Автоматические ворота своими руками: изготовление привода, инструкция по настройке, советы по использованию. Схема электропроводки для откатных ворот Схема автоматических откатных ворот

«Умелец да рукодельник и себе и людям радость приносит». Не знаете, чего бы еще такого сделать во дворе, если все уже переделали, а руки чешутся? Можем подсказать идею. Ворота, которые сами открываются и закрываются автоматически. Любители комфорта давно оценили саму идею дистанционного управления воротами, и им завидуют остальные автолюбители, особенно в то время, когда на улице идет проливной дождь. Понятное дело, что большинству приходится открывать створки ворот самостоятельно, однако делать это в ненастье — крайне неприятное занятие, к тому же плюхаться в мокрой одежде на сиденье и пачкать его хочется не каждому. Ниже мы расскажем, как сделать автоматические ворота для гаража или забора своими руками, предоставив подробнейшую инструкцию с фото и видео примерами.

Какие бывают механизмы

В наше время существует несколько типов уличных ворот:

  • распашные;
  • откатные;
  • роллетные.

Распашные - это классический вид. Ворота состоят из двух створок, крепящихся на поворотных петлях к вертикальному основанию, глубоко и прочно установленному стальному каркасу. Для ручного либо автоматического открывания створок обязательно нужно пространство перед ними.

Если вы хотите сделать автоматические распашные ворота для дачи своими руками, советуем просмотреть это видео:

Самодельный раздвижной механизм

Откатные на роликах, обычно это одна створка, технически несложная конструкция, поскольку вес ворот распределяется на ролики, а для противостояния ветру и поперечным нагрузкам устанавливаются дополнительные усиленные направляющие. Такие механизмы имеют некоторые особенности в эксплуатации, но в то же время достаточно просто сделать механическую часть для них своими руками

Если вас заинтересовал такой вариант автоматических ворот для забора, рекомендуем просмотреть данный видеообзор:

Самодельный откатной механизм

Идея изготовления откатных ворот

Гаражные ворота роллетного типа - это набор реек из металла и пластика, сцепленных между собой подвижным замком, помещенных в направляющие пазы и соединенных в одну единую конструкцию. Двигаясь по металлическим направляющим, сегменты сгибаются, располагаясь под потолком и освобождая въезд в гараж.

Гаражные ворота подъемно-поворотного типа совершают сложный маневр, уходя вверх и освобождая проезд. Автоматический подъемный механизм для них сложен в монтаже и эксплуатации, поэтому в рамках данной статьи мы его рассматривать не будем.

Принцип действия

Механизм открывания распашных ворот - это комплект из двух моторов и системы автоматики, которая следит за положением створок и за очередностью их открывания/закрывания, а также улавливает и распознает команды с пульта. Створка с накладным профилем-пазом должна начинать движение первой, при автоматическом открытии ворот и заканчивать движение последней при закрытии, чтобы избежать заклинивания и повреждения створок. Также движение должно прекращаться в крайних точках положения створок. Мощность моторов напрямую зависит от веса створок и плавности их хода - чем тяжелее, тем мощнее двигатель и редуктор нужны для управления ими. Также стоит учитывать площадь полотна, воздействие на них ветра. В ветренный день моторам гораздо тяжелее двигать ворота. Лучше предусмотреть и сделать аварийное открытие уличных ворот, в случае поломки или отсутствия электроэнергии, в ручном режиме.

Как в заводских, так и в самодельных приводах, в основном используют актуатор или линейный привод, который изображен на фото ниже:

Он представляет собой резьбовую шпильку, которая подключена к двигателю и вращается на подшипниках. За счет вращения шпильки ответная часть — муфта, накручивается по резьбе, тем самым перемещаясь по шпильке. Еще данную конструкцию привода иногда называют червячной.

От шага резьбы зависит коэффициент редукции, чем меньше шаг, тем большее усилие может передать актуатор, однако скорость в таком случае уменьшается. В качестве электродвигателя можно использовать мотор редуктор автомобильных дворников или же стеклоподъемников.

Механизм автоматических откатных ворот довольно прост в реализации. Один двигатель, один редуктор. Передача линейного движения может быть на рейку с зубьями, или же через мотоциклетную цепь. Автоматика следит за крайними положениями створки, закрыто или открыто. Главная изюминка - это жесткая конструкция створки и система роликов, удерживающих эту конструкцию во время закрывания и открывания. Также обеспечивается противостояние боковой нагрузке во время ветра. Главная задача сделать так, чтобы сбалансированная створка легко и без усилий ходила по роликам и направляющим. Во время разработки ворот нужно предусмотреть аварийное открывание, в случае поломки или отключения электроэнергии. В качестве эл. привода также возможно использовать двигатель от стеклоподъемника или дворников.

Гаражные автоматические ворота в свою очередь также делятся на роллетные (их еще могут называть секционными) и подъемно-поворотные. Данный тип проблематично сделать самостоятельно ввиду сложности технологии производства. Их плюс в том, что изготовление происходит по индивидуальному заказу в цехе, и монтаж осуществляется целым блоком, поэтому не занимает много времени.

Итог

Сейчас на рынке представлен широкий ассортимент механизмов и элементов для того, чтобы можно было самому сделать автоматические ворота с дистанционным открытием и закрытием с пульта.

В нашей статье мы постарались познакомить читателей с существующими видами механизмов и подсказать идею для самостоятельной сборки или выбора подходящего варианта автоматических ворот для загородного дома, указав моменты, на которые нужно обратить более пристальное внимание, а именно.

В этом видео я покажу переделку обычных ворот в автоматические распашные своими руками. Мысль заменить ворота на автоматические была у меня давно. И в какой-то момент родилась схема, которую я претворил в жизнь. Ворота управляются с дистанционного пульта от сигнализации. Этот фонарь служит индикацией включения и выключения приводов.

Открытие ворот я реализовал вовнутрь. Вся электрика размещена в герметичном ящике, а проводка подземная. Электромоторы приводов питаются от напряжения в 12 вольт. Скорость открытия я тестировал пока только в зимний период, и она составляет от 40 секунд до 1 минуты. Каждый с двух приводов выполнен по одинаковой схеме. Подвижный шток привода крепится к специальному ушку на воротах. Сам привод прикреплен через сварной кронштейн к столбу. Вся проводка выполнена в герметичной гофре.

Как видите внутренние детали привода, я защитил подходящей пластиковой коробкой и серой канализационной трубой диаметром 50 миллиметров. Такое решение полностью защищает электромотор и концевики от влаги.

Особенности работы

На закрытие и открытие ворот у меня разные кнопки на пульте и это очень удобно, когда надо приоткрыть или призакрыть ворота. Еще один момент, который я захотел реализовать: закрываясь, ворота блокируются за счет оригинальной конструкции. Ни на земле, ни над воротами нет никаких перемычек и упоров, которые фиксируют ворота в крайнем положении. Ворота просто закрываются и потом находятся в слегка расклиненном состоянии. Даная конструкция не предусматривает очередность закрывания левой или правой створки, между воротинами оставлен зазор в несколько миллиметров. Такой подход, как мне кажется, упрощает схему управления воротами. Когда ворота закрылись, приводы автоматически выключаются.

Свои приводы на ворота я изготавливал и устанавливал в зимнее время. А это хорошее испытание на надежность и долговечность устройства. Поэтому я использовал проверенные автомобильные узлы и детали. Так получилось, что этой зимой я спокойно эксплуатировал свои автоматические ворота при вот такой температуре.

Что изменяется в мороз? Автоматика работает безотказно, увеличивается лишь время открывания/закрывания ворот. Я думаю, что это связано со смазкой. На морозе она становится более густой. Следующий вопрос, который наверняка вам интересен: что делать, когда нет электричества? Я просто вытаскиваю шпильку, которая крепит шток привода к воротам, а затем просто руками открываю ворота и опускаю вниз упоры.

Я не сторонник использования в качестве резервного питания аккумулятора, так как считаю эту схему дорогостоящей и требующей постоянного обслуживания и зарядки. К тому же частота отключения электричества в вашем районе – это вопрос индивидуальный. За несколько месяцев эксплуатации я открыл ворота, таким образом, лишь один раз. Чтобы закрыть ворота без электричества, надо выполнить обратные операции: сместить оси штока привода и ворот, и вставить шпильку. Вот и все, и мне кажется, что это не сложно.

В конструкции ворот есть своя особенность. Чтобы уменьшить парусность, нижняя часть выполнена в виде сетки.

А как запирать ворота, не используя приводы? Для этого есть поворачивающийся засов. Так он открыт, а так он закрыт.

Когда автоматика подключена, засов все время в открытом положении. Обзорно я показываю саму рамку ворот. Это максимально простая конструкция. В ней нет, на мой взгляд, лишних деталей и при этом ворота достаточно жесткие.

А как же приводы блокируют ворота? Рассмотрим это подробнее. Вся хитрость в особенной установке воротных петель. Если приглядеться, то вы увидите, что петли приварены так, что не дают воротам открываться наружу.

При закрывании вертикальная труба ворот упирается в столб и порывы ветра дующие наружу не смогут вырвать привод. А винтовая конструкция привода не позволит вдавить ворота вовнутрь.

Выводы

В заключение рассмотрим особенности этого проекта:

  • бюджет на два привода и блок управления составил около 5000 рублей;
  • для изготовления приводов я использовал домкраты и мотор редукторы стеклоочистителей от «копейки»;
  • схему блока управления я придумал сам и реализовал ее с помощью реле;
  • для дополнительной безопасности я использовал два уровня контроля закрытия и открытия ворот. Это обычные концевые выключатели и реле времени;
  • пульты управления я использовал от бюджетной автосигнализации;
  • и, наконец, у меня реализованы отдельные кнопки на открытие и закрытие ворот, что позволяет приоткрывать или призакрывать ворота. Что на практике оказалось очень даже полезным.

Часть 2


Это вторая часть видео про автоматические распашные ворота своими руками. В прошлом выпуске я делал обзор этих ворот, а сегодня очень подробно расскажу об электрической схеме.

Сразу хочу предупредить, что этот блок собран под выполнение конкретных задач по воротам. Вот эти задачи. Это возможность открывания/закрывания ворот при ветровой и снежной нагрузке, когда время работы приводов может быть увеличено. Второе – это возможность открывать ворота, используя их как калитку для гостей, например. Третье – полное отключение приводов после открывания или закрывания ворот. А также отключение по истечению определенного времени, которое можно регулировать самому. Регулировка времени отключения приводов предусмотрена отдельно для открытия и для закрытия.

Если эти задачи вас устраивают, то можете смело смотреть это подробное описание схемы дальше.

Из чего состоит схема

Схема построена на доступных элементах, которые можно купить в автомагазинах или дешево заказать на Али экспресс. Основа схемы – это два импульсных реле, которые срабатывают при поступлении короткого отрицательного импульса с блока дистанционного управления. Блок автоматики перед вами. Давайте рассмотрим основные элементы.

Первое – это блок управления. Обычная автомобильная сигнализация. Самая дешевая китайская. Я заказал ее на Али экспресс. Она стояла порядка 300 рублей.

Следующие крупные элементы – это два импульсных реле. Вот как они выглядят эти реле. Вот такой вот у них номер. Это реле задних противотуманных фонарей. Используются в ВАЗах и Шевроле Нива. Его легко найти, продается в магазинах. Стоит порядка 240 рублей. В моей схеме этих реле два: первое и второе.

Следующие элементы – это обычный пятиконтактный реле. Раз, два, три, четыре и одно реле четырехконтактное. Это реле необходимо для подачи прерывистого сигнала на фонарь, чтобы окружающие могли видеть, что ворота в данный момент открываются или закрываются.

Также на схеме присутствуют два модуля реле времени – один и второй. Они абсолютно одинаковые. Эти модули обеспечивают выключение моей схемы по таймеру.

Вот все основные элементы, которые присутствуют в моей схеме. И сейчас я постараюсь схематично нарисовать принцип работы вот этого устройства. Как эта схема функционирует.

Схема работы

Рисуем сначала все крупные блоки. Это у нас будет блок управления от автомобильной сигнализации. Используем из этого блока управления всего лишь два сигнала. Оба сигнала импульсные и они имеют отрицательную полярность. То есть это минус. Первый сигнал у нас будет отвечать за открытие ворот, а второй будет отвечать за закрытие ворот. Естественно на пульте сигнализации это будут вот эти две кнопки. Кнопочка закрытого замочка — это у нас закрытие ворот. И открытый замочек – это открытие ворот.

Идем дальше. Самое главное в моей схеме – это два импульсных реле, о которых я говорил ранее. Вот они. Потому размещаем их по центру. Первое и второе. Это будет Р1 – открывание, а это будет Р2 – закрывание. Как я уже говорил, используем вот такое импульсное реле вот с таким номером. Их легко найти в автомобильных магазинах, и стоит оно достаточно недорого. Схема подключения данных реле очень простая. Я вот схематично покажу, как это выглядит. Там всего лишь 6 контактов. Контакты, которые я использую. На первый контакт я подаю постоянный плюс, на третий контакт – постоянный минус. Пятый контакт является управляющим, на него должен приходить минус. При чем, этот минус может быть импульсным. Это как раз то, что нам нужно. У нас с блока управления идет импульсный сигнал с отрицательной полярностью.

Поэтому мы сделаем следующее. Мы соединяем блок управления с первым реле открывания. Это у нас открытие. Сюда у нас приходит управляющий минус с блока управления. А второе реле управляется вторым сигналом с блока управления. Это у нас закрытие и это тоже минус.

Дальше по этой схеме подключения импульсного реле, я использую четвертый контакт – это постоянный плюс на выходе. Тот момент, когда на пятый контакт приходит импульс отрицательной полярности. Таким образом, здесь на четвертом контакте будет появляться сигнал. Это будет плюс. Я нарисую его вот так.

Электродвигатели в схеме

Идем дальше. В нашей схеме, конечно же, присутствуют электродвигатели приводов ворот, их два. Я обозначу их как М1 и М2. В самом простом варианте, чтобы эта схема заработала нам достаточно подать минус с блока питания на эти моторы. Сделать вот так и взять любой плюс с любого из этих реле. Теперь как эта схема может работать? Очень просто. Допустим мне надо открыть ворота – я нажимаю первую кнопку открывания. На блоке управления, на первом контакте появляется импульс отрицательной полярности, и он запускает вот это реле (первое). Это реле срабатывает и на четвертом выходе реле появляется постоянный плюс. Этот плюс поступает на каждый из электромоторов. А минус мы уже получили, подключившись через блок питания. Таким образом, они начинают вращаться в какую-то одну сторону. Схема начинает работать, оба двигателя крутятся – наши ворота открываются.

Для того, чтоб остановить эту схему я снова нажимаю на эту же самую кнопку – кнопку открывания ворот. Что происходит? Снова в блоке управления появляется управляющий импульсный сигнал минусовой полярности. Вот он идет сюда и снова он поступает на импульсное реле. Так как реле импульсное, то каждый импульс меняет состояние реле. Таким образом, если оно было включено, то оно выключается, и этот плюс с четвертого контакта исчезает. И оба двигателя останавливаются, потому что плюс у обоих двигателей исчезает.

Если же мы подключим плюс со второго реле, которое отвечает за закрытие, тогда мы будем использовать кнопку закрытия. Вот она — замочек, мы ее нажимаем, и в блоке управления срабатывает тот сигнал, который идет по вот этому проводу. То есть у нас здесь импульсный минус поступает по этому проводу на второе реле, отвечающее за закрытие. На четвертом контакте этого реле появляется плюс. Этот плюс у нас подключен к обоим двигателям и теперь они снова начинают вращаться, но они вращаются в ту же самую сторону.

Для того, чтобы остановить закрытие, мы должны снова нажать на эту же самую кнопку. Тогда управляющий минус с блока правления по этому проводу поступает снова на реле закрытия. Импульсное реле меняет свое состояние, и плюс четвертого контакта уходит, и снова двигатели останавливаются.

Для того, чтобы заставить двигатели приводов ворот вращаться в другую сторону и обеспечить закрывание, нам необходима какая-то схема, которая будет менять полярность. Так как каждый реле у нас выдает плюсовой управляющий сигнал. Для этого я воспользуюсь обычным пятиконтактным реле, вот оно у меня одно и второе.

Они в связке будут работать, и обеспечивать вот на этих двух контактах смену полярности. Как это будет выглядеть? Когда я буду подавать управляющий сигнал открывания или закрывания, будет срабатывать то или иное импульсное реле, а здесь на этих двух контактах будет меняться полярность. Допустим, она была здесь плюс, а здесь минус, а потом она станет здесь минус, а здесь плюс. Таким образом, я обеспечу реверс двигателя.

Рисуем схему смены полярности. Как я уже говорил, это два пятиконтактных реле. Вот оно первое, и вот оно второе. Обозначим контакты. Здесь у нас 88 контакт, иногда его еще называют 87А. Это не принципиально. С этой стороны у нас 30 контакт силовой. Дальше вот эти два контакта – это 87. И по два контакта управления катушкой реле.

Это 86 и 85. И здесь соответственно 86 и 85. Теперь как мы будем соединять эти контакты? Делаем следующее. 88 контакты мы заводим на минус. То есть здесь у нас минус и здесь минус.

86 и 85 контакты реле соединяем между собой и также заводим на минус. На 87 контакты обоих реле мы должны подать плюс. Здесь у нас будет плюс, я обозначу его вот. Чтоб было понятно, я даже нарисую красным фломастером. Итак, вот у нас плюс тут. А минус у нас вот здесь.

85 контакт первого реле мы должны подключить к 4 контакту импульсного реле на открытие. А 86 контакт второго реле смены полярности, мы должны подключить к 4 контакту импульсного реле для закрытия. Остаются 30 контакты реле смены полярности. К этим контактам мы параллельно подключим наш электродвигатель.

Теперь давайте посмотрим, как эта схема будет работать. Допустим у нас нет импульсных реле. Вот я их сейчас закрою. Что будет происходить? В неподключенном состоянии оба реле смены полярности будут работать по следующему принципу. 87 контакт у них будет нормально замкнут, что здесь, что здесь. Поэтому с этого контакта будет сниматься плюс и поступать на 30 контакт. Я рисую здесь плюс и здесь также рисую плюс, потому что здесь 30 и 87 тоже будут замкнуты. Итак, у нас есть плюс и плюс. Как вы понимаете, электродвигатели при таком подключении работать не будут.

А что произойдет, если мы подадим им сигнал? Итак, мы захотели открыть ворота, мы нажимаем на кнопку открытия ворот, в блоке управления появляется импульсный сигнал. Вот об этой линии он идет сюда и открывает импульсное реле номер 1. На 4 контакте этого реле у нас появляется постоянный плюс, который приходит на 85 контакт первого реле смены полярности и меняет состояние нормально закрытого 87 контакта на нормально открытое. Таким образом, замыкается контакт 888 или 87А, как его еще называют. И мы получаем на 30 контакте уже не плюс, а минус. Я рисую здесь минус. А здесь у нас плюс.

Так как двигатели подключены параллельно, то они начинают вращаться в какую-то одну определенную сторону. Когда я снова нажимаю на эту же кнопку «открытие», импульс с блока управления приходит на это же первое реле, оно меняет свое состояние и с 4 контакта плюс исчезает. Таким образом, на 85 контакте реле смены полярности пропадает сигнал, катушка больше не намагничивает контакт и 88 контакт переходит в состояние «нормально открытый». А 87 контакт «нормально закрытый». То есть, мы здесь снова получаем плюс. И у нас снова здесь плюс и здесь плюс. Поэтому двигатели электроприводов снова останавливаются.

Если я нажимаю кнопку «закрытие», то у нас происходит та же самая операция только уже со вторым импульсным реле. То есть сигнал поступает вот сюда – это сигнал импульсный минус, он идет на второе реле. На этом реле у нас появляется на 4 контакте плюс. Этот плюс поступает на 86 контакт реле смены полярности, и уже с этой стороны у нас будет не плюс, а минус. Оба двигателя запускаются, но крутят они уже в другую сторону. Так я решил вопрос смены полярности. Используя всего лишь два пятиконтактных реле.

Вы можете задать интересный вопрос, что произойдет, если при включенном первом реле открытия, то есть когда я нажал на кнопку «открыть ворота», я сразу же нажму кнопку «закрыть ворота». Тогда произойдет следующее: оба реле будут в состоянии «включено» и тогда плюс будет присутствовать как здесь, так и здесь. И эти реле смены полярности поменяют свое состояние. Двигатели электроприводов остановятся, потому что на контактах будут оба минуса. Но меня такая ситуация не устраивает, потому что оба импульсных реле будут постоянно включены и на их выходах будет присутствовать плюс. Чтобы такого не происходило, я использую еще два реле. На моей схеме они находятся вот здесь вверху.

Реле блокировки

Я назвал их реле блокировки открытия и реле блокировки закрытия, соответственно. Для чего они нужны? Они нужны для того, чтобы, когда я открываю ворота и у меня задействовано реле открывания, я не мог нажатием на кнопку «закрытия» включить второе реле, отвечающее за закрывание ворот. На схеме это будет выглядеть так. Это снова два пятиконтактных реле. Контакты будут располагаться так. Это 30, 87, 88, 86, 85. На эти контакты я подам я подам сразу минус с блока питания. Это у меня будет «Р блокировки открывания», а это будет «Р блокировки закрывания». Теперь оба наших импульсных реле будут подключены к блоку управления не напрямую, а через соответствующие реле блокировки открывания и закрывания.

Поэтому эту связь я стираю. Берем сигнал, который отвечает за открывание, и подаем его на первом реле к 87 контакту. Соответственно, чтобы подключить импульсное реле на открытие. Мы должны взять сигнал с 30 контакта реле блокировки.

А теперь через реле блокировки закрытия, подключим сигнал на закрытие ворот. Снова подключаем его к 87 контакту. Я выделю их цветом, чтобы было понятно. С 30 контакта реле блокировки закрывания снимает отрицательный импульс, и подаем его на соответствующий контакт импульсного реле закрытия.

Как эта схема будет работать теперь? Когда мы нажимаем на кнопку «открытие ворот», в блоке управления появляется импульсный сигнал и по этой линии он сначала поступает на реле блокировки открывания на 87 контакт. Этот контакт у нас в состоянии, когда реле не подключено — всегда замкнут, поэтому с 30 контакта мы снимаем этот импульс и он поступает у нас на импульсное реле открытия ворот. И дальше по схеме.

Когда мне необходимо закрыть ворота, я зажимаю на другую кнопку, появляется сигнал уже в этой ветке. Он поступает на 87 контакт реле блокировки закрывания. Это реле пока у нас не включено. Поэтому с 30 контакта мы снимаем минус, который поступает на второе импульсное реле, отвечающее за закрытие ворот.

А теперь сделаем хитрость. Мы подключим положительный сигнал с импульсного реле открывания на 86 контакт реле блокировки закрывания. Что произойдет в этом случае?

Итак, когда мы открываем ворота и у нас импульс проходит через вот эту схему, через реле блокировки открывания, оно у нас никаким образом не включено. Контакт 87 замкнут на 30. Поэтому импульсное реле открытия включается, на его выходе появляется плюс, схема начинает работать. А вот этот плюс по вот этой ветке поступает на реле блокировки закрывания. И здесь меняется состояние реле. Если раньше 87 контакт был нормально закрытым, то теперь он размыкается и 30 контакт замыкается на 88, который у нас ник чему не подключен. И даже если сейчас, я нажму на кнопку закрытия, и у меня пойдет сигнал с блока управления по вот этой ветке, и он поступит на 87 контакт. То сигнал с этого контакта не попадет на 30, потому что это реле поменяло состояние. И 30 контакт замкнут на 88.

Поэтому импульсное реле номер 2 закрывающее ворота, не сможет сработать. Такое же хитрое подключение мы выполним для реле блокировки открытия. Мы снимаем со второго импульсного реле сигнал плюсовой. И подаем его вот сюда на 86 контакт реле блокировки открытия.

Как вы уже догадались, здесь будет тот же самый принцип работы. Когда я нажимаю на кнопку закрытия ворот, отрицательный сигнал по этой ветке проходит через реле блокировки и поступает на второе импульсное реле закрытия. Оно срабатывает, и положительный сигнал с 4 контакта идет на 86 контакт реле блокировки открытия.

Реле меняет свое состояние и 87 контакт больше не будет связан с 30. 30 переключается на 87. И теперь даже если я нажму на кнопку открытия ворот, и у меня появляется сигнал уже в этой ветке, то он никаким образом не проходит дальше, и не включает импульсное реле открытия ворот. Вот этот кусочек схемы позволяет исключить ненужное срабатывание обоих импульсных реле одновременно. То, о чем я сейчас говорил, постараюсь вам показать в более наглядной форме.

Вот они импульсные реле, вот они эти контакты, 6 контактов. И вот они реле блокировки. Вот таким образом они подключены. Красным цветом у меня обозначены провода, которые подключены к соответствующим им импульсным реле.

Как работает лампочка?

Идем дальше. Рассмотрим вопрос, как нам сделать, чтобы эта схема сигнализировала в моменты, когда какое-то из этих реле включено. То есть, когда у нас двигатели работают. Для этого у нас есть какая-то лампочка. И она у нас должна светиться. Я использую в своей схеме реле поворотов. Это реле поворотов для жигулей. Запитать его не сложно, схема там простая. Я вам покажу, откуда я беру сигналы, для того чтобы запустить моргание этой лампочки. Итак, подключаем лампочку непосредственно к реле. А на реле помимо минусового входа мы должны привести сигнал плюсовой. Где мы его возьмем? А возьмем мы его здесь. Мы берем один из сигналов с первого импульсного реле. А второй сигнал мы берем в этой точке со второго импульсного реле.

Если бы я сделал так и подключил плюсовой контакт непосредственно к реле и свел бы вместе эти два контакта, то замкнул бы выходы первого импульсного реле и второго импульсного реле, то тогда бы я нарушал схему. Они бы работала неправильно. Поэтому для этой цели необходимо использовать два обычных диода и поставить их вот так. Первый диод и второй диод.

Немного коряво получилось, но я думаю принцип вы поймете. Теперь, что будет происходить? Когда у нас открыто первое или второе реле, то с их соответствующих 4 контактов плюс будет поступать сюда. Этот плюс проходит через диод, но он не может попасть в другую ветку из-за того, что здесь стоит другой диод. Соответственно этот плюс идет дальше и приходит на реле поворотов и лампочка начинает мигать.

Если я нажимаю кнопку открытия ворот и задействуется первое реле открытия, тогда плюс снимается с 4 контакта здесь. Он также идет по этой схеме сюда, проходит через диод, но не может попасть вот в эту ветку. А идет ниже сюда на реле поворотов и лампочка снова мигает. Соответственно, когда я нажимаю кнопки закрытия или открытия второй раз, эти реле перестают работать. Сигнал плюсовой с 4 контактов больше не поступает сюда и реле поворотов перестает питать лампочку, и лампочка больше не мигает. Реле, обеспечивающее мигание лампочки – находится у меня вот здесь. Это четырехконтактное реле. Я даже взял его с колодкой. Оно стоит совсем недорого. А вот через эти два контакта, я подключаю лампочку уже на месте непосредственно возле ворот.

Реле времени

Что у нас остается? У нас остается последняя интересная задача. Нам надо обеспечить, чтобы по прошествии определенного времени, каждая из этих реле выключалось. Для того, чтобы не нажимать по несколько раз одну и ту же кнопку. Для этой цели я буду использовать два модуля реле времени. Это простые модули, стоят они порядка 135 рублей за каждый и размещаются они вот здесь.

Итак, здесь у меня расположены модули реле времени. И их обозначение FC-32.я тоже их заказывал на Али экспресс. Пусть это будет реле времени 1, а это будет реле времени 2. Соответственно первое реле времени у нас будет отвечать за выключение ворот после открывания. А второе реле будет отвечать за выключение приводов после закрывания. На схеме они выглядят вот так, вот в этом месте. Первое и второе реле. Здесь имеются контактные группы. Вот тут два контакта и здесь два контакта. И тут соответственно три, и тут три.

Также я хочу обратить внимание, что на самих модулях имеются вот эти переменные резисторы, которые отвечают за точечную регулировку времени. А соответствующие перемычки, которые устанавливаются определенным образом, отвечают за диапазоны переключения времени. Выставив их в нужном режиме, я добиваюсь того, что каждый из этих реле срабатывает точно через определенный промежуток времени. Ну, в данном случае у меня здесь максимально установлена 1 минута здесь, и 1 минута здесь. То есть, время через которое питание на приводы в любом случае перестанет подаваться – равно одной минуте. Это время можно настроить любое, как на открытие, так и на закрытие.

Как я их подключал. От блока питания у нас здесь идет отрицательный сигнал – минус. Я его подключаю. Контактная группа спереди имеет два контакта – плюс и минус. Соответственно, вот он первый минус и на вторую – вот сюда.

Кроме того, минус надо подать на вторую контактную группу, которая находится с другой стороны. Здесь у нас три контакта. И на втором реле тоже три контакта. Поэтому минус подаем на крайний контакт сюда, и на крайний контакт сюда.

Как вы уже, наверное, догадываетесь, эти модули будут запитываться с соответствующих импульсных реле. Давайте нарисуем это на схеме. Итак, когда у нас включено первое реле отвечающее за открывание, то вот этот плюсовой сигнал с 4контакта, также должен поступить на вход импульсного реле, отвечающего за открывание. Поэтому мы его вот так раздваиваем и подаем этот плюсовой сигнал на левый контакт передней контактной группы. Соответственно для второго реле времени мы берем управляющий сигнал вот отсюда. Этот плюс мы берем с реле, которое отвечает за закрывание. Вот так.

Итак, здесь у нас плюс, здесь у нас тоже плюс. Контактные группы с этой стороны реле времени имеют три группы: первый, второй и третий. Первый и второй, когда питание на это реле не подано – они нормально замкнуты. Здесь то же самое, нормальное замкнутое состояние. А вот когда питание уже подается, когда срабатывает таймер, то замыкается второй и третий. То есть здесь положение сейчас на данный момент нормально открытое. И здесь то же самое – нормально открытое.

Что еще мы должны соединить? Мы должны вторые контакты в каждом реле времени подсоединить к соответствующим входам реле, которые отвечают за блокировку. Это 87 контакты. То есть, мы сейчас возьмем и второй контакт выход реле времени подключаем к 87 контакту реле блокировки открывания. А второй контакт второго реле времени, мы подключим к 87 контакту реле блокировки закрывания. Вот так вот я нарисую.

Как работает схема при наличии этих двух реле времени? Итак, мы запускаем первый режим – нажимаем на кнопку и открываем ворота. Открыли ворота, у нас срабатывает первое импульсное реле. На 4 выходе этого реле у нас появляется постоянный плюс. По вот этой вот ветке он приходит на реле времени, которое отвечает опять за открывание и это реле запускается. Оно запускается и отсчитывает время в одну минуту.

Вы можете настроить время на свой вкус, как вам нравится. Я экспериментальным путем пришел к тому, что максимальное время, которое мне необходимо, чтобы ворота полностью открылись или закрылись, особенно в зимний период, ровно одно минуте. Через одну минуту произойдет следующее. Нормально замкнутые контакты 1 и 2 в первом реле разомкнуться, и замкнуться 2 и 3. На 3 контакте у нас минус. Этот минус пойдет по схеме и придет на 87 контакт реле блокировки открывания. Этот контакт в свободном состоянии замкнут на 30 контакте. Сигнал пойдет дальше и минусовой сигнал придет на импульсное реле открывания, тем самым прекратит его работу.

На выходе у нас опять получится два плюса и электромоторы остановятся. И при этом с этих реле будет снято напряжение. То же самое по закрытию. Мы нажимаем на кнопку «закрытие». Сигнал у нас приходит на импульсное реле закрытия. С 4 контакта этого реле мы снимаем плюс, он у нас поступает на соответствующее второе реле времени и запускает таймер. Таймер у нас снова настроен на 1 минуту. Через минуту контакты 1 и 2 размыкаются, а контакты 2 и 3 замыкаются. Соответственно этот минус поступает на эту ветку, которая у нас соединена с 87 контактом реле блокировки закрывания. Через 30 контакт, замкнутый с 87 – сигнал поступает на импульсное реле, отвечающее за закрытие, и это импульсное реле прекращает работу. У нас снова исчезает здесь плюс. И схема смены полярности снова имеет одинаковый знак – два плюса, и снова эти два электромоторы прекращают работу. Вот такая логика работы предусмотрена моей схемой.

Я надеюсь, вас не сильно утомил мой подробный рассказ.

Часть 3


Это третья часть видео про автоматические распашные ворота своими руками. В предыдущих двух частях я сделал обзор и подробно рассмотрел принципиальную электрическую схему. В этой части вас ждет устройство приводов и концевых выключателей.

Для открытия ворот используется механизм обычного вазовского домкрата стоимостью в 500 рублей. Подвижный шток этого домкрата перемещается по длинному винту при вращении ручки.

В зависимости от направления вращения, шток будет перемещаться вверх или вниз. Интенсивность движения определяет скорость перемещения штока. Сейчас я открою крышку, чтобы подробно показать устройство этого домкрата. Как видите, внутри находится шестерня. Для наших целей ручку и шестерни необходимо удалить. В замену нижний шестерни на винт, желательно установить подшипник подходящего диаметра. А с этой стороны после винта мы установим переходник на вал редуктора.

Особенности мотор редуктора

Чтобы привести в движение винт домкрата я использовал самый обычный, самый простой и дешевый мотор редуктор стеклоочистителя от ВАЗа. Я использую только два провода – плюс и минус. При смене полярности мотор редуктор меняет направление вращения.

Вот ось этого мотор редуктора, который мы должны присоединить винт.

Его вал совершает порядка 60 оборотов в минуту. Вы можете использовать другие, более дорогие мотор редукторы с повышенным числом оборотов. Вот в такой плоскости необходимо состыковать два этих узла.

Для двустворчатых распашных ворот нам потребуется сразу два одинаковых мотор редуктора. Сразу хочу предупредить, что в отечественном автопроме мотор редукторы даже из одной партии могут иметь разную скорость вращения. Этот парадокс я пока для себя не смог объяснить. Обратите внимание, что вот на этом моторе я уже установил две гаечки.

Они позволят несколько укрепить ось этого мотор редуктора. И уже через них я передам усилия через переходник наверх домкрата. В итоге у нас должна получиться вот такая вот конструкция. Сейчас я объясню как она работает. В домкрат я уже вставил профильную квадратную трубу со стороной 20 миллиметров, на конце просверлено отверстие для подключения к створкам ворот. Сама квадратная труба связана с винтом домкрата и при его вращении перемещается вовнутрь или наружу.

С другой стороны вы видите площадку под крепление мотор редуктора. Она выполнена в виде пластины с отверстиями. Вот в этом месте с помощью болтов крепится мотор редуктор. Его ось с гайками точно входит в переходник, который я сделал из подходящего торцевого ключа.

При включении мотор редуктора вращение передается через переходник на винт домкрата. Винт домкрата вращается и перемещает наружу или вовнутрь квадратную трубу, которую я вставил. Соответственно, вся эта конструкция при работе либо удлиняется, либо укорачивается, чем обеспечивает открывание и закрывание створок. И при этом эта конструкция достаточно жесткая и крепкая, что необходимо для работы в жестких ветровых условиях.

На корпусе привода я также установил также несколько уголков, к которым я буду крепить декоративную крышку, закрывающую от атмосферных осадков. В задней части привода просверлено большое отверстие для шпильки или болта, с помощью которого привод будет крепиться к столбу.

Для этой конструкции лучше изготовить небольшую пластиковую крышку, чтобы защитить ее от атмосферных осадков. Второй привод изготавливается точно также.

Особенности работы концевиков

И сейчас я расскажу, как будут работать концевики. Вот эти вот концевики они подключены к вот этим двум моторам. Здесь вы видите сигнализацию.

Обратите внимание, здесь у нас подается плюс и минус. Вот этот минус идет сразу сюда и сразу идет на один мотор, и на второй мотор. То есть отсюда, он сразу идет на них. Второй контакт идет сюда, и идет для первого мотора – вот два концевика (подключены через диод), и для второго мотора (тоже два диода). Они соединены по-разному и подключены через два концевика. И идет ко второму мотору, то есть вот он один мотор, а вот этот ко второму мотору. То есть они отдельно работают.

Вот давайте сейчас посмотрим. Итак, у нас все включено, напряжение ноль. Включаем – открываем ворота. Вот наши моторы заработали. Напряжение у нас 12 вольт. А вот теперь давайте смотреть. И так мы смотрим за моторами. Я закрываю первый контакт – концевик замыкает только один мотор. Теперь у нижнего смотрим. Замыкаю – не работает. Теперь замыкаем оба – и здесь, и здесь. Все, они оба не работают, потому что я оба замкнул. Теперь я тут отпускаю, и тут отпускаю – и они снова работают.

Если я замкну концевики другие, то ничего не происходит. Что здесь, что здесь. Вот обратите внимание – ничего не происходит. Потому что они крутятся сейчас против часовой стрелки. Сейчас я схему останавливаю. Вот у мен тут ноль. И теперь я запускаю на закрытие. Теперь они крутятся по часовой стрелке. И теперь, чтоб мне их остановить, я должен вот эти нижние закрыть. Закрыл-открыл. То же самое по-нижнему. Закрываем оба теперь – здесь замыкаю, и здесь замыкаю, и они оба перестают работать.

Все я их замкнул. Теперь я их размыкаю и они снова работают. Проверяем первые концевики. Замыкаем – ничего, никакого эффекта. Потому что здесь стоят диоды и эти диоды пропускают ток только в одном направлении. Поэтому этот концевик только на закрытие, а этот только на открытие. Вот такая вот схема.

Пределы тока

А теперь давайте посмотрим, какой ток у этой схемы. Амперметр сюда. Сейчас мы включаем это все. Вот заработали моторы, все мигает. И здесь два с половиной ампера. Вот вся эта схема на двух с половиной ампера.

Теперь я один контакт останавливаю. То есть у нас крутится только один мотор. Ток здесь – 1,2 ампера.

Сейчас я хочу показать принцип, по которому будут работать концевики. Как видите, они здесь установлены, вот концевик один, и здесь концевик второй установлен.

То есть вот эта планочка – она перемещается. Перемещается сюда, и здесь будет выключать.

Вот давайте посмотрим. Вот она поехала и освободила вот этот концевик.

Он освободился. Сейчас она едет в эту сторону вот к этому концевику. Мотор при этом работает. Вот она приближается к концевику. Все, двигатель остановлен, он не крутится. И даже если я сейчас буду нажимать на эту кнопку – мотор не работает, не запускается. Вот я жму эффекта никакого.

А теперь попробуем закрыть. Сейчас он не работает – закрываем. Вот он пошел в другую сторону. Все, мотор больше не крутиться, все остановилось. На данном приводе концевики размещены вот здесь, вот так вот.

Вот она идет потихонечку. Второй концевик вот здесь и сюда. Все заканчивается специальной вилочкой. Герметичной вилочкой, мы можем ее открыть. Вот она полностью герметична с той целью, чтобы если что, мы могли привод вообще снять полностью.

На этом я заканчиваю рассказ о чудесном превращении обычных ворот в автоматические с бюджетом в 5 тысяч рублей.

Все права на видео принадлежат: DoHow

Автоматические ворота как элемент ограждения или гаражной постройки – это современная и функциональная конструкция, способная в значительной степени облегчить жизнь хозяев коттеджа или дачного домика.

Виды автоматических ворот

По принципу действия механизма воротная автоматические механизмы подразделяются на:

  • распашные;
  • откатные;
  • гаражные.

Рассмотрим каждый из вышеуказанных видов более детально.

Распашные ворота

Распашные ворота, пожалуй, являются классическим вариантом исполнения. Состоят они из двух створок, которые крепятся на двух петлях поворотного типа к вертикальному основанию, в качестве которого обычно выступает металлический каркас. Он, в свою очередь, должен быть прочно закреплен в месте его установки.

Важно! Вне зависимости от того, открываются такие двери ручным либо автоматическим способом, они требуют наличия свободного пространства перед своими створками для беспрепятственного распахивания последних.

Откатные ворота на роликах обычно состоят из одной створки. Вес в такой конструкции распределяется на роликовые опоры. Кроме того, для того, чтобы сделать откатные ворота более устойчивыми к мощным порывам ветра либо иным воздействиям со стороны окружающей среды, на них монтируются дополнительные направляющие.

Конструкция таких ворот достаточно проста и чаще всего легко реализуема народными умельцами. Тем не менее, подобные механизмы, особенно кустарного производства, могут оказаться сложны в эксплуатации и обслуживании.

Гаражные ворота

Ворота роллетного типа принято называть гаражными, т.к. организация въездов в гаражи и на территорию крытых парковок посредством подобных конструкций является основной сферой их применения.

Гаражные роллетные двери представляют собой набор реек фигурной формы, изготовленных их металлопластика и сцепленных посредством подвижного замка. Указанные рейки размещаются в идущих от пола вверх с изгибом у потолка пазах, образуя целостную конструкцию рассматриваемых ворот.

Двигаясь в своих пазах, такие ворота изгибаются в местах соединения реек, преодолевая таким образом прямой угол под потолком. Таким образом, гаражные ворота осуществляют сложный подъемно-поворотный процесс, освобождая въезд в гараж. Рассматриваемые конструкции весьма сложны как в монтаже, так и в эксплуатации.

Автоматические ворота своими руками

Для того, чтобы реализовать проект сборки и установки автоматических дверей своими руками, следует, в первую очередь, разобраться с принципом действия каждого из механизмов. Поскольку претворение в жизнь проекта автоматики для гаражных и откатных ворот достаточно проблематично, оставим данные вопросы опытным специалистам и рассмотрим принцип организации автоматического открывания распашных ворот.

Принцип действия распашных ворот с электроприводом

Автоматика для распашных ворот представляет собой комплект из двух моторов (электрических приводов) и системы слежения за положением воротных створок и очередностью их закрывания и открывания. Створка, на которой вмонтирован накладной профильный паз, должна начинать свое движение раньше другой створки в процессе открытия. При их закрытии очередность движения створок должна быть обратной – та, на которой имеется профиль-паз закрывается последней. Прекращаться движение, то есть работа моторов, должно в крайних положениях створок распашных ворот.

Планируя организовать автоматическое открывание распашных ворот своими руками, имейте в виду, что мощность привода, необходимого для приведения в действия данной схемы, напрямую зависит от веса створочной конструкции.

Важно! Чем тяжелее створки ворот, тем мощнее следует установить двигатель и редуктор. Кроме этого, необходимо учесть площадь полотна и воздействие на нее движущихся воздушных масс (порывов ветра) – в некоторых случаях это может добавить значительную дополнительную нагрузку на приводной механизм.

Автоматический привод для распашных ворот

Приступать к установке самого автоматического привода следует после непосредственно монтажа ворот. Его механизм может быть как линейным, так и рычажным. Первый представляет собой червячную либо винтовую передачу, функционирующую при помощи изменения длины штока. Принцип действия рычажных конструкций схож с движениями человеческой руки – они включают в себя пару рычагов, соединенных подвижным шарниром.

Более широкое применение имеют линейные механизмы – их возможно установить на ворота, двери которых открываются в любую сторону. Кроме того, такие конструкции более современны и эстетичны.

Важно! Если требуется установка линейных систем на основаниях из камня и кирпича, то в кладке последних организуют ниши с закладными для крепления механизмов.

Линейная конструкция для открывания створчатых ворот массой до 100 кг может быть изготовлена из пары актуаторов от тарелок спутникового телевидения. Для этого понадобится всего лишь прикрепить к столбам и полотнам ворот кронштейны для крепления данных элементов. Желательно выбрать для этого актуаторы с ходом штока более 350 миллиметров.

Привод для более массивных воротных конструкций также можно изготовить своими руками. Для этого вам потребуется:

  • 2 винтовых домкрата от автомобиля «ВАЗ»;
  • 2 механизма автомобильных «дворников» (стеклоочистителей);
  • кусочки трубного профиля и металлического прута;
  • лист стали толщиной 4 миллиметра;
  • резьбовые крепежные элементы (шпильки или винты) диаметром 6 миллиметров и длиной 10 миллиметров.

Кроме того, для реализации задуманного проекта вам также понадобятся углошлифовальная машина (болгарка), электрическая дрель и сварочный инвертор.

Процесс сборки вышеупомянутого привода выглядит следующим образом.

  1. Снять с домкрата защитную крышку, ручку и шестеренки. С помощью стопорных колец и шайб собрать фиксатор, который предотвратит продольный люфт винтового механизма.
  2. Демонтировать опорную платформу домкрата посредством болгарки.
  3. Разобрать механизм стеклоочистителей, изъяв из него электрический мотор и редуктор.
  4. Изготовить присоединительный муфтовый элемент из отрезка трубы сечением 20х20 сантиметров и длиной порядка 6-8 сантиметров, прикрепить его к винту подъемного устройства.
  5. Организовать отверстия в квадратном металлическом прутке сечением 18х18 миллиметров, нарезав внутри него резьбу для вала редуктора.
  6. Закрепить ответную деталь присоединительной муфты на моторчике стеклового очистителя.
  7. Приварить к верхней части домкрата стальную пластину 80х80 миллиметров (для крепления электрического мотора).
  8. Просверлить в углах пластины ряд отверстий, размеры которых должны соответствовать размерам корпуса редуктора.
  9. Собрать механизм воедино при помощи шпилек (винтов) и гаек.

Для включения собранного электропривода в бытовую электрическую сеть с напряжением 220 вольт необходимо использовать трансформатор с выпрямителем на 12 вольт. Для остановки механизма в крайних положения дверей следует предусмотреть включение в схему концевых выключателей.

Для монтажа привода на предназначенное для него место к створкам и столбам ворот следует прикрепить посредством сварки П-образные кронштейны, которые способны обеспечить подвижное соединение.

Оптимальным вариантом для оборудования оси вращения будет использование закаленных болтов 8-10 миллиметров в диаметре.

  • механизм монтируется электроприводом и рычагом вниз, по верхней кромке полотна;
  • сначала устройство монтируется на столбах, а затем – на дверцах;
  • по завершении монтажа механизма следует открыть ворота вручную и отрегулировать работу концевых выключателей;
  • электропитание необходимо подсоединять, когда привод заблокирован;
  • во избежание выхода из строя электропривода при блокировке створок в электрической схеме следует предусмотреть устройство защитного отключения;
  • на видимом для потребителя месте монтируется сигнальная лампа, которая должна светиться при подаче электричества на моторы механизма.
  • механизм должен быть защищен от внешних воздействий специальным кожухом.

Вы узнаете про сборку электрической схемы управления своими руками. Мы расскажем, как подключить разные типы двигателей и собрать пусковое оборудование, а также раскроем секреты плавного пуска и остановки автоматических откатных ворот.

В зависимости от выбранного типа двигателя, вы можете использовать разные способы подключения. Отличаться будет не только схема электрических соединений, но и допустимые параметры тока.

Внимание! При работе с электрической частью не забывайте о мерах предосторожности: приварите к стационарной раме болт, который будет использован для подключения к заземляющему контуру.

Подключение электродвигателя

Трехфазный двигатель на номинальное напряжение 380/220 В должен иметь соединение обмоток «в звезду» при подключении к трехфазной сети питания. Поменять направление вращения можно, поменяв местами подключение любых двух фаз из трех.

Если вы пытаетесь подключить трехфазный двигатель к однофазной сети, отдайте предпочтение емкостному способу. При этом используйте пусковой конденсатор заведомо завышенной емкости (в 2-3 раза) и добавьте пару компенсирующих конденсаторов для двух оставшихся обмоток в рабочую сборку, либо предусмотрите отключение пускового конденсатора с помощью реле времени. Емкость рабочего конденсатора подбирается из расчета 70-80 мкФ на 1 кВт мощности, а номинал составляет 450 В.

Однофазный конденсаторный двигатель имеет в сборке четыре провода, то есть по два конца пусковой и рабочей обмотки. Стандартная маркировка выводов клеммной колодки такова:

  1. Клеммы U1 и U2 (или B1 и B2) — основная обмотка.
  2. Клеммы W2 и V2 (или С1 и С2) — пусковая обмотка.
  3. Клеммы V2 и V1 — пусковой конденсатор.

Подключение пусковой обмотки остается постоянным, в то время как полярность питания рабочей обмотки можно изменить для смены направления вращения.

Примечание: полярность определяется положением перемычек на клеммной планке двигателя, замыкание которых будет выполняться дистанционно через контактор.

Пусковая аппаратура

Для сборки электрической схемы понадобится два магнитных пускателя IEK КМИ 1121 с напряжением питания катушек 230 В, либо один реверсивный пускатель ПМЛ 2561 (преимущество последнего в наличии механической блокировки). Основных контактов должно быть три.

Также необходимо наличие блока вспомогательной контактной группы, включающей по одному нормально открытому и нормально закрытому контакту. Дополнительно потребуется кнопочный корпус IEK КП103 с тремя кнопками «Пуск», «Реверс» и «Стоп». Для установки поста с уличной стороны рекомендуется комплектовать его кнопками с блокировкой под ключ. Все коммутационное электрооборудование должно быть смонтировано в металлическом ящике со степенью защиты IP54 и сальниковыми вводами для проводов.

Подключите входные контакты двух пускателей параллельно, подав на них фазу и ноль от сети 220 В через защитный автомат. С обратной стороны пускателей подключите два провода питания пусковой обмотки.

На примере двигателя АИРЕ 80, питание нужно подавать на клеммы V1 и W2. Учтите, что полярность остается неизменной вне зависимости от того, какой пускатель включен. Выводы U1 и U2 принадлежат концам рабочей обмотки и должны быть подключены к двум пускателям в разной последовательности.

Питание на катушки каждого пускателя нужно подавать через собственные нормально открытые и нормально закрытые контакты второго пускателя. Это обеспечит самоподхват и удержание катушки во включенном состоянии, а также обеспечит электрическую блокировку встречного пуска.

Кнопочные посты и концевые выключатели

Управление приводом осуществляется одним или несколькими кнопочными постами. Фазный провод пропускается через последовательно соединенные нормально закрытые контакты кнопок «Стоп», что необходимо для возможности обрыва цепи удержания катушек с любой кнопки.

Далее питание поступает на нормально закрытые контакты кнопок «Пуск» и «Реверс», затем с клемм каждой кнопки подается питание на нормально открытую пару противоположной. Эти контакты управляют включением катушек соответствующих пускателей. Перекрестное подключение через размыкающие контакты необходимо, чтобы избежать непреднамеренного встречного включения пускателей.

Чтобы привод сам и своевременно выключался, когда ворота достигают крайних точек открывания и закрывания, электрическую схему нужно дополнить концевыми выключателями. Подойдут выключатели ВПК-2112 или МЕ 8104 с одним нормально закрытым контактом. Рекомендуется использовать изделия, оснащенные роликом.

Концевые выключатели нужно жестко закрепить на стационарной раме ворот таким образом, чтобы ролик находился в 1-2 мм от любого продольного элемента ворот. Это может быть несущая рама или рельсовая направляющая, главное, чтобы боковая поверхность была абсолютно ровной. Ворота нужно поставить сначала в открытом, затем в закрытом положении и отметить места контакта с роликами.

Примечание! Поскольку массивные ворота продолжают движение по инерции, рекомендуется сместить метки на несколько сантиметров в обратную сторону, чтобы концевик срабатывал с небольшим упреждением.

По нанесенным меткам нужно наварить небольшие выступы, высота которых будет достаточной для уверенного срабатывания выключателя. Также важно, чтобы метка имела достаточную длину и удерживала ролик, а не проскакивала через него, кратковременно включая концевик. Выключатель должен находиться в положении срабатывания вплоть до начала движения в обратную сторону, когда он сойдет с метки и снова замкнет цепь.

Электрическое подключение концевых выключателей можно выполнить двумя способами.

Схема подключения кнопочных постов и концевых выключателей

Способ № 1. Нормально закрытые контакты соединены последовательно и включены в цепь удержания катушек контактора. Место включения находится между последовательно соединенными кнопками «Стоп» и нормально открытыми контактами пускателей. Недостаток такого способа в том, что при включении ворот требуется определенное время удерживать кнопку нажатой, пока выключатель не выйдет из положения срабатывания.

Способ № 2. Подразумевает независимое включение концевиков в цепи удерживания катушек каждого пускателя. Нормально закрытый контакт выключателя расположен по схеме между нормально открытым дополнительным контактом пускателя и клеммой катушки. Также допускается ставить выключатель в цепь электрической блокировки: между катушкой одного и нормально закрытым контактом второго пускателя. Таким образом, выключатели работают независимо друг от друга, а значит, не требуется задержка времени при включении привода.

Управление воротами через преобразователь частоты

Поскольку преобразователи частоты в последнее время становятся все более доступными и популярными, их уместно использовать для управления приводом ворот, тем более что для этого имеется не один повод:

  1. Поскольку преобразователь частоты подает на привод трехфазное напряжение, вы экономите, покупая более распространенный двигатель меньшей мощности.
  2. Частота вращения двигателя не имеет значения.
  3. Исключены трудности с подключением трехфазного мотора.
  4. Вы избегаете проблем с пуском привода под нагрузкой.
  5. Преобразователь плавно, но быстро разгоняет и останавливает ворота, открывание происходит за считанные секунды.
  6. Не нужно покупать и устанавливать редуктор.
  7. Нет необходимости в пускателях, простая электрическая схема.
  8. Существенно увеличивается срок службы двигателя.

Средняя стоимость аппарата с выходной мощностью 2-2,5 кВт составляет $250-300, поэтому его приобретение вполне оправдано с учетом отказа от покупки редуктора и пускателей.

Преобразователь частоты CFM-240 — это бюджетный вариант устройства, он также имеет наиболее распространенную схему подключения и управления. По его примеру вы легко сможете разобраться с аналогичными устройствами.

Подключение преобразователя частоты

Клеммы L и N используются для подачи, соответственно, фазы и нуля от сети 220 В, здесь важно соблюдать полярность. Клеммы U, V и W дают выходное напряжение для питания трехфазного асинхронного двигателя на напряжение 380/220 В, обмотки которого соединены в треугольник. Управление происходит путем замыкания одного из управляющих контактов DI1-DI3 на общую клемму GND. Соответственно, при замыкании DI1 и GND происходит пуск двигателя, DI2 и GND запустят привод в обратном направлении, а DI3 и GND остановят его.

Принцип настройки преобразователя частоты

Настройка преобразователя выполняется путем изменения значений каждого из 70 параметров. Полное описание функций и задаваемых значений указаны в паспорте устройства. Для корректировки значений нужно войти в меню выбора параметров, нажимая кнопку «Режим» до тех пор, пока на дисплее не отобразится Р---. Затем нужно нажать «ввод» и с помощью стрелок «вверх» и «вниз» выбрать номер нужного параметра, снова нажать «ввод», установить нужное значение и нажать «ввод» еще раз для сохранения.

Использование преобразователя частоты дает некоторые дополнительные возможности. Например, вы можете использовать функцию позиционирования, передавая на преобразователь данные с датчика положения ворот. Это позволит использовать устройство в режиме шагового двигателя. Он плавно разгонит ворота и мягко остановит их в крайней точке, запомнив оба крайних положения полотна. Это более удобная и продвинутая замена системы концевых выключателей. Требуется только установить счетчик типа «квадратурный энкодер» на вал приводного механизма.

Счетчик имеет два провода питания, которые подключаются к клеммам +12V и GND, а также два сигнальных провода, которые подключаются на клеммы DI5 и DI6. Включение функции позиционирования производится присвоением значения «2» параметру 60. Далее нужно задать значение «1» параметру 61, чтобы установить нужный тип датчика. Затем, меняя значения параметров 62 и 63, определить соотношение между количеством импульсов и пройденным расстоянием.

К примеру, вал двигателя может сдвигать ворота на 25 см за один оборот, а энкодер, закрепленный на валу, выдает за один оборот 200 импульсов. Это значит, что на каждые 1000 мм, заданных в значении параметра 62, будет приходиться по 800 импульсов датчика, устанавливаемых в значении параметра 63.

Параметр 66 определяет тип торможения, ему нужно присвоить значение «1». Параметр 67 определяет частоту вращения двигателя, до которой будет снижена максимальная рабочая скорость, а значение параметра 68 определяет требуемую длину тормозного пути. Настроив указанные параметры, вы можете выйти в главное меню и указать расстояние, которое ворота должный пройти, в миллиметрах. После выполнения задания счетчик обнулится и будет готов к новому циклу, отсчет ведется в обоих направлениях.

Номинальная скорость вращения двигателя задается значением выходной частоты (Гц) в главном меню программы. Вы можете изменять ее в режиме реального времени и увеличивать до тех пор, пока механизм передачи сохраняет стабильную работу. Не забывайте также, что слишком большой разгон не позволит преобразователю эффективно снизить скорость в конце пути. Время разгона привода до максимальной скорости задается значением в секундах параметра 10.

Настройка торможения ворот при помощи преобразователя частоты

Слишком массивные ворота нуждаются в торможении приводом. Для этого в преобразователе частоты предусмотрена функция, включаемая параметром 21. Сила торможения и время, за которое выполняется полная остановка, задаются соответственно параметрами 27 и 28. При торможении приводом нужно использовать компенсацию нагрузки. Для этого к силовым клеммам Br нужно подключить силовые резисторы сопротивлением не менее 70 Ом и мощностью свыше 350 Вт (их также можно заменить связкой из 4-5 последовательно соединенных ламп накаливания).

Теперь вы располагаете несколькими вариантами подключения двигателя и можете выбрать способ, который подойдет именно под ваши потребности. Каждый способ подключения может иметь дистанционную схему управления, о которой мы расскажем в следующей статье .