Řídicí obvod automatické posuvné brány

V tomto příspěvku prozkoumáme obvod navržený pro implementaci automatické akce posuvné brány nebo dveří a obsahuje sadu funkcí, jak je uvedeno v požadavku. Nápad navrhl pan Andreas.

Technické specifikace

Můžete mi pomoci navrhnout jednoduchý ovladač posuvných bran. Jak to může fungovat takto ... Stiskněte spínač a otevřete bránu, po minutě se brána znovu zavře.

Pokud během zavírání někdo prochází před bránou, pak se brána znovu otevře (pomocí infračervené buňky ??).

Dosah na konci (zastavení) během otevírání a zavírání je prováděn magnetickým nebo koncovým spínačem. Pamatujte, že tento systém musí fungovat na 24V.

Mnohokrát děkuji,

Andreas Christodolou

Design

Navrhovaný obvod řídicí jednotky automatické posuvné brány lze chápat tak, jak je vysvětleno v následujících bodech:

S odkazem na níže uvedený obvod je možné jej rozdělit do tří fází: západka nastavení reset pomocí T1 / T2, monostabilní časovač pomocí IC 4060 a IR interceptor pomocí T3 / T5.

Poznámka:

1. Odpojte 100k pod C1 od země a připojte jej na kladný pól C1, což znamená, že 100k by měl být připojen přímo přes svorky C1 a nikde jinde.
2. R6 je třeba vypočítat pro získání zpoždění 1 minuty, než brána zahájí zpětný zavírací pohyb

Předpokládejme, že brána je v „zavřené“ poloze s Reed # 2 ovládaným příslušným magnetem brány.

Tím je zajištěno, že pin # 12 IC 4060 bude vykreslen vysoko a IC zůstane neaktivní (pin # 3 vypnutý).

Ve výše uvedeném scénáři je relé č. 1 již VYPNUTO, se zapnutou N / C polohou (protože T1 / T2 jsou VYPNUTÉ) a T4 je také VYPNUTO kvůli absenci základního pohonu, což znamená, že relé č. 2 je VYPNUTO a v poloze N / C.

U relé č. 2 v rozpojeném stavu je motor vypnut kvůli nepřítomnosti kladného spojení přes spínací kontakt relé č. 2.

Celý obvod je tedy ve vypnutém stavu.

Nyní, podle požadavku, je otevření brány zahájeno krátkým stisknutím SW1.

Stisknutím SW1 se okamžitě zablokuje T1 / T2 přes R4 a přepne relé # 1 tak, že se jeho N / O kontakty sepnou, což následně nutí motor posunout bránu směrem k „otevřenému“ směru.

Jakmile se brána sklouzne ze své „zavřené“ polohy, uvolní se jazýček č. 2, který okamžitě povolí IC 4060 a začne počítat, s jeho kolíkem č. 3 nyní s logika nula.

Brána se otáčí, dokud nedosáhne nejzazšího konce, když druhý příslušný magnet upevněný na bráně aktivuje jazýček # 1.

Při aktivaci jazýček č. 1 táhne základnu T1 na zem přes C1, čímž rozbije západku, což deaktivuje relé # 1 a jeho kontakty se vrátí do svých N / C bodů.

Relé č. 2, které je stále ve vypnutém stavu, však způsobí zastavení motoru kvůli nepřítomnosti napájení přes body relé č. 2 (spínací).

Mezitím IC 4060 dokončuje počítání, což umožňuje, aby se na jeho pinu č. 3 objevila vysoká. (IC se nyní v této poloze zablokuje pomocí D2)

Toto okamžitě aktivuje relé # 2 a umožňuje zpětnou aktivaci motoru.

Motor začne posouvat bránu směrem k poloze „zavřít“ a v okamžiku, kdy dosáhne konce „zavřít“, se jazýček č. 2 znovu aktivuje. V této poloze se IC znovu resetuje, což způsobí, že na jeho pinu č. 3 nebude žádný signál, deaktivuje relé # 2 a .... vypne motor. Obvod se vrátí do původního pohotovostního stavu.

Výpočet časového zpoždění

Univerzální rovnice pro nalezení hodnot časových složek Rt a Ct je:

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

2.3 je jen konstanta s ohledem na vnitřní konfiguraci integrovaných obvodů.

Zabránění náhodnému vstupu

Podle požadavku musí obvod reagovat na náhodný vstup jedince přes bránu v průběhu procesu uzavírání, aby byl chráněn jednotlivec i mechanismus brány.

To je implementováno pomocí sestavy přijímače infračerveného vysílače, jak je znázorněno na obrázku.

D3 je přijímací IR fotodioda, která je udržována zapnutá přes kolmý IR aktivovaný vysílací paprsek, zaměřený na D3, předpokládá se, že poloha paprsku je v přímce podél posuvného působení brány.

Dokud D3 zůstane aktivován, T3 / T5 nejsou schopny se chovat, avšak v přítomnosti jedince, který by se mohl pokoušet o rychlý vstup přes bránu při jejím zavírání, by v průběhu překážel infračervenému paprsku a spustil T3 / T5, který by zase provedl a deaktivoval T4, a relé # 2.

Pokud je relé č. 2 deaktivováno, dveře by okamžitě zastavily svůj zavírací pohyb a zastavily se na místě, dokud jedinec zcela nepřekročil omezenou hranici činnosti.

Kvůli jednoduchosti vypadá vhodnější chvilkové zastavení brány, místo vynucení akce zpětného otevření, která by mohla zbytečně zpozdit proces.

Použití fáze tranzistorového časovače

Výše uvedené by bylo možné mnohem zjednodušit nahrazením stupně časovače IC 4060 časovačem ZAPNUTÉ tranzistorovým zpožděním a odstraněním stupně detektoru IR. Kompletní schéma zapojení lze vidět níže:

Stupeň infračerveného vysílače

IR vysílač, který má zaměřit paprsek na D3, může být sestaven pomocí následujícího obvodu: