Řídící systém pro pohon el. brány

 

     Úkolem tohoto řídícího systému je řízení pohybu elektrické brány, posuvné či křídlové prostřednictvím dálkového ovládání. Současně je bezpodmínečně nutné zajistit bezpečnost pohybu brány, detekci případné překážky, spolehlivé spínání pohonu brány s ohledem na životnost motoru a v neposlední řadě komfort obsluhy, zvýšený praktickými doplňkovými funkcemi.

     Řídící systém zahrnuje vlastní řídící jednotku (ta se skládá z řídící desky, modulu dálkového ovládání, napájecího zdroje a silové části - stykače, jištění) a periferií (infračervená závora, koncové spínače, výstražný blikač). Řídící jednotka kontroluje polohu brány prostřednictvím koncových spínačů, detekuje překážku pomocí infračervené závory - současně zajišťuje její napájení, které je spínáno pouze v intervalech, kdy je třeba překážku detekovat. Řídí směr pohybu motoru a signalizuje provozní a chybové stavy prostřednictvím výstražného žlutého blikače. Bližší popis funkcí celého systému viz popis řídící desky.

 

Vlastnosti řídícího systému

 

1) Modul dálkového ovládání

    Vzhledem k tomu, že překonání byť 2m vysoké brány je otázka tělocviku :), tak jsem nekladl příliš vysoký důraz na zabezpečení přenosu kódové informace a zvolil nejjednodušší a nejschůdnější variantu - na www.levnealarmy.cz jsem objednal jednoduché dálkové ovládání CZS01s pevným kódem (se dvěma klíčenkami), určené pro ovládání stávajícího centrálu. Cena 690Kč za komplet je více než příznivá. Každému tlačítku dálkového ovladače přísluší jeden výstup, který spíná GND po dobu asi 0,5s. Jednotka disponuje učícím režimem a je možné ji ovládat až osmi klíčenkami. Dosah je velmi slušný - ve volném prostranství je až 300m.

 

 

    Některé parametry CZS01

    Napájení: 12V, jednotka má vnitřní stabilizátor, proto je možné až 20V
    Výstupy: spínají GND, v klidu asi 3V
    Funkce: automatické uzamčení, pokud není černo-bílý vodič propojen na GND do 30s od odemknutí
    Klíčenky: 2, pevný kód, učící režim

    Zapojení vodičů
    černý - GND
    červený - +12V
    hnědý - výstup "zamykání"
    bílý - výstup "odemykání"
    černo-bílý - dveřní vstup, pro zrušení funkce aut. uzamčení trvale propojit na GND
    oranžový - výstup na signalizaci, spíná +12V, nezapojen

 

 

2) Infračervená závora

 

 

    Používá se pro detekci překážky v činném prostoru brány pomocí infračerveného paprsku mezi vysílačem a přijímačem. Vysílač obsahuje 2 monostabilní klopné obvody (MKO) - první generuje frekvenci asi 5 Hz a moduluje další MKO s nosnou frekvencí 36kHz. Výstup je zesílen tranzistorem, který přímo spíná vysílací IR LED. Na straně přijímače je osazen kompletní IR přijímač SFH 506-36 (resp. TSOP 1736), který přijímá a demoduluje nosný signál z vysílače. Signál se dále invertuje tranzistorem a jednoduchým demodulátorem se odstraní i modulační frekvence 5Hz. Pokud je tedy přijímán správný signál, je relé Re sepnuto, v opačném případě rozepne. Na svorkovnici jsou vyvedeny všechny 3 kontakty relé (C, NC, NO), které je možno libovolně použít. V sestavě řídícího systému je společný (C) kontakt spojen na GND a výstupem je kontakt NC.

 

 

    Přijímač i vysílač jsou napájeny napětím 5V z řídící desky, která spíná napájení jen v případě, kdy je třeba kontrolovat stav závory. Konstrukčně jsou vestavěny ve vodotěsných plastových krabičkách KP-45A (viz www.ges.cz), podle kterých byly navrženy i desky plošných spojů. Čelní stěny krabiček jsem osadil tmavým plexisklem, přes které prochází IR záření. Plexi musí být dobře zatmelené silikonem, aby dovnitř krabičky neprocházela vlhkost. Spodní část krabiček tvoří kabelové průchodky, přizpůsobené pro kabel CYKY 3Cx1.5. Kabel se připojuje do svorkovnic, vhodně umístěných na deskách plošných spojů.

    Návrh DPS je v programu PADS:     přijímač    vysílač

                                                        Zapojení svorkovnic a popis svorek

 

3) Napájecí zdroj

    Napájecí zdroj jsem vyráběl stejně jako celý řídící systém ve 2 provedeních. První provedení DPS je kreslené ručně, druhé v programu PADS. Obě zapojení jsou shodná (viz schéma níže).

 

 

 

    Schéma zapojení je standardní s EI transformátorem, můstkovým usměrňovačem, filtrací a stabilizátorem 7805. Výstupními napětími zdroje je +5V a +DO. +DO je výstup pro napájení modulu dálkového ovládání, naprázdno je zde asi 15,5V. Síťová část navíc obsahuje triak, který je je určen pro spínání výstražného blikače. Na jeho výstup může být připojena zátěž až 600W, přesto se předpokládá blikač max. 40W. Buzení blikače je přes svorku BLI, kterou se spíná optočlen a současně zelená LED na desce zdroje - ta indikuje sepnutí výstupu pro blikač. Optočlen galvanicky odděluje napětí nízké úrovně (5V) od síťového napětí.

 

   

Ke stažení:

zdroj.job

Popis zapojení svorek, význam zkratek a naměřené hodnoty

== tato stránka se nachází na adrese www.djpeak.cz ==