Automatische schuifpoortcontroller

In deze post onderzoeken we een circuit, ontworpen voor het implementeren van een automatische schuifpoort- of deuractie, en bevat een reeks functies zoals gespecificeerd in het verzoek. Het idee werd aangedragen door de heer Andreas.

Technische specificaties

Kunt u mij helpen bij het ontwerpen van een eenvoudige schuifpoortcontroller? Hoe kan het zo werken ... Druk op een schakelaar en open het hek, na een minuut gaat het hek weer dicht.

Als tijdens het sluiten iemand voor de poort passeert dan gaat de poort weer open (met behulp van infraroodcel ??).

Aan het einde reiken (stoppen) tijdens het openen en sluiten is gemaakt door magnetische of eindschakelaar. Let op: dit systeem moet op 24V werken.

Erg bedankt,

Andreas Christodolou

Het ontwerp

Het voorgestelde automatische schuifpoortcontrollercircuit kan worden begrepen zoals uitgelegd in de volgende punten:

Verwijzend naar de onderstaande schakeling, kan deze worden onderverdeeld in drie fasen: de set-reset latch met T1 / T2, de monostabiele timer met IC 4060 en de IR-interceptor met T3 / T5.

Notitie:

1. Koppel de 100k onder C1 los van de aarde en sluit hem aan op de C1 positieve terminal, wat betekent dat de 100k dwars over de C1-terminals moet worden aangesloten en nergens anders.
2. R6 moet worden berekend om een ​​vertraging van 1 minuut te krijgen voordat het hek een omgekeerde sluitbeweging initieert

Laten we aannemen dat de poort zich in de 'gesloten' positie bevindt met Reed # 2 geactiveerd door de relevante poortmagneet.

Dit zorgt ervoor dat pin # 12 van de IC 4060 hoog wordt weergegeven en dat de IC inactief blijft (pin # 3 uitgeschakeld).

In het bovenstaande scenario is relais # 1 al UIT, met zijn N / C-positie gesloten (omdat T1 / T2 UIT zijn), en is T4 ook UIT vanwege de afwezigheid van een basisaandrijving, wat betekent dat relais # 2 UIT is en in de N / C-positie.

Met relais # 2 in N / C wordt de motor uitgeschakeld vanwege het ontbreken van een positieve verbinding via het relais # 2 maakcontact.

De gehele schakeling is dus uitgeschakeld.

Nu, zoals gevraagd, wordt het openen van de poort gestart door kort op SW1 te drukken.

Door op SW1 te drukken, wordt T1 / T2 onmiddellijk vergrendeld via R4, waardoor relais # 1 wordt geschakeld zodat de maakcontacten sluiten, wat op zijn beurt de motor dwingt de poort in de richting 'open' te schuiven.

Zodra de poort wegschuift van zijn 'gesloten' positie, wordt tong # 2 losgelaten, waardoor de IC 4060 onmiddellijk inschakelt en begint te tellen, met pin # 3 nu met een logica nul.

De poort rolt verder totdat het het uiterste einde bereikt wanneer de andere relevante magneet die op de poort is bevestigd, riet # 1 activeert.

Bij activering trekt tong # 1 de basis van T1 naar de aarde via C1, waardoor de grendel wordt verbroken, die op zijn beurt relais # 1 deactiveert en de contacten terugkeren naar hun N / C-punten.

Als relais # 2 echter nog steeds is uitgeschakeld, wordt de motor stilgelegd omdat er geen stroom is via relais # 2 (N / O) -punten.

Ondertussen voltooit IC 4060 het tellen, waardoor een high op pin # 3 kan verschijnen. (de IC vergrendelt nu in deze positie via D2)

Dit activeert onmiddellijk relais # 2, wat een omgekeerde activering van de motor mogelijk maakt.

De motor begint het hek naar de 'gesloten' positie te schuiven en op het moment dat het het 'gesloten' einde bereikt, wordt tong # 2 opnieuw geactiveerd. Op deze positie wordt het IC opnieuw gereset waardoor er een geen signaal is op pin # 3, relais # 2 wordt gedeactiveerd en ... de motor wordt uitgeschakeld. Het circuit keert terug naar zijn oorspronkelijke stand-bytoestand.

Berekening van de vertraging

De universele vergelijking voor het vinden van de timingcomponent Rt- en Ct-waarden is:

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

2.3 is slechts een constante met betrekking tot de interne configuratie van de IC.

Onbedoelde toegang voorkomen

Volgens het verzoek moet het circuit reageren op een onbedoelde toegang van een persoon door de poort tijdens het sluitingsproces om het individu en ook het poortmechanisme te beschermen.

Dit wordt geïmplementeerd met behulp van een infraroodzenderontvangereenheid, zoals weergegeven in het diagram.

D3 is een IR-fotodiode van de ontvanger die AAN blijft via een loodrechte IR-geactiveerde zenderstraal, gefocust op D3, de straalpositie wordt verondersteld in een rechte lijn te liggen langs de schuifbeweging van de poort.

Zolang D3 geactiveerd blijft, zijn T3 / T5 niet in staat om te geleiden, maar in de aanwezigheid van een persoon die mogelijk probeert om een ​​snelle toegang via de poort te maken terwijl deze sluit, zou in de loop de IR-straal worden belemmerd, waardoor T3 / T5 die op zijn beurt T4 zou geleiden en uitschakelen, en relais # 2.

Als relais # 2 uitgeschakeld is, stopt de deur onmiddellijk met sluiten en stopt hij ter plaatse totdat de persoon de beperkte actielijn volledig heeft overschreden.

Eenvoudigheidshalve lijkt een kortstondige stopzetting van de poort passender, in plaats van een omgekeerde openingshandeling af te dwingen die het proces onnodig zou kunnen vertragen.

Met behulp van een transistorized Timer Stage

Het bovenstaande zou veel vereenvoudigd kunnen worden door de IC 4060-timertrap te vervangen door een transistorvertraagde ON-timer en door de IR-detectortrap te verwijderen. Het volledige schakelschema is hieronder te zien:

Het IR-zenderstadium

De IR-zender die een straal op D3 moet richten, kan worden gebouwd met behulp van het volgende circuit: