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Circuito controlador de portão deslizante automático

Neste post investigamos um circuito, projetado para implementar um portão de correr automático ou ação de porta, 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… Aperte um botão e abra o portão, depois de um minuto o portão se fecha novamente.

Se durante o fechamento alguém passar na frente do portão, o portão se abrirá novamente (com a ajuda da célula infravermelha??).

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

Muito Obrigado,

Andreas Christodolou

O design

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

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

Observação:

  1. Por favor, desconecte os 100k abaixo de C1 do terra e conecte-o no terminal positivo C1, o que significa que os 100k devem ser conectados 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 o portão esteja na posição “fechado” com a Reed#2 acionada pelo ímã do portão relevante.

Isso garante que o pino 12 do IC 4060 fique alto e o IC permaneça inativo (pino 3 desligado).

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

Com o relé#2 em N/C, o motor é desligado devido à ausência de uma ligação positiva através do contato N/O do relé#2.

Todo o circuito está, portanto, na condição de DESLIGADO.

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

Pressionar SW1 instantaneamente trava T1/T2 via R4, alternando o relé #1 de forma que seus contatos N/O se fechem, o que, por sua vez, força o motor a deslizar o portão na direção “aberto”.

Assim que a porta desliza para fora de sua posição “fechada”, a palheta#2 é liberada, o que instantaneamente habilita o IC 4060 e começa a contar, com seu pino#3 agora com um zero lógico.

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

Na ativação, a palheta nº 1 puxa a base de T1 para o terra 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#2 ainda estando desligado faz com que o motor pare devido à ausência de energia através dos pontos do relé#2 (N/O).

Enquanto isso, o IC 4060 completa sua contagem permitindo que um alto 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 “fechar” e, no momento em que atinge o final “fechar”, a palheta #2 é acionada novamente. Nesta posição, o IC é novamente resetado causando um sem 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 do componente de temporização Rt e Ct é:

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

2.3 é apenas uma constante em relação à configuração interna dos CIs.

Prevenção de Entrada Acidental

De acordo com a solicitação, o circuito precisa responder a uma entrada acidental de um indivíduo através do portão durante o 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 IR receptor 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 de deslizamento do portão.

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

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

Por uma questão 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 pode ser muito simplificado substituindo o estágio do temporizador IC 4060 pelo temporizador transistorizado de atraso ON e removendo o estágio do detector IR. 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:

Hashtags: #Circuito #controlador #portão #deslizante #automático
 

FONTE


Nota: Este conteúdo foi traduzido do Inglês para português (auto)
Pode conter erros de tradução

Olá, se tiver algum erro de tradução (AUTO), falta de link para download etc…
Veja na FONTE até ser revisado o conteúdo.
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