วงจรควบคุมประตูเลื่อนอัตโนมัติ

ในโพสต์นี้เราจะตรวจสอบวงจรที่ออกแบบมาสำหรับการใช้งานประตูเลื่อนอัตโนมัติหรือการทำงานของประตูและมีชุดคุณสมบัติตามที่ระบุไว้ในคำขอ ความคิดดังกล่าวได้รับการเสนอแนะโดย Mr. Andreas

ข้อกำหนดทางเทคนิค

คุณช่วยฉันออกแบบตัวควบคุมประตูเลื่อนแบบธรรมดาได้ไหม มันทำงานได้อย่างไร ... กดสวิตช์และเปิดประตูหลังจากนั้นหนึ่งนาทีประตูจะปิดอีกครั้ง

หากในระหว่างการปิดมีคนเดินผ่านหน้าประตูประตูจะเปิดขึ้นอีกครั้ง (ด้วยความช่วยเหลือของเซลล์อินฟราเรด ??)

ถึงจุดสิ้นสุด (Stopping) ระหว่างการเปิดและปิดที่ทำด้วยแม่เหล็กหรือลิมิตสวิทช์ .. หมายเหตุระบบนี้ต้องทำงานบน 24V

ขอบคุณมาก,

Andreas Christodolou

การออกแบบ

วงจรควบคุมประตูเลื่อนอัตโนมัติที่นำเสนออาจเข้าใจได้ตามที่อธิบายไว้ในประเด็นต่อไปนี้:

อ้างอิงถึงวงจรด้านล่างสามารถแบ่งออกเป็นสามขั้นตอน: สลักรีเซ็ตชุดโดยใช้ T1 / T2, ตัวจับเวลาโมโนสเตเบิลโดยใช้ IC 4060 และตัวสกัดกั้น IR โดยใช้ T3 / T5

บันทึก:

1. โปรดถอด 100k ด้านล่าง C1 ออกจากกราวด์และเชื่อมต่อกับขั้วบวก C1 หมายความว่าควรเชื่อมต่อ 100k ตรงข้ามขั้ว C1 และไม่มีที่อื่น
2. ต้องคำนวณ R6 สำหรับการหน่วงเวลา 1 นาทีก่อนที่ประตูจะเริ่มการเคลื่อนที่แบบปิดย้อนกลับ

สมมติว่าประตูอยู่ในตำแหน่ง 'ปิด' โดย Reed # 2 ทำงานโดยแม่เหล็กประตูที่เกี่ยวข้อง

สิ่งนี้ทำให้แน่ใจว่าพิน # 12 ของ IC 4060 จะแสดงผลสูงและ IC จะไม่ทำงาน (พิน # 3 ปิด)

ในสถานการณ์ข้างต้นรีเลย์ # 1 ปิดอยู่แล้วโดยที่ตำแหน่ง N / C ปิดอยู่ (เนื่องจาก T1 / T2 ปิดอยู่) และ T4 จะปิดเนื่องจากไม่มีไดรฟ์ฐานซึ่งหมายความว่ารีเลย์ # 2 ปิดอยู่ และอยู่ในตำแหน่ง N / C

ด้วยรีเลย์ # 2 ใน N / C มอเตอร์จะปิดเนื่องจากไม่มีลิงค์บวกผ่านหน้าสัมผัสรีเลย์ # 2 N / O

ดังนั้นวงจรทั้งหมดจึงอยู่ในสภาพปิด

ตอนนี้ตามที่ร้องขอการเปิดประตูเริ่มต้นโดยการกด SW1 ชั่วขณะ

การกด SW1 จะสลัก T1 / T2 ผ่าน R4 ทันทีโดยสลับรีเลย์ # 1 เพื่อให้หน้าสัมผัส N / O ปิดซึ่งจะบังคับให้มอเตอร์เลื่อนประตูไปทาง 'เปิด'

ทันทีที่ประตูเลื่อนออกจากตำแหน่ง 'ปิด' กก # 2 จะถูกปล่อยออกมาซึ่งจะเปิดใช้งาน IC 4060 ทันทีและเริ่มนับด้วยพิน # 3 ตอนนี้พร้อมกับ a ตรรกะ ศูนย์.

ประตูหมุนจนกระทั่งถึงจุดสิ้นสุดสุดขีดเมื่อแม่เหล็กที่เกี่ยวข้องอื่น ๆ ที่ติดอยู่ที่ประตูเปิดใช้งานกก # 1

เมื่อเปิดใช้งานกก # 1 จะดึงฐานของ T1 ลงกราวด์ผ่าน C1 ทำลายสลักซึ่งจะปิดการใช้งานรีเลย์ # 1 และหน้าสัมผัสจะกลับไปที่จุด N / C

อย่างไรก็ตามรีเลย์ # 2 ยังคงอยู่ในสถานะปิดเครื่องทำให้มอเตอร์หยุดทำงานเนื่องจากไม่มีกระแสไฟผ่านจุดรีเลย์ # 2 (N / O)

ในระหว่างนี้ IC 4060 จะทำการนับให้เสร็จสิ้นโดยให้ค่าสูงปรากฏที่พิน # 3 (ตอนนี้ IC สลักอยู่ในตำแหน่งนี้ผ่าน D2)

สิ่งนี้จะเปิดใช้งานรีเลย์ # 2 ทันทีทำให้สามารถเปิดใช้งานมอเตอร์ย้อนกลับได้

มอเตอร์เริ่มเลื่อนประตูไปยังตำแหน่ง 'ปิด' และเมื่อถึงจุดสิ้นสุด 'ปิด' กก # 2 จะเปิดใช้งานอีกครั้ง ที่ตำแหน่งนี้ IC จะถูกรีเซ็ตอีกครั้งทำให้ไม่มีสัญญาณที่ขา # 3 ปิดการใช้งานรีเลย์ # 2 และ .... ปิดมอเตอร์ วงจรจะเปลี่ยนกลับสู่สถานะสแตนด์บายเดิม

การคำนวณเวลาล่าช้า

สมการสากลสำหรับการค้นหาองค์ประกอบเวลาค่า Rt และ Ct คือ:

f (osc) = 1 / 2.3 x Rt x Ct

2.3 เป็นเพียงค่าคงที่เกี่ยวกับการกำหนดค่าภายในของ ICs

การป้องกันการเข้าโดยบังเอิญ

ตามคำขอวงจรจำเป็นต้องตอบสนองต่อการเข้าโดยไม่ได้ตั้งใจของบุคคลผ่านประตูในระหว่างกระบวนการปิดเพื่อปกป้องบุคคลและกลไกประตู

สิ่งนี้ดำเนินการโดยใช้ชุดตัวรับเครื่องส่งสัญญาณอินฟราเรดดังแสดงในแผนภาพ

D3 เป็นโฟโตไดโอด IR ตัวรับซึ่งจะเปิดอยู่ตลอดเวลาผ่านลำแสงที่เปิดใช้งาน IR ที่ตั้งฉากโดยมุ่งเน้นที่ D3 ตำแหน่งลำแสงควรจะเป็นเส้นตรงตามการเลื่อนของประตู

ตราบเท่าที่ D3 ยังคงทำงานอยู่ T3 / T5 จะไม่สามารถดำเนินการได้อย่างไรก็ตามในกรณีที่มีบุคคลที่อาจพยายามเข้าอย่างรวดเร็วข้ามประตูในขณะที่ปิดอยู่จะขัดขวางลำแสง IR ในหลักสูตรซึ่งทำให้เกิด T3 / T5 ซึ่งจะดำเนินการและปิดใช้งาน T4 และรีเลย์ # 2

เมื่อปิดการใช้งานรีเลย์ # 2 ประตูจะหยุดการเคลื่อนไหวในการปิดทันทีและหยุดทันทีจนกว่าบุคคลนั้นจะข้ามเส้นการกระทำที่ จำกัด ได้อย่างสมบูรณ์

เพื่อความเรียบง่ายการหยุดประตูชั่วคราวจึงดูเหมาะสมกว่าแทนที่จะบังคับใช้การเปิดย้อนกลับซึ่งอาจทำให้กระบวนการล่าช้าโดยไม่จำเป็น

การใช้ Transistorized Timer Stage

ข้างต้นสามารถทำให้ง่ายขึ้นได้มากโดยการเปลี่ยนสเตจตัวจับเวลา IC 4060 ด้วยตัวจับเวลาการหน่วงเวลาเปิดทรานซิสเตอร์และโดยการถอดสเตจตัวตรวจจับ IR แผนภาพวงจรที่สมบูรณ์สามารถเห็นได้ด้านล่าง:

ขั้นตอนการส่งสัญญาณ IR

เครื่องส่งสัญญาณ IR ซึ่งควรจะโฟกัสลำแสงที่ D3 อาจสร้างขึ้นโดยใช้วงจรต่อไปนี้: