Obvod riadenia automatickej posuvnej brány

V tomto príspevku skúmame obvod určený na implementáciu automatickej akcie posuvných brán alebo dverí a obsahuje sadu funkcií uvedených v žiadosti. Tento nápad navrhol pán Andreas.

Technické špecifikácie

Môžete mi pomôcť navrhnúť jednoduchý ovládač posuvných brán. Ako to môže fungovať takto ... Stlačte vypínač a otvorte bránu, po minúte sa brána opäť zatvorí.

Ak počas zatvárania niekto prechádza pred bránou, brána sa opäť otvorí (pomocou infračervenej bunky ??).

Dosah na konci (zastavenie) počas otvárania a zatvárania je vytváraný magnetickým alebo koncovým spínačom. Upozorňujeme, že tento systém musí pracovať na 24 V.

Veľká vďaka,

Andreas Christodolou

Dizajn

Navrhovaný obvod ovládača automatickej posuvnej brány je možné chápať tak, ako je vysvetlený v nasledujúcich bodoch:

Pokiaľ ide o obvod uvedený nižšie, možno ho rozdeliť do troch etáp: západka nastavenia a obnovenia pomocou T1 / T2, monostabilný časovač pomocou IC 4060 a IR zachytávač pomocou T3 / T5.

Poznámka:

1. Odpojte 100k pod C1 od zeme a pripojte ho na kladný pól C1, čo znamená, že 100k by mal byť pripojený priamo cez svorky C1 a nikde inde.
2. R6 je potrebné vypočítať pre získanie 1-minútového oneskorenia predtým, ako brána zaháji pohyb spätného zatvárania

Predpokladajme, že brána je v „zatvorenej“ polohe s Reed # 2 ovládaným príslušným magnetom brány.

To zaisťuje, že pin # 12 IC 4060 bude vykreslený vysoko a IC zostane neaktívny (pin # 3 vypnutý).

Vo vyššie uvedenom scenári je relé # 1 už VYPNUTÉ, so zapnutou N / C polohou (pretože T1 / T2 sú VYPNUTÉ) a T4 je tiež VYPNUTÉ kvôli absencii základného pohonu, čo znamená, že relé # 2 je VYPNUTÉ a v polohe N / C.

Ak je relé č. 2 v polohe N / C, motor je vypnutý z dôvodu absencie pozitívneho prepojenia cez kontakt relé č. 2.

Celý obvod je tak vo vypnutom stave.

Teraz, podľa požiadavky, sa otvorenie brány inicializuje krátkym stlačením SW1.

Stlačenie SW1 okamžite zablokuje T1 / T2 cez R4 a prepne relé # 1 tak, že jeho N / O kontakty sa zatvoria, čo následne prinúti motor posunúť bránu smerom k „otvorenému“ smeru.

Hneď ako sa brána posunie zo svojej „zatvorenej“ polohy, uvoľní sa jazýček # 2, ktorý okamžite umožní IC 4060 a začne počítať, pričom jeho čap # 3 je teraz s logika nula.

Brána sa valí ďalej, až kým nedosiahne najvyšší koniec, keď ďalší príslušný magnet pripevnený k bráne aktivuje jazýček č. 1.

Pri aktivácii jazýček # 1 stiahne základňu T1 na zem cez C1, čím zlomí západku, čo deaktivuje relé # 1 a jeho kontakty sa vrátia do svojich N / C bodov.

Relé č. 2, ktoré je stále v stave VYPNUTÉ, však spôsobí zastavenie motora z dôvodu absencie napájania cez body relé č. 2 (Z / V).

Medzitým IC 4060 dokončuje svoje počítanie, čo umožňuje, aby sa na jeho kolíku # 3 objavila najvyššia hodnota. (IC sa v tejto polohe zafixuje cez D2)

Toto okamžite aktivuje relé # 2 a umožní spätnú aktiváciu motora.

Motor začne posúvať bránu smerom do polohy „zatvoriť“ a v okamihu, keď dosiahne koniec „zatvoriť“, sa jazýček č. 2 znova aktivuje. V tejto polohe sa IC opäť resetuje, čo spôsobí, že na jeho kolíku # 3 nebude žiadny signál, deaktivuje sa relé # 2 a .... sa vypne motor. Obvod sa vráti do pôvodného pohotovostného stavu.

Výpočet časového oneskorenia

Univerzálna rovnica na vyhľadanie hodnôt Rt a Ct časovacej zložky je:

f (osc) = 1 / 2,3 x Rt x Ct

2.3 je iba konštanta, pokiaľ ide o vnútornú konfiguráciu integrovaných obvodov.

Zabránenie náhodnému vstupu

Podľa požiadavky musí obvod reagovať na náhodný vstup jednotlivca cez bránu v priebehu procesu zatvárania, aby sa chránil jednotlivec a tiež mechanizmus brány.

Toto je implementované pomocou zostavy prijímača infračerveného vysielača, ako je znázornené na schéme.

D3 je infračervená fotodióda prijímača, ktorá je stále zapnutá prostredníctvom kolmého lúča vysielača aktivovaného IR, zameraného na D3, poloha lúča má byť v priamke pozdĺž kĺzavého pôsobenia brány.

Pokiaľ D3 zostáva v činnosti, T3 / T5 nie sú schopné viesť, avšak v prítomnosti jednotlivca, ktorý sa môže pokúšať o rýchly vstup cez bránu pri jej zatváraní, by v priebehu cesty prekážal infračervenému lúču a spustil by T3 / T5, ktorá by zase vykonala a deaktivovala T4, a relé # 2.

Ak je relé č. 2 deaktivované, dvere by okamžite zastavili svoj zatvárací pohyb a zastavili sa na mieste, kým jedinec úplne neprekročil obmedzenú hranicu pôsobenia.

Z dôvodu jednoduchosti vyzerá chvíľkové zastavenie brány vhodnejšie ako vynútenie spätného otvárania, ktoré by mohlo zbytočne zdržať postup.

Používanie fázy s tranzistorovým časovačom

Vyššie uvedené by sa dalo oveľa zjednodušiť nahradením stupňa časovača IC 4060 časovačom zapnutia s tranzistorovým oneskorením a odstránením stupňa IR detektora. Kompletnú schému zapojenia nájdete nižšie:

Stupeň IR vysielača

IR vysielač, ktorý má zamerať lúč na D3, sa môže skonštruovať pomocou tohto obvodu: