，必需提供高得多的角度定位精度。 因此，有必要改进上述类型的机动化卷绕设备的控制，以便使用简单、耐用且廉价 的装置降低定位误差。
技术实现思路
本专利技术旨在解决现有技术的缺点。为此目的，本专利技术的第一方面提出了一种用于 屏幕的卷绕设备，包括：-用于卷绕屏幕的卷绕滚筒，其可以围绕旋转轴线相对于固定参考框架在至少一 个第一行程终端位置和第二行程终端位置之间旋转超过一圈； -电动机组件，其包括配备有旨在固定到固定支撑件的定子和运动地连接到卷绕 滚筒的转子的电动机；和 -第一测量组件，其包括：固定到转子的第一编码器；用于读取第一编码器并且当 第一编码器转动时产生第一计数信号的第一传感器；和第一处理装置，该第一处理装置根 据第一计数信号产生指示屏幕的位置的第一信号，当滚筒从第一行程终端位置移动到第二 形成终端位置时该第一信号是单调的； -第二测量组件，其制造成用于检测在固定参考框架中滚筒的每圈中滚筒的至少 一个索引位置， -校准存储器，其用于存储用于在滚筒的索引位置中指示屏幕的位置的第一信号 的至少一个第一校准值；和 -比较器，其用于传送在观察阶段期间穿过索引位置时测量的指示屏幕位置的第 一信号的当前值与第一校准值之间的至少一个第一定量的代数比较。 该比较器通过不需要显著计算和测量资源的装置提供转子和滚筒之间的任何移 位的指示。 用于检测电动机的旋转的第一相对精确的测量组件因而与可能是特别简单的第 二测量组件结合，因为它的功能是简单地产生滚筒的每圈的一个或多个参考。 任何测量原理可以用于第一测量组件，并且可以例如实现随转子旋转的编码器， 例如定位在磁传感器的气隙距离处的磁编码器，并且特别是霍尔效应传感器或簧片开关， 或者定位在光源和光敏电池对面的光学编码器，或者定位在电容传感器对面的发音轮。编 码器也可以由电动机的转子的磁极组成。优选地，传感器是一组两个相同类型的检测器，使 得第一测量组件还能够判别转子的旋转方向。转子的旋转的图像信号是单调信号，即，通过 上述的在行程终端位置之间的整个间隔内增大或减小的函数表示的信号。在实践中，在由 第一传感器传送的信号是模拟的方案中，第一处理装置可以包括模拟信号的预调节，以形 成由一系列脉冲组成的二进制信号。这些脉冲朝向脉冲计数器发送，以执行观察脉冲的代 数计数，其被给予基于转子的旋转方向的信号，转子的旋转方向由第一传感器或由独立的 检测器检测。每转子圈，可以有任意数目的磁极或状态变化，并且该数量可以例如是大于8 或16,以获得足够的空间分辨率。 用于第二测量组件的测量原理与第一测量组件的测量原理可以相同或可以不同， 并且例如使用上述磁性的、光学或电容设备中的一个或另一个。还有可能的是考虑凸轮，该 凸轮在其转动中致动接触。在这两种情况下，非接触测量组件将是优选的，特别是为了避免 与旋转部件的机械地相互作用，并且在第二测量组件的情况下，为了允许通过形成驱动器 的壳体的管的壁读取信息。 根据一个实施方案，第二测量组件包括固定到滚筒的第二编码器、在固定参考框 架中的读取第二编码器的第二固定传感器，以及第二处理装置，该第二处理装置产生第二 信号，该第二信号代表在第二编码器随滚筒旋转时对索引位置的通过。第二信号被用于检 测索引位置。第二处理装置可以例如包括计数器，其对在编码器的通过时由传感器产生的 脉冲进行计数。在一个特别简单的版本中，如果认为对于滚轮的给定的角位置来说输出轴 的角位置中的可能的变化小于第二传感器的角分辨率的一半，去除计数也是可能的。事实 上，在此情况下，对索引位置的每个通过对应于指示屏幕位置的第一信号的单一值范围。 根据一个实施方案，第二编码器具有在滚筒的每圈上可被第二传感器读取的不超 过八个奇点，并且优选一个奇点。对于每圈一个索引，单个奇点就足够。编码器可以是特别 简单的。如果选择每圈索引位置多次，每个索引位置或者它们中的至少一个优选被唯一地 识别。因而第二测量组件工作而无需通过致动器的管的壁接触。 根据一个实施方案，滚筒借助于至少一个引导轴承相对于固定支撑件被引导，第 二编码器定位在轴承的旋转部分上。结果简化了组件。 根据一个特别有利的实施方案，电动机组件包括位于转子和滚筒之间的至少一个 减速齿轮。事实上，在这种情况下，当第一测量组件被用来测量滚筒的位置时，齿轮减速因 子也是增加第一测量组件的分辨率的一个因素。 如前面所指出的，在阻尼柔性元件设置成在振动和/或声学方面隔离电动机组件 的时候，本专利技术特别适用。特定可能提供的是，设备包括定位在转子和滚筒之间的至少一 个旋转振动阻尼器。如果设备包括置于电动机和滚筒之间的减速齿轮，将至少一个阻尼柔 性元件定位在减速齿轮与滚筒之间以减弱由减速齿轮产生的振动将是有利的。还有可能的 是，如果适于与旋转阻尼器组合，提供定位在定子和固定支撑件之间的至少一个固定振动 阻尼器。 根据一个优选的实施方案，电动机组件包括容纳在固定安装在固定支撑件上的管 内的壳体。壳体和/或管可以具有隔音功能。管可以包括用于电动机的输出轴的导向轴承。 根据一个优选的实施方案，第二测量组件包括双极传感器，且第二编码器确定极 性的改变。 根据一个实施方案，比较器包括用于根据至少第一代数比较产生偏移值的装置。 优选地，该设备还包括控制器，其用于至少基于指示在随后的阶段中测得的屏幕的位置的 第一信号的当前值和移位值而在随后的阶段中控制电动机。该控制器使用移位信息来校正 其对滚筒的位置的判断。因此，如果在观察阶段之后的控制阶段期间控本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于屏幕(12)的卷绕设备(10)，包括：‑用于卷绕所述屏幕(12)的卷绕滚筒(14)，其能够围绕旋转轴线(16)相对于固定参考框架在至少一个第一行程终端位置和第二行程终端位置之间旋转超过一圈；‑电动机组件(30)，其包括电动机(32)，所述电动机(32)配备有用于固定到固定支撑件(23、26)的定子(32.1)和运动地连接到所述卷绕滚筒(14)的转子(32.2)；和‑第一测量组件(51)，其包括：固定到所述转子(32.2)的第一编码器(46)；用于读取所述第一编码器(46)并且当所述第一编码器(46)转动时产生第一计数信号的第一传感器；和第一处理装置(50)，所述第一处理装置(50)根据所述第一计数信号产生指示所述屏幕的位置的第一信号，当所述滚筒从所述第一行程终端位置移动到所述第二形成终端位置时所述第一信号是单调的；其特征在于，所述卷绕设备还包括：‑第二测量组件(64)，其用于检测在固定参考框架中所述滚筒的每圈中所述滚筒(14)的至少一个索引位置，‑校准存储器(56)，其用于存储用于在所述滚筒的所述索引位置中指示所述屏幕的位置的所述第一信号的至少一个第一校准值；和‑比较器，其用于传送在观察阶段期间穿过所述索引位置时测量的指示所述屏幕的位置的所述第一信号的当前值与所述第一校准值之间的至少一个第一定量的代数比较。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：埃里克·拉加德，罗南·乔治奥特，L·蒙特莱曼德，瑟奇·布兰克，乔艾尔·拉莫斯，
申请(专利权)人：SOMFY两合公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR