Circuito controlador de portão deslizante automático

Nesta postagem, investigamos um circuito, projetado para implementar uma ação automática de portão ou porta deslizante, e inclui um conjunto de recursos conforme especificado na solicitação. A ideia foi sugerida pelo Sr. Andreas.

Especificações técnicas

Você pode me ajudar a projetar um controlador de portão deslizante simples. Como pode funcionar é assim ... Pressione um botão e abra o portão, depois de um minuto o portão fecha novamente.

Se durante o fechamento alguém passar em frente ao portão então o portão se abrirá novamente (com a ajuda da célula infravermelha ??).

O alcance no final (parada) durante a abertura e fechamento é feito por chave magnética ou fim de curso. Observe que este sistema deve funcionar a 24V.

Muito Obrigado,

Andreas Christodolou

O design

O circuito controlador de portão deslizante automático proposto pode ser entendido como explicado nos seguintes pontos:

Referindo-se ao circuito abaixo, ele pode ser dividido em três fases: a trava set-reset usando T1 / T2, o temporizador monoestável usando IC 4060 e o interceptor IR usando T3 / T5.

Observação:

1. Desconecte 100k abaixo de C1 do aterramento e conecte-o no terminal positivo C1, o que significa que 100k deve ser conectado diretamente nos terminais C1 e em nenhum outro lugar.
2. R6 precisa ser calculado para obter um atraso de 1 minuto antes que o portão inicie um movimento de fechamento reverso

Vamos supor que a porta esteja na posição 'fechada' com a Reed # 2 acionada pelo ímã da porta relevante.

Isso garante que o pino nº 12 do IC 4060 seja renderizado alto e o IC permaneça inativo (pino nº 3 desligado).

No cenário acima, o relé # 1 já está DESLIGADO, com sua posição N / C fechada (porque T1 / T2 estão DESLIGADOS), e T4 também está DESLIGADO devido à ausência de uma unidade de base, o que implica que o relé # 2 está DESLIGADO e na posição N / C.

Com o relé nº 2 em N / C, o motor é desligado devido à ausência de um link positivo através do contato N / O do relé nº 2.

Todo o circuito está assim desligado.

Agora, conforme solicitado, a abertura do portão é iniciada pressionando SW1 momentaneamente.

Pressionar SW1 instantaneamente trava T1 / T2 via R4, alternando o relé nº 1 de modo que seus contatos N / A fechem, o que, por sua vez, força o motor a deslizar o portão para a direção 'aberta'.

Assim que o portão desliza para longe de sua posição 'fechada', a palheta # 2 é liberada, o que ativa instantaneamente o IC 4060 e ele começa a contar, com seu pino # 3 agora com um lógica zero.

O portão rola até atingir a extremidade final, quando o outro ímã relevante fixado no portão ativa a palheta # 1.

Na ativação, a palheta nº 1 puxa a base de T1 para o solo via C1, quebrando a trava, que por sua vez desativa o relé nº 1 e seus contatos retornam aos seus pontos N / C.

No entanto, o relé nº 2 ainda na condição DESLIGADO faz com que o motor pare devido à ausência de energia nos pontos do relé nº 2 (N / O).

Nesse ínterim, o IC 4060 completa sua contagem permitindo que uma alta apareça em seu pino # 3. (o IC agora trava nesta posição via D2)

Isso ativa imediatamente o relé nº 2, permitindo uma ativação reversa do motor.

O motor começa a deslizar o portão para a posição 'fechada' e, no momento em que atinge o fim 'fechado', a palheta # 2 é ativada novamente. Nesta posição, o IC é reiniciado novamente causando um nenhum sinal em seu pino # 3, desativando o relé # 2 e ... desligando o motor. O circuito volta ao seu estado de espera original.

Calculando o atraso de tempo

A equação universal para encontrar os valores Rt e Ct dos componentes de tempo é:

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

2.3 é apenas uma constante com relação à configuração interna dos ICs.

Prevenção de entrada acidental

De acordo com a solicitação, o circuito precisa responder a uma entrada acidental de um indivíduo pelo portão durante seu processo de fechamento, a fim de proteger o indivíduo e também o mecanismo do portão.

Isso é implementado usando um conjunto receptor de transmissor infravermelho, conforme mostrado no diagrama.

D3 é um fotodiodo receptor IR que é mantido ligado através de um feixe transmissor ativado por IR perpendicular, focado em D3, a posição do feixe deve estar em uma linha reta ao longo da ação deslizante do portão.

Enquanto D3 permanecer acionado, T3 / T5 são incapazes de conduzir, porém na presença de um indivíduo que possa estar tentando fazer uma entrada rápida através do portão durante o seu fechamento, no curso obstruiria o feixe IR, acionando T3 / T5 que por sua vez conduziria e desabilitaria T4, e relé # 2.

Com o relé 2 desabilitado, a porta interromperia instantaneamente seu movimento de fechamento e pararia no local até que o indivíduo cruzasse completamente a linha restrita de ação.

Por motivos de simplicidade, uma parada momentânea do portão parece mais apropriada, em vez de forçar uma ação de abertura reversa que pode atrasar desnecessariamente o processo.

Usando um estágio de temporizador transistorizado

O acima poderia ser muito simplificado substituindo o estágio de temporizador IC 4060 com temporizador de atraso ON transistorizado e removendo o estágio de detector de IV. O diagrama de circuito completo pode ser testemunhado abaixo:

O Estágio do Transmissor IR

O transmissor IR que deve focar um feixe em D3 pode ser construído usando o seguinte circuito: