DE19841884A1

DE19841884A1 - Motorised lifting column for office desk is fitted with belt drive which can be manually or semi-manually controlled, operation of device conforming with computer output based on desired final position and variable loads

Info

Publication number: DE19841884A1
Application number: DE1998141884
Authority: DE
Inventors: Dietrich Gerhard Ellsaeser
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1998-09-11
Filing date: 1998-09-11
Publication date: 2001-01-18

Abstract

The motorised lifting column for an office desk is fitted with a belt drive which can be manually or semi-manually controlled. The operation of the device conforms with computer output based on the desired final position and/or variable loads.

Description

Vorgestellt wird ein Steuerungs- und Antriebsystem für ei nen durch ein Gurtzugsystem höhenveränderbaren Hubtisch, vor allem zur Anpassung unterschiedlicher Arbeitshöhen an Bürotischen, in medizinischer Verwendung, für Montagevor richtungen und dergleichen mehr Hubeinrichtungen mit varia bler Auflastung.A control and drive system for egg is presented height-adjustable lift table by means of a belt pull system, especially to adapt to different working heights Office tables, in medical use, for assembly directions and the like more lifting devices with varia Overload.

Heutige motorisch verstellbare Hubwerke an Tischen und dgl. mehr sind im allgemeinen dadurch gekennzeichnet, daß der Verstellvorgang aus Sicherheitsgründen sehr langsam statt findet und dabei eine Bedienungstaste permanent festgehal ten werden muß, um die Notstop-Funktion erfüllen zu können. Diese Betriebsart ist sicherheitstechnisch unbedenklich, sie ist jedoch für die Anforderung an ein leichtes und be dienungsfreundliches Verstellen ungeeignet, da diese über die gesamte Verfahrzeit die Bedienungsaktion bindet.Today's motorized hoists on tables and the like. more are generally characterized in that the Adjustment process takes place very slowly for safety reasons finds and thereby permanently hold an operating button must be in order to be able to fulfill the emergency stop function. This operating mode is safe from a safety point of view, however, it is for the requirement of a light and be user-friendly adjustment unsuitable, since this over the entire travel time binds the operator action.

Gefordert ist demnach ein praxisgerechtes Verfahrsystem, das die Höhenanpassung mit einem minimalen Bedienungsauf wand verbindet.This calls for a practice-oriented traversing system that the height adjustment with a minimal operation wall connects.

Ein solches System muß mit vertretbarem Sicherheitsaufwand vorbestimmte Stationen anfahren. Die Verfahrgeschwindigkeit sollte weitgehend synchron dem Zeitaufwand sein, den ein Mensch normalerweise benötigt, um von seiner Ausgangsposi tion die gewünschte Position einzunehmen, z. B. sich zu setzten oder aufzustehen.Such a system must have an acceptable level of security Approach predetermined stations. The travel speed should be largely in sync with the amount of time it takes Man normally needed to get out of his starting position tion to take the desired position, e.g. B. yourself sit down or get up.

Der Stand der Technik kennt unterschiedliche Verfahrsysteme wie spindelgetriebene Linearachsen und Hydrauliksysteme. The state of the art knows different travel systems such as spindle-driven linear axes and hydraulic systems.

Diesen bekannten Systemen ist gemein, daß diese in beiden Verfahrwegen fest an das Antriebssystem angebunden sind. Dies ist insofern problematisch, weil der Motorstrom als wichtiger Parameter der Kollisionserkennung bei der absin kenden Fahrt, nicht auswertbar ist.Common to these known systems is that they are used in both Travel paths are permanently connected to the drive system. This is problematic in that the motor current as important parameters of collision detection in absin kenden ride, is not evaluable.

Zur Realisierung des Kollisionsschutz muß also auf andere, aufwendige Verfahren zurückgegriffen werden. Es müssen z. B. gesonderte Kollisionserkennungssysteme auf der Unterseite der Tischplatte angebracht werden. Weiter ist nachteilig, daß selbst bei einer Kollisionserkennung das steife System die der Eigendynamik des Antriebs immanente Dynamik als Zugkraft wirkt und zusätzlich zur Gewichtskraft des Systems abgebaut werden muß. Deshalb ist grundsätzlich die abstei gende Fahrt vom Sicherheitsaspekt bedenklicher.To implement collision protection, other, elaborate procedures can be used. Z. B. separate collision detection systems on the bottom the table top. Another disadvantage is that even with a collision detection, the rigid system the dynamics inherent in the dynamic of the drive as Tensile force acts and in addition to the weight of the system must be dismantled. That is why the abbey is fundamentally driving from the safety point of view.

Inhalt und Vorteil der Erfindung ist ein Steuerungssystem mit Betriebsallgorithmus für eine einfache und kostengün stige Verfahrachse mit variablen Auflasten und ein geeigne tem Kollisionsschutzsystem.The content and advantage of the invention is a control system with operating algorithm for a simple and inexpensive permanent travel axis with variable loads and a suitable collision protection system.

Heute bekannt und wenig geeignet sind Kollisionsschutzein richtungen als indirekte Verfahren bei Hubantrieben in Au tomotivanwendungen, vor allem bei elektrischen Fensterhe bern, Sitzverstellungen und Schiebedächern.Collision protection is known today and not very suitable directions as an indirect method for lifting drives in Au tomotive applications, especially for electrical windows bern, seat adjustments and sunroofs.

Meist werden dabei drehzahlbasierende Verfahren angewandt. Diese Verfahren haben jedoch entscheidende Nachteile:
im allgemeinen wird aus Kostengründen nur die Periodendauer der Ankerwicklung gemessen. Eine Umrechnung der Perioden dauer in die Drehzahl scheitert im allgemeinen am hohen Re chenaufwand und in der Folge an den Kosten. Die Systememp findlichkeit ist jedoch direkt proportional mit der Hohe der Drehzahlauflösung.Speed-based methods are usually used. However, these processes have decisive disadvantages:
in general, only the period of the armature winding is measured for cost reasons. A conversion of the periods into the speed generally fails due to the high computing effort and consequently the costs. However, the system sensitivity is directly proportional to the speed resolution.

Die Ankerperiode ist abhängig von der Periodendaueränderung der Absolutdrehzahl, da der Verlauf der Ankerperiodendauer durch den 1/x Zusammenhang nicht linear ist und die Anker periode selbst von der Änderung der Absolutdrehzahl abhän gig ist, da sich die Drehzahl umgekehrt proportional zum Lastmoment verhält.The anchor period depends on the change in period the absolute speed, since the course of the anchor period is not linear due to the 1 / x relationship and the anchors period itself depends on the change in the absolute speed gig, because the speed is inversely proportional to Load torque behaves.

Bei der gegebenen geringen Auflösung, bedingt durch die ge ringe Anzahl der Periodensignale der Ankerperiodendauer fuhren diese Systeme zu lange Ansprechzeiten mit hohen Kol lisionskräften bei hohen Kraftgradienten.Given the low resolution given by the ge rings Number of period signals of the anchor period these systems led to long response times with high col forces with high force gradients.

Die Auslösedifferenz des Drehzahlperiodendauersignals als Reaktion auf eine Kollisionseinwirkkraft ist abhängig vom Gesamtinnenwiderstand des Systems und dem quadrierten Fluß der Permanentmagnete.The trigger difference of the speed period signal as Response to a collision force depends on Total internal resistance of the system and the squared flow the permanent magnet.

Weiter bekannt sind Verfahren, die auf der Messung des Mo torstromes beruhen. Der Motorstrom ist einfach durch einen Shuntwiderstand über einen OP-Verstärker meßbar. Der Gain faktor wird im Selbsttest ermittelt und im EPROM des Con trollers abgelegt, der Offsetwert wird im Betrieb permanent ermittelt. Der Motorstrom kann mit einer hohen Abtastrate kostengünstig ermittelt werden. Da der Motorstrom unabhän gig vom Gesamtinnenwiderstand ist, gehen Serienstreuungen und Temperatureffekte durch die lineare Flußabhängigkeit in die Systemempfindlichkeit in geringem Maße ein.Methods based on the measurement of the Mo Torstromes are based. The motor current is simply through one Shunt resistance can be measured using an OP amplifier. The gain factor is determined in the self-test and in the EPROM of the Con trollers stored, the offset value becomes permanent in operation determined. The motor current can run at a high sampling rate can be determined inexpensively. Since the motor current is independent is from the total internal resistance, series scatter and temperature effects due to the linear flow dependence in the system sensitivity to a small extent.

Besonders nachteilig bei diesem Verfahren ist jedoch die Tatsache, daß nur eine begrenzte Zahl von Motortypen zum Einsatz kommen können, da sich der Motorstrom nicht bei je dem Motortyp proportional zum Lastmoment verhält.However, this method is particularly disadvantageous The fact that only a limited number of engine types for Can be used because the motor current is not at each the motor type is proportional to the load torque.

Die bekannten Verstellantriebe sind zwar adaptiv für die Störwiderstände des Hubwerkes, sie sind jedoch nicht adap tiv für unterschiedliche Auflastungen, da z. B. das Gewicht der Seitenscheibe eines Automobiles als unveränderlich vor ausgesetzt werden kann.The known actuators are adaptive for Noise resistance of the hoist, but they are not adap tiv for different loads, e.g. B. the weight the side window of an automobile as immutable can be exposed.

Weiter fahren die bekannten Hubantriebe auch dann, wenn diese über elektronische Rampen ein- und ausfahren eine konstante Geschwindigkeit.The known linear actuators continue to drive even when these move in and out via electronic ramps constant speed.

Diese bekannten Lösungen beruhen auf einer Messung des Mo torstromes oder der Hall- bzw. der Drehgebersignale oder aus einer Kombination beider Parameter. Diese Systeme für fest vorgegebene bewegte Lasten sind jedoch für eine varia ble Auflastung ungeeignet.These known solutions are based on a measurement of the Mo Torstromes or the Hall or the encoder signals or from a combination of both parameters. These systems for fixed moving loads are however for a varia The load is unsuitable.

Diese Systeme sind auch nicht geeignet, größere Beschleuni gungen zu durchlaufen.These systems are also not suitable for larger accelerations to go through.

Die bekannten Systeme führen eine relativ lange Adaptions fahrt durch eine sicherheitstechnisch unbedenkliche Zone, z. B. die erste Hälfte des Autofensterhubes durch. Bei den beschriebenen Anwendungen sind jedoch prinzipiell keine si cherheitstechnisch unbedenklichen Zonen vorhanden.The known systems carry out a relatively long adaptation drives through a safety-free zone, e.g. B. through the first half of the car window stroke. Both However, the applications described are in principle not si Safety-free zones available.

Deshalb ist die erfinderische Lösung geeignet, unter Einbe ziehung eines Kollisionsschutzes variable Lasten unter va riablem Geschwindigkeiten und variablen Beschleunigungen an variablen Endlagen zu positionieren.Therefore, the inventive solution is suitable, under contract drawing of a collision protection variable loads under va reasonable speeds and variable accelerations variable end positions.

Das erfindungsgemäße Sicherheitssystem für eine Hubsäule besteht aus einem Systemallgorithmus zum Verfahrbetrieb, einem Systemallgorithmus zur Kollisionserkennung sowie ei nem Systemallgorithmus zur Detektion der variablen Auflast einschließlich der notwendigen Sensorik und der zugehörigen Aktuatoren. The safety system according to the invention for a lifting column consists of a system algorithm for traversing, a system algorithm for collision detection and ei system algorithm for the detection of the variable load including the necessary sensors and the associated Actuators.

Der erfindungsgemäße Systemallgorithmus besteht aus zwei festen Stationen mit je einer Endlagenkorrektur. Weiter be steht der Systemallgorithmus zum Verfahrbetrieb (Abb. 1) aus einem über der Streckenachse mit dem Verfahrhub aufge tragenen fest vorgegebenen Geschwindigkeitsprofil und Be schleunigungsprofil. Das Fahrprofil hat einen aufsteigenden Ast positiver Beschleunigung und einen absteigenden Ast ne gativer Beschleunigung. Beide Äste sind durch mindestens einen Punkt der Umkehr oder eine Phase konstanter Geschwin digkeit verbunden.The system algorithm according to the invention consists of two fixed stations, each with an end position correction. The system algorithm for traversing mode ( Fig. 1) also consists of a predefined speed profile and acceleration profile plotted over the route axis with the traversing stroke. The driving profile has an ascending branch of positive acceleration and a descending branch of negative acceleration. Both branches are connected by at least one point of reversal or a phase of constant speed.

Das Verfahrprofil kann jedoch auch steuerungstechnisch ein facher gestaltet sein und nur aus je einer elektronischen Rampe zum Ein- und Ausfahren der Stationen bestehen.However, the traversing profile can also be used in terms of control technology be designed more simply and only from one electronic There is a ramp for entering and exiting the stations.

Vorgesehen ist die obere und die untere Endlagenkorrektur für die obere und die untere Position durch je einen Inkre mentaldrehschalter. Je nach Einstellung werden durch die Endlagenkorrekturen die Kurvenäste auf der Streckenachse parallel nach links oder rechts, bzw. nach oben oder nach unten verschoben. Dabei variiert die Phase konstanter Ge schwindigkeit.The upper and lower end position correction is provided for the upper and the lower position by an increment mental rotary switch. Depending on the setting, the End position corrections the curve branches on the route axis parallel to the left or right, or up or to the side moved below. The phase of constant Ge varies dizziness.

Durch diese Lösung der konstanten Verhältnisse wird mit ei nem minimalen Aufwand ein Zustand bekannter Betriebsver hältnisse geschaffen. Je nach Endlage wird die Phase kon stanter Geschwindigkeit variiert.By solving the constant relationships with egg nem minimal effort a state of known Betriebsver relationships created. Depending on the end position, the phase is con constant speed varies.

Lediglich für sehr große Auflastungen kann eine Variation der Beschleunigungsphasen zur Anpassung der Dynamik vorge sehen werden.A variation can only be made for very large loads the acceleration phases to adjust the dynamics pre will see.

Die Vorgabe des Allgorithmus ermöglicht die zuverlässige Realisierung des Kollisionsschutz unter den schwierigen Be dingungen der variablen Auflastung. Bei bekannter Aufla stung sind dynamische Lasten, Motorströme und Hallsignale und Geschwindigkeitsänderungen lediglich Ableitungen der bekannten Kurven. Die Kurven und deren Verlauf sind bekannt und stetig, das System ist also prediktiv.The specification of the all-algorithm enables the reliable Realization of collision protection under the difficult conditions conditions of variable loading. With known edition Dynamic loads, motor currents and Hall signals and speed changes are only derivatives of the known curves. The curves and their course are known and steady, so the system is predictive.

Das prediktive System setzt einen Auflastsensor voraus, so daß das System zu Betriebsbeginn die Information der aktu ellen Auflast kennt.The predictive system requires a load sensor, so that the system provides the information of the current knows the load.

Wie oben beschrieben sind die prediktiven Systeme mit höhe ren Systemkosten verbunden. Da das beschriebene System je doch ein Gurtzugsystem ist, ist die Abwärtsfahrt unkri tisch, da die größte erreichbare Einklemmkraft der Ge wichtskraft des Tisches enspricht. Darüberhinaus verliert der Gurt seine Spannung und er Antrieb gleichzeitig seine Wirkung. Deshalb ist es bei dem erfindungsgemäßen System des Hubtisches mit Gurtzugantrieb durchaus kostengünstig und sicherheitsunbedenklich, einen einfacheren Kollisions schutz zu realisieren.As described above, the predictive systems are high associated system costs. Since the system described ever but is a belt pull system, the descent is uncri table because the greatest achievable clamping force of the Ge weight of the table corresponds. Furthermore loses the belt its tension and it drives his at the same time Effect. That is why it is with the system according to the invention of the lifting table with belt pull drive is very inexpensive and safe, an easier collision protection.

In der beschriebenen weiteren Ausführung kann die Adaption des Kollisionserkennungssystems an die variable Auflast durch eine Adaptionsfahrt erfolgen. Da die Phase der Adap tionsfahrt selbst sicherheitskritisch ist, ist die Aufgabe erfinderisch dadurch gelöst, daß das System während der Phase der Adaption oder während eines Betriebszustandes, in dem aus den vorhandenen Informationen kein Kollisionsschutz generiert und gewährleistet werden kann, nur manueller Be trieb möglich ist. Das bedeutet, daß die Systemsteuerung auf manuellen Betriebsmodus schaltet und daß die Bedienta ste dann wie bei den bekannten Systemen während des Ver fahrhubes festgehalten werden muß. In the further embodiment described, the adaptation of the collision detection system to the variable load through an adaptation trip. Since the phase of Adap the journey itself is critical to safety inventively solved in that the system during the Phase of adaptation or during an operating state, in no collision protection from the information available can be generated and guaranteed, only manual loading drive is possible. That means the control panel switches to manual mode and that the operator then as in the known systems during the Ver driving stroke must be recorded.

Die Adaptionsphase ist im folgenden beschrieben. Möglich ist die Gewichtskalibrierung des Systems dadurch, daß einer erreichten oder vorgegebenen Geschwindigkeit ein gemessener Motorwiderstand zugeordnet wird. Aus dieser Ab leitung ergibt sich die aktuelle Systemauflast. Diese Sy stemauflast ist für die Fahrzustände mit Geschwindigkeit sänderungen besonders wichtig.The adaptation phase is described below. The weight calibration of the system is possible because that an reached or predetermined speed measured motor resistance is assigned. From this Ab the current system load results. This sy stem load is for the driving conditions with speed Changes are particularly important.

Durch den vorgegebenen und bekannten Verlauf der Beschleu nigungs- und Geschwindigkeitskurve und die dazugehörige Mo torstromkurve wird die Generierung eines eindeutigen Ant wortsignals möglich. Bei weichen Einklemmfällen können ste tige Abweichungen auftreten, die bei einer Stetigkeit und einer gegebenen Grenzüberschreitung eindeutig erkennbar sind. Abweichungen von der Stetigkeit der vorgegebenen Kur ve, die beispielsweise bei einem harten Einklemmfall auf treten, werden durch das schnelle Auftreten von Relativwer ten, wie beispielsweise auseinanderlaufende Kurven von Mo torstrom und Hallsignalkurven eindeutig erkannt. Auf diese Art kann ein eindeutiges Antwortsignal interpretiert wer den.Due to the predefined and known course of the access inclination and speed curve and the associated mo gate current curve will generate a unique Ant word signal possible. In the case of soft jamming, ste deviations that occur with a continuity and a given border crossing is clearly recognizable are. Deviations from the continuity of the given course ve that, for example, in the event of a hard jam occur through the rapid appearance of relative people ten, such as diverging curves of Mo Gate current and Hall signal curves clearly recognized. To this Art can interpret a clear response signal the.

Bei Systemen mit geringer Hysterese kann eine Kollision aus der Interpretation von Drehgebersignalen und Motorstrom ausreichend zuverlässig erkannt werden.A collision can occur in systems with low hysteresis the interpretation of encoder signals and motor current be recognized sufficiently reliably.

Zusätzlich kann jedoch in einer weiteren Ausführung ein Zugkraftsensor an den Gurt, seine Aufhängung oder eine Um lenkung oder an die Aufhängung der Zugtrommel oder den An trieb angebracht werden. Mit dieser direkten Erfassung von Störgrößen kann ein Antwortsignal auch bei anderen Antrieb stechniken erfaßt werden. In addition, however, in a further version Traction sensor on the belt, its suspension or an order steering or to the suspension of the pull drum or to the drive should be attached. With this direct capture of A response signal can also cause interference for other drives techniques are recorded.

Bei den Anwendungen dieser Hubsäulen oder Linearachsantrie be muß von einer häufig wechselnden Auflastung ausgegangen werden. Zum Beispiel können auf einem höhenverfahrbaren Bü rotisch zwischen zwei Verfahrzyklen verschiedene Gegenstän de mit erheblichen und fallweise variablen Gewichten, wie z. B. ein Monitor oder Aktenordner deponiert werden. Die va riable Auflastung kann also leicht das Eigengewicht der be wegten Teile des Systems überschreiten.When using these lifting columns or linear axis drives be must assume a frequently changing load become. For example, on a height-adjustable office Rotary different objects between two travel cycles de with considerable and occasionally variable weights, such as e.g. B. a monitor or file folder can be deposited. The va riable load can easily be the weight of the be moved parts of the system.

Um dennoch bei der großen Variabilität der Auflastung ein Kollisionsschutzsystem zu gewährleisten, das geeignet ist, bei einer gegebenen maximal tolerierbaren Auslösekraft ei nen Kollisionsfall zu erkennen und einen Notstop auszulö sen, bedarf es vor jedem Betriebszyklus einer Adaption des Systems an die zu bewegende variable Auflast.To nevertheless with the great variability of the load To ensure collision protection system that is suitable at a given maximum tolerable release force ei detect a collision and trigger an emergency stop must be adapted before each operating cycle System to the variable load to be moved.

Erfindungsgemäß wird davon ausgegangen, daß die möglichen Positionen bekannt und im System abgelegt sind. Beim Büro tisch sind dies z. B. eine Position auf Stehhöhe und ein Po sition auf Sitzhöhe. Der Verfahrweg beträgt demnach eine Position von 60 cm nach 130 cm, die absolute Verfahrstrecke also ca. 70 cm. Durch je ein Inkrementalrad lassen sich je weils obere und untere Endlagenpositionen zusätzlich um beispielsweise +/- 10 cm im Zentimeterraster verstellen, so daß sich ein maximaler Verfahrweg von 90 cm, ein minimaler Verfahrweg von 50 cm ergeben.According to the invention it is assumed that the possible Positions are known and stored in the system. At the office these are z. B. a standing position and a bottom sition at seat height. The travel distance is therefore one Position from 60 cm to 130 cm, the absolute travel distance therefore approx. 70 cm. With one incremental wheel each because additional upper and lower end positions for example adjust +/- 10 cm in centimeter grid, so that there is a maximum travel of 90 cm, a minimum Travel distance of 50 cm.

Die erfindungsgemäße Lösung ist ein fest vorgegebenes Pro fil auf die Anforderung des minimalen Verfahrweges. Das Fahrprofil besteht aus einer Adaptionsphase, einer Phase der positiven und einer Phase der negativen Beschleunigung. Die Anpassung an die unterschiedlichen Verfahrwege erfolgt durch eine Phase der konstanten Geschwindigkeit zwischen den beiden Beschleunigungsphasen. Nur in Anwendungen, in denen der Verfahrweg über eine sehr große Weite variiert, müssen auch unterschiedliche Beschleunigungsprofile im Steuerrechner hinterlegt sein.The solution according to the invention is a fixed pro fil at the request of the minimum travel. The Driving profile consists of an adaptation phase, a phase the positive and a phase of negative acceleration. The adaptation to the different travel paths takes place through a phase of constant speed between the two acceleration phases. Only in applications, in where the travel path varies over a very large distance, also have different acceleration profiles in the Tax calculator be stored.

In der beschriebenen Anwendung wird die Länge der Phase konstanter Geschwindigkeit zwischen den beiden Beschleuni gungsphasen nach den modifizierten Endlagen bestimmt. Das vorgegebene Fahrprofil besteht demnach aus den Be schleunigungsprofilen und der Phase konstanter Geschwindig keit.In the application described, the length of the phase constant speed between the two accelerations phases determined according to the modified end positions. The specified driving profile therefore consists of the Be acceleration profiles and the phase constant speed speed.

Dazu kommt vor den Anfang eines jeden Fahrzyklus eine Phase der Kalibrierung an die gegebene variable Auflastung. Die Kalibrierung erfolgt bei vertikal ausgerichteten Syste men mit geringer Hysterese wie in der beschriebenen Büroan wendung durch die direkte Einwirkung des Gewichtes der Auf lastung auf einen Meßsensor.There is also a phase before the start of each driving cycle calibration to the given variable load. The calibration is carried out with a vertically aligned system men with low hysteresis as in the office an described by the direct influence of the weight of the on load on a measuring sensor.

Die direkte Messung der variablen Masse ist den Verfahren, die die Masse aus einer Ableitung von Motorstrom und Hall signalen bestimmen, immer vorzuziehen, da die Kalibrierung lediglich durch die Vorspannung der Masse auf das System ohne einen Kalibrierzyklus und damit verbundenen Verfahrweg ermittelt werden kann.The direct measurement of the variable mass is the procedure which is the mass derived from motor current and Hall Determine signals always preferable since calibration only by biasing the mass onto the system without a calibration cycle and associated travel can be determined.

Die Kalibrierung kann demnach nach den oben beschriebenen Arten erfolgen. In der beschriebenen Anwendung eignen sich besonders die Kalibrierung während des langsamen Kalibrier fahrzyklus und die Kalibrierung durch Absolutmessung der variablem Auflastvor dem Arbeitshub der Gurtzugantriebs. Die Absolutmessung hat den Vorteil, daß die zur Kollisi onserkennung Sensoren eingesetzten Sensoren im statischen Zustand vor dem Arbeitshub entlastet und kalibriert werden können. Durch die direkte Messung der Auflastung am Wirkort können größere Hystereseeinflüsse durch das Antriebsystem ausgeschlossen werden.The calibration can therefore be carried out as described above Species. In the application described are suitable especially calibration during slow calibration driving cycle and calibration by absolute measurement of the variable load before the working stroke of the belt drive. The absolute measurement has the advantage that the collision onsensor sensors used in static Relieve and calibrate the condition before the working stroke can. By directly measuring the load at the site of action can have greater hysteresis influences from the drive system be excluded.

Bei dem vorgesehenen Gurtaufzugsantrieb mit geringer Selbsthemmung kann auf zwei Weisen durch einen Drehmoment sensor die durch die Auflast auf das System wirkende Masse absolut bestimmt werden.With the intended belt lift drive with less Self-locking can be done in two ways by torque sensor the mass acting on the system due to the load be absolutely determined.

Dies kann einmal durch die Messung der Reaktionskraft auf das Antriebsaggregatgehäuse erfolgen.This can be done by measuring the reaction force the drive unit housing.

Weiter kann erfindungsgemäß die Reaktionskraft im Getriebe als Parameter für die Kollisionserkennung genutzt werden. Der Antrieb ist mit einem Stabankermotor mit Spiralabtrieb und nachgeschaltetem Planetengetriebe versehen.According to the invention, the reaction force in the transmission can further can be used as parameters for collision detection. The drive is with a rod anchor motor with spiral output and downstream planetary gear.

Als Parameter für die Generierung einer Antriebsantwort kann die drehmoment- und damit lasteintragsproportionale Axialkraft, auf die Motorwelle genutzt werden. Dazu kann eine Meßzelle beispielsweise am Axialstützlager der Motor welle befestigt oder mit diesem kombiniert sein.As a parameter for generating a drive response can the torque and thus load input proportional Axial force on the motor shaft. This can a measuring cell, for example, on the thrust bearing of the motor shaft attached or combined with this.

Weiter kann das Reaktionsmoment oder das Reaktions- und Haltemoment mittels eines Sensors des drehbar gelagerten Hohlrades eines Planetengetriebes ausreichend genau gemes sen werden. Das Reaktions- oder Haltemoment wird in beiden oben beschriebenen Ausführungen gegen eine drucksensitive Meßzelle abgestützt und ermittelt.The reaction moment or the reaction and Holding torque by means of a sensor of the rotatably mounted Ring gear of a planetary gearbox measured with sufficient accuracy will be. The reaction or holding torque is in both Versions described above against a pressure sensitive Measuring cell supported and determined.

Ein solcher Sensor kann ein Piezoelement, eine Wägezelle oder ein kapazitiver Sensor oder dgl. mehr drucksensitive Meßzelle sein. Ein entscheidender Vorteil ist die direktest mögliche absolute Erfassung einer plötzlich auftretenden durch einen Störfall bedingten Laständerung nahe am Wir kort.Such a sensor can be a piezo element, a load cell or a capacitive sensor or the like. More pressure sensitive Be a measuring cell. A decisive advantage is the most direct possible absolute detection of a sudden occurrence load change due to an accident close to the we kort.

Die Erfassung des Haltemomentes am Hohlrad eines Planeten getriebe als drehmoment- oder auflastproportionales Signal ist besonders vorteilhaft, da auf die Meßzelle nur der Meß hub wirkt.The detection of the holding torque on the ring gear of a planet gear as a torque or load proportional signal is particularly advantageous because only the measuring cell on the measuring cell hub works.

Weiter kann der Gurtzug direkt an seiner Aufhängung oder indirekt über eine Umlenkrolle oder dgl. Mehr oder auch am Motor gemessen werden, wobei die Momentkräfte des Motors kompensiert werden können.The belt pull can also be attached directly to its suspension or indirectly via a pulley or the like. More or also on Engine are measured, taking the moment forces of the engine can be compensated.

In einer weiteren Ausführung kann der Gurtaufzug auch di rekt angetrieben sein. Ein solcher Antrieb läßt sich mit einem Hochmomentmotor realisieren.In a further embodiment, the belt elevator can also di be driven right. Such a drive can be used realize a high torque motor.

Weiter ist die Realisierung über einen aufgespannten Zahn riemen möglich, an dem über zwei Andruckrollen der Linear schlitten mit dem Antrieb die Arbeitshübe fährt. Vorteil haft dabei ist, daß der Gurt nicht aufgewickelt und über einandergelegt wird und deshalb stets gleiche Übersetzungs verhältnisse vorherrschen.The realization is also via a clamped tooth belt possible, on which the Linear presses via two pressure rollers carriage drives the working strokes. Advantage is that the belt is not wound up and over is put together and therefore always the same translation conditions prevail.

Weiter kann der Antrieb des Hubtisches auch durch einen um laufenden Zahnriemen erfolgen, wie dies von Türantrieben her bekannt ist. Diese Ausführung hat den Vorteil, daß der Antriebsmotor selbst ortsfest bleibt und somit geringere Massen verfahren werden können.Furthermore, the drive of the lifting table can also be done by a running timing belts take place, as is the case with door drives is known here. This version has the advantage that the The drive motor itself remains stationary and therefore less Masses can be moved.

Claims

1. Motor-operated lifting column mainly for use in office tables, characterized in that a linear slide through a belt, belt or similar Zugmit tel denselbem moves on the critical axis, with the control manually, or semi-manually by a controllable by one or more control elements travel stroke by a predetermined profile and its derivatives specified in a control computer are specified, the travel profile being shifted depending on the selected end positions on the route axis and being connected by a straight or compressed linear profile and / or being derived by the variable load.

2. Motorized lifting column mainly for use in office tables characterized in that depending deriving from the current load NEN profiles is generated in the control computer, so that given profile with different loads can be followed.

3. Motorized lifting column mainly for use in office tables characterized in that depending variable load a derivation of the profile can be generated in the control computer to the dynami limit forces.

4. Motorized lifting column mainly for use in office tables characterized in that a piezome ßelement is used, which via a frequency measuring driving is self-diagnosed.

5. Motorized lifting column mainly for use in office tables characterized in that a piezome ßelement is used as a sensor / actuator a linear deformation actively the variable payload of the Tables table directly on the belt pull.

6. Motorized lifting column mainly for use in office tables characterized in that a piezome ßelement is used as a sensor / actuator a linear deformation actively the variable payload of the Table directly on a deflection of the belt pull takes.

7. Motorized lifting column mainly for use in office tables characterized in that a piezome ßelement is used as a sensor / actuator a linear deformation actively the variable payload of the Tables directly on the drive of the belt pull after compensation tion of the reaction moment.

8. Motorized lifting column mainly for use in office tables characterized in that the Er Detection of redundant measured variables such as motor current, Aufla weight and rotation signals a system self-diagnosis ge is generated.

9. Motorized lifting column mainly for use in office tables characterized in that a pressure Sitives manual control element for controlling the Travel speed available in both directions is.

10. Motorized lifting column mainly for use in office tables characterized in that a roll drum of the traction device from a direct drive motor gate is driven.

11. Motorized lifting column mainly for use in office tables characterized in that a belt as Traction means used and the reaction force as a support Size proportional to the load measured at the loop point becomes.

12. Motorized lifting column mainly for use characterized in office tables that a fixed tensioned timing belt from a motor pinion and see pressure pinions is wrapped around and thus the An drive unit the travel stroke on the stationary belt executes.

13. Motorized lifting column mainly for use in office tables characterized in that on a um continuous toothed belt a linear travel unit be is fixed, by means of which the worktop on which he required height is moved.

14. Motorized lifting column mainly for use characterized in that the variable Load is determined via a measuring cell against which the Twist the reaction torque in a planetary gear bar supported ring gear is supported.