Автоматические ворота с самодельным приводом: строим своими руками. Автоматика для откатных ворот: сборка электрической схемы Подключение электродвигателя откатных ворот

02.09.2019

Откатные ворота довольно популярны в использовании. Однако, их стоимость достаточно высокая, поэтому гораздо дешевле соорудить ворота самостоятельно. Существует несколько схем организации автоматического привода. О том как сделать автоматику откатных ворот руками узнаем далее.

Автоматика для откатных ворот своими руками - особенности и характеристика

С помощью механизированного электронного привода удается обеспечить открытие массивных ворот, нажатием на кнопку. Для его сборки потребуются подручные материалы, а монтажные работы займут максимум день. Главной деталью для автоматического привода является двигатель асинхронного типа. Рассмотрим два варианта подачи сигнала - цепной и роликовый.

Перед изготовлением привода, необходимо подобрать подходящий двигатель. При наличии на участке трехфазного счетчика, рекомендуем остановиться на трехфазном варианте двигателя, обмотки которого имеют звездное соединение. Таким образом, удается избавиться от большого количества проблем во время пуска, а мощность двигателя будет использована с максимальной эффективностью.

При отсутствии трехфазного счетчика, воспользуйтесь однофазным двигателем конденсаторного типа. Учтите, что такие приборы отличаются низкой работоспособностью, особенно при пуске. Оптимальная мощность привода составляет от 1 до 2,5 кВт. Данное значение определяется общим весом полотна. Частота вращения двигателя должна быть минимальной 500-1000 оборотов в минуту. С помощью низкого крутящего момента удается избавиться от нагрузки на поверхность ведущего вала.

Приводное колесо должно совершать не более ста вращений в минуту. Данная величина является выходным крутящим моментом на редукторе. Значение входного крутящего момента должно равняться частоте вращения мотора. Данная схема подключения автоматики откатных ворот своими руками подразумевает использование редукторов одноступенчатого типа.

Если данные детали найти не удалось, то возможен вариант их замены менее дорогостоящими вариантами. Однако, кинематическая схема должна быть надежно соединена. Основным составляющим данного механизма будет выступать силовой мотор от старой стиралки. Подключая данный двигатель, определите концы на каждой обмотке. Для этих целей используется мультиметр, который измеряет силу сопротивления, обмотка пускового типа данного двигателя будет отличаться большим значением.

Для соединения редукторного вала с двигателем используется муфта жесткого или полужесткого типа. Первый вариант имеет форму гильзы, на котором находятся различные по размеру отверстия, а также шпоночные канавки. Второй вариант соединительной муфты состоит из двух фланцев, для соединения которых используют резиновые лепестки.

Заменить редуктор поможет ременная передача. При этом, для того, чтобы правильно определить передаточное значение, размер большого шкива, установленного на приводное колесо, разделяется на размер меньшего, находящегося на валовой части мотора.

Данный вариант отличается сложностью сборки штативных элементов, а также в соединении между деталями кинематической схемы. Довольно много проблем возникает с соединением ременных натяжных механизмов. Для этого, в состав механизма добавляется автомобильный натяжной механизм для ремней.

Кроме того, используя ременную передачу, особое внимание уделяется механизму с независимым валом, на котором располагаются два подшипника. Особое внимание уделяется центрированию вала, так как на нем установлены две трансмиссии.

Самодельная автоматика для откатных ворот своими руками

Предлагаем ознакомиться с вариантом изготовления самого простого метода автоматизации откатных ворот. Данная передача называется реечной или цепной. На редукторном валу фиксируется велосипедная или мотоциклетная звездочка. Далее на нее нужно надеть специальную цепь, диаметр звеньев которой соответствует типу звездочки. Она должна быть зафиксирована в горизонтальном положении по всему воротному полотну. Выполняя вращение звездочки в ту или иную сторону, происходит передача вращения цепи, которая открывает ворота.

Особое внимание уделите фиксации двигателя, на механизме передач. Изначально, необходимо создать раму, на которой будет располагаться двигатель с механизмом передачи. Для этих целей, рекомендуем воспользоваться угловой сталью, размером в 5 см. Жестко зафиксируйте раму на бетонном основании. От этого зависит длительность эксплуатации всего механизма. В процессе выбора редуктора с мотором прежде всего ориентируйтесь по высоте осевого вращения. При наличии различных величин между этими двумя механизмами, то необходимо соорудить двухуровневое основание под оборудованием.

Для фиксации редуктора и двигателя используются болты со специальными гайками. При этом, опора под них должна отличаться ревностью и жесткостью. Под основание нужно соорудить отверстия продолговатой формы, для правильной регулировки положения мотора.

На следующем этапе цепь устанавливается на ворота. Чаще всего, ее фиксируют на направляющей рельсового типа. Однако, это является большой ошибкой, так как механическая передача постоянно загрязняется и быстро выходит из строя. Дополнительная балка приводного типа монтируется непосредственно на полотне, При этом, высота монтажа установки цепи составляет 50-80 см от земли.

На нижнюю часть балки устанавливается цепь с рейкой зубчатого типа, для ее защиты от посторонних факторов и влаги используется резиновый или пластиковый кожух. Для фиксации конечных участков цепи с воротами используется электрическая сварка. Учтите, что все соединения должны быть высококачественными, поэтому при отсутствии опыта работы со сварочным аппаратом, лучше доверить этот процесс профессионалу.

Цепная передача отличается большим количеством трудностей, возникающих в процессе ее эксплуатации. Прежде всего, цепь, растягивается под воздействием тяжелых ворот. Для устранения этого явления, достаточно установить на последнем звене цепи шпильку, вовнутрь которой помещаются проушины. С помощью данного натяжителя цель постепенно подтягивается. Еще одним вариантом является монтаж на цепи специального ролика, имеющего жесткую пружину. Именно она и подтягивает цепь в процессе эксплуатации, предотвращая ее растягивание.

Еще одно неприятное явление - соскальзывание цепи со звездочки. В таком случае, лучше цепь заменить зубчатой рейкой, для этих целей нужно обратиться к профессиональному слесарю.

Выделяют несколько разновидностей автоматики для откатных ворот своими руками схем, которые отличаются наличием в приводной системе прижимных роликов. Для изготовления таких механизмов необходимо потратить больше времени и усилий. Преимуществом такой схемы выступает ее грязестойкость, устойчивость перед влагой, снегом и наледью.

Данный механизм подразумевает установку ролика на наружную стенку рельсовых деталей. На ролике имеется защитная крышка, выполнена из резины. Покрышка должна содержать прямой протекторный профиль, обеспечивающий надежное сцепление. Для дополнительного усилия используется пружинное сжатие. Пружина монтируется на толкательной шпильке, и соединяется с гаечным механизмом. Для фиксации осевых валов используется фиксатор в форме буквы П.

Для того, чтобы компенсировать данные усилия, на обратную сторону направляющего элемента монтируются два ролика ответного типа, фиксируемых в стационарном положении.

Для того, чтобы приобрести подходящие ролики, следует обратиться к промышленным предприятиям, занимающимся тележками. Старайтесь выбирать колесики, имеющие стальное основание и подшипники закрытого типа. Максимальная нагрузка на такой ролик должна составлять 350-600 кг, в соотношении с весом ваших ворот. Особое внимание также уделите пружинам, устанавливаемым на толкателе. Они должны отличаться высоким прижимным усилием. Однако, несущая способность пружины не должна превышать несущей способности подшипника.

Особое внимание уделите соединению двигателя с роликовым механизмом. Для этих целей используется передача клиноременного типа. Для фиксации ведомого шкива используется стальное основание, а также колеса, имеющие три шпильки. Кроме того, воспользуйтесь несколькими открытыми шестернями. Выбирая место фиксации ролика, рекомендуем остановиться на редукторном валу или непосредственно на моторе. Таким образом, поверхность натяжного механизма будет взаимодействовать не с осевым роликовым валом, а с основанием корпусной части редуктора. Учтите, что радиальное давление на подшипник не должна превышать прижимное усилие пружинных механизмов.

Установка автоматики на откатные ворота своими руками

Учтите, что перед тем как устанавливать автоматику, необходимо проверить простые откатные ворота своими руками без автоматики на наличие дефектов в процессе их открывания. Перед началом монтажных работ, необходимо побеспокоиться о выравнивании ворот строго по уровню и об их правильной установке.

В процессе стандартного оборудования для автоматического открывания ворот чаще всего имеется:

  • электропривод;
  • рейка, на которой расположены зубья;
  • некоторые модели оснащены пультом дистанционного управления;
  • элементы, обеспечивающие безопасность;
  • лампы - сигнального типа.

Кроме того, в процессе работы нужно запастись сварочным аппаратом, дрелью и набором сверл к ней, приводами, с помощью которых подключается лампа и элементы безопасности.

Изначально определитесь с местом монтажа электрического привода на воротах. После этого, установите привод и настройте автоматические элементы. Установите рейку, на которой имеются зубья на поверхность привода, определите место монтажа привода таким образом, чтобы рейка находилась по центру шестерни.

После этого, привод фиксируется на ранее определенном месте. Для этих целей используется сварочный аппарат. При необходимости монтажа привода немного выше определенного места, он монтируется на поверхность ранее приваренной профильной трубы. После монтажа швеллера на него устанавливается привод, фиксируемый болтами.

Следующий этап - установка рейки с зубьями. Прежде всего, откройте ворота, установите по центру рейку, на которой расположена шестерня. Для того, чтобы скрепить концевые включатели установите рейку.

Рейка приваривается на поверхность трубы, далее она протягивается за полотно. После монтажа рейки производится проверка ее работоспособности. Все элементы, на котором фиксируется автоматика привариваются повторно. Между приводом и поверхность шестерни оставляется зазор размером в один миллиметр.

Далее устанавливаются выключатели концевого типа. Для их фиксации на поверхности рейки используют болты. Выделяют два варианта выключателей - магнитные и механические. Первый вариант отличается большей эффективностью работы, так как данные выключатели работают даже при неблагоприятных погодных условиях. Магнит устанавливается на рейку с зубьями, проходя определенный участок на воротах, начинает срабатывать, При этом выключатели разделяются на два вида: плюсовой и минусовой. Настройка данных элементов системы производится на расстоянии от ворот минимум в 100 см. Для работы выключателей механического типа используется обычная пружина.

Подключать электрический привод необходимо согласно инструкции от производителя. Для дополнительных настроек используется дистанционный пульт управления. Кроме того, дополнительно устанавливаются фотоэлементы, которые улавливают световые сигналы. Фотоэлементы должны быть закреплены друг напротив друга. Они могут устанавливаться на ранее обустроенные столбы. Для того, чтобы подключить провода, соорудите в трубе отверстие и проведите их от источника электроснабжения.

Далее следует установить лампу сигнального типа, она будет передавать информацию о вблизи находящихся предметах. Этот элемент не является обязательным, однако он существенно повышает уровень безопасности участка.

На автоматику для откатных ворот своими руками цена определяется индивидуально, в соотношении с мощностью основного привода. Этот фактор определяется размером ворот и их общим весом. Откатные ворота своими руками без автоматики довольно сложные в использовании, так как каждый раз, для их открытия необходимо использовать физические усилия.

Автоматика для откатных ворот своими руками видео:

Схема подключения автоматических ворот начинается с таких этапов:

  1. Приготовления столбов под опору.
  2. Подготовки фундамента для автоматических ворот.
  3. Проведения проводки под автоматику.
  4. Изготовления ворот.
  5. Осуществления монтажа.

Первоочередная задача – надежная опора

Первое что необходимо сделать – это правильно установить столбы под опору, куда позже нужно будет прикрепить автоматические ворота. Материалом для столбов могут служить как кирпич, бетон, швеллер или брус из дуба. Рекомендовано забетонировать столб (в глубину) от 1 метра, далее все столбы устанавливаются на одном уровне и заливаются раствором. Срок застывания бетона колеблется в пределах семи дней.

Важно ! Используя столбы из бетона либо кирпича, предусмотрите размещение закладных из металла по три на каждом из них, одинаково расположенных от края по 10 сантиметров со стороны проема.

Подготавливаем фундамент

Для заливания фундамента под основу ворот используем швеллер, ширина которого должна быть сантиметров 20, и арматуру с сечением миллиметров 12-16. Арматуру режем длиной до 1 или 1,2 метров, затем обе стороны привариваем к полкам швеллера.

Следующим нашим действием становиться рытье ямы, которая своей длиной составит 50 процентов от ширины проема откатных ворот. Размеры же самой ямы не должны превышать:

  • ширины – 40 сантиметров;
  • глубины – до 1,5 метров.

Швеллер должен быть установлен полками по направлению вниз, а затем уже в яму заливаем бетон. Сделав все так как нужно, получаем фундамент для автоматических (откатных ворот).

Внимание ! Срок выстаивания фундамента по все нормам и правилам – 28 календарных дней.

Без автоматики никуда

Электрическая схема автоматических ворот зависит от их типа. Так, на сегодня, существуют три основных вида автоматических (откатных) ворот, схемы подключения которых показаны на рисунках ниже.

Важно ! Для избегания повреждений трансформатора, мотора или платы управления и обеспечения стабильной работы автоматики автоматических ворот – установите стабилизаторы напряжения. Таким образом, существенно снизится цена за возможный ремонт.

Автоматические ворота своими руками, схема изготовления

Самое первое с чем стоит определиться – тип материала, что будет нами использоваться. Чтобы сделать каркас ворот потребуется профильная труба. Итак, вооружившись болгаркой, убираем окалину с труб.

Внимание ! Выполняя работы с болгаркой не забываем про использование специальных очков для защиты глаз.

Закончив, начинаем процесс сваривания рамы наших ворот. В этом деле нам поможет чертеж-схема автоматических ворот или как ее еще называют схема автоматических гаражных ворот. Как пример, рисунок ниже.

Сформировав каркас наружный, ввариваем внутри каркас внутренний, что придаст конструкции твердость и послужит для будущего крепежа дерева, металла, профнастила…

Для каркаса, размещенного внутри, идеально подойдут трубы 20*30, 20*40 миллиметров. Свариваем их прихватками по два сантиметра через промежуток в 20 или 30 сантиметров. Внизу приваривается направляющая. Прикрепляем направляющую и трубы в шахматообразном порядке.

Зачищаем сварочные швы и повторно наносим грунт против коррозии на участки, что были повреждены. Ждем, когда грунт высохнет, и приступаем к окрашиванию ворот.

Важно ! Краску лучше стоит наносить в два слоя.

Выполнив покрасочные работы, зашиваем полотно с помощью саморезов или заклепок, крепя к трубе, которая находится внутри.

Что? Где? Как? Или монтаж ворот своими руками

После того как фундамент выстоится, приступаем к монтажным работам. Чтобы во время процесса не возникло никаких сложностей, можно спросить совет у специалистов или же найти информацию в интернете просто введя в поисковике автоматические ворота, схема установки или автоматические ворота, схема монтажа.

Сама процедура достаточно проста, и заключается в приваривании петель к несущим основаниям и створкам.

Совершая монтаж, не забывайте оставить зазор между створками и просвет посреди земли и полотном, который впоследствии можно скрыть лежачим полицейским. Засовы, что будут фиксировать створки, следует приваривать к внутреннему каркасу.

Из этой части руководства по монтажу откатных ворот 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.

Редрик Шухарт, рмнт.ру

http ://www .rmnt .ru / - сайтRMNT .ru

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 .

Основное удобство автоматических распашных ворот состоит в том, что закрыть или открыть их можно посредством пульта дистанционного управления. Каждый человек на сегодняшний день желает сделать свою жизнь настолько комфортной, насколько это возможно. Именно поэтому у владельцев частных домов или собственных гаражей все чаще встречается автоматика для можно ее смонтировать довольно быстро, при этом получив отличный результат.

Особенности системы

Стоит разобраться, как же работает вся эта система. Автоматизация ворот возможна посредством привода, который монтируется прямо на ворота. Комплект автоматики для ворот не сложно смонтировать своими руками. Процесс установки нельзя назвать таким уж простым. Тут требуется соблюсти четкую последовательность действий в сочетании точностью и квалификацией на каждом этапе работ. При установке привода имеется несколько особенностей. Нужно учесть створки по отношению к высоте столбов. Если установленная автоматика не предполагает наличия концевых выключателей, то требуется устанавливать створочные упоры. При упущении такого важного нюанса можно получить совершенно непредвиденный результат. Электродвигатель выйдет из строя, а функционирование всей конструкции сложно будет назвать нормальным.

Комплектация

Множество элементов содержит в себе такой комплекс, как автоматика для распашных ворот. Своими руками можно будет ее смонтировать только при условии наличия всех компонентов. Для правильной и качественной установки ворот требуется разбираться в этом и обладать минимальным опытом решения подобных вопросов. Комплект автоматики содержит: 1 2 привода, 1 комплект фотоэлементов, небольшой маяк и пульт. В качестве преимуществ данного вида механизма можно назвать длительный срок эксплуатации и исключительную прочность. в эксплуатации, а ворота открываются со скоростью до 15 секунд. В числе недостатков можно выделить такой момент, как наличие на пути движения ворот хоть одной преграды, из-за чего привод вполне может дать сбой, а это приводит к заклиниванию. Перед проемом не должно возникать никаких преград. Только в этом случает можно рассчитывать, что автоматика для распашных ворот своими руками будет функционировать достаточно долго, не выходя из строя. Проведение профилактических мероприятий позволит исключить сбои при работе оборудования. Все части, требующие того, необходимо периодически смазывать специальными веществами. При выходе автоматики из строя категорически запрещается прилагать физические усилия при необходимости открыть ворота, тут решение только одно - вызвать мастера.

Самодельный привод

Как уже можно было понять, при большом желании автоматика для распашных ворот своими руками - это уже не настолько нереалистичная идея. Это довольно хороший способ сэкономить собственные средства. Если к этому делу у вас имеется не только практический интерес, но вы заинтересованы в реализации самой идеи, то это дело как раз для вас. И это довольно увлекательный процесс.

Необходимые элементы

В качестве основного элемента такого привода используется механизм спутниковой антенны. В ее комплект оборудования входит червячная передача, заменяющая электропривод. Основа системы спутникового телевидения состоит из механизма поворотного действия. Это двигатель, который допускается использовать для установки автоматики. Червячная передача работает по принципу, аналогичному действию электропривода. Такой вариант является более выгодным в сравнении с магазинными приводами, так как для его работы требуется напряжение в 36 вольт, а для магазинных - обычное сетевое в 220 вольт. Для сборки вам необходимо раздобыть два рабочих привода от спутниковых антенн. Выбирать стоит модели, имеющие самый длинный шток. Потребуется еще пульт и трансформатор, его мощность должна быть 36-40 ватт. Пульт используется для открытия конструкции и ее закрытия. Он должен работать на расстоянии около 50 метров. Помимо этого, не мешало бы запастись двумя брелоками, продающимися в магазинах, реализующих товары, необходимые в сфере охраны.

Для сбора привода будет вполне достаточно 6 часов. Чтобы автоматика для ворот своими руками действовала качественно, требуется оснастить ее токовым реле. При его отсутствии мотор может перегреться и сломаться. А с его помощью вы легко сделаете привод для ворот при самых минимальных денежных вложениях. Если вам больше нравится готовая сборка, то можно сэкономить и на монтаже.

Процесс монтажа

При установке электропривода для распашных ворот требуется учесть сторону открытия створок ворот: наружу либо внутрь. Итак, если вас интересует, как устанавливается автоматика для ворот своими руками, то тут требуется перечислить необходимые инструменты для этих целей. Вам потребуются: дрель, молоток, плоскогубцы, строительный метр, шуруповерт, изолента. В автоматических воротах, в отличие от обычных, присутствует электропривод. Поэтому перед его установкой требуется определиться с тем, какой именно вариант выбрать.

Виды электроприводов

Электроприводы могут быть линейными или рычажными. Чтобы точно определиться с выбором, требуется знать расстояние между петлей и внутренней стороной столба. При расстоянии до 1,5 см требуется использовать линейный привод. Его стоимость заметно ниже, чем у рычажного. Если замеряемое расстояние составляет 1,5-3 см, то тут уместно устанавливать рычажный тип привода. Он настолько же надежен, как и линейный.

Ворот предполагает, что требуется установить не только привод, но и комплект оборудования. Важно определить ширину створки, а также возможные ветровые колебания. Очень многие опасаются самостоятельно устанавливать все это оборудование, так как не обладают должным опытом и знаниями. Но тут важно помнить о необходимости внимания к деталям, тогда проблем с установкой не будет.

Как это делается?

Важно проверить, чтобы движение створок было легким, когда привод запускается. Если что-то этому мешает, то требуется отыскать причину и устранить ее, так как движение электропривода должно быть по уровню. В противном случае не исключено, что столб может наклониться, угол движения сместится, а это плохо сказывается на автоматике всей конструкции. После устранения разнообразных неполадок можно переходить к процессу установки автоматики. Важно соблюдать инструкцию как можно точнее, чтобы эксплуатация системы была максимально долгой.

Обычная схема

Автоматика для распашных ворот своими руками устанавливается на изделия, открываемые внутрь, при этом уместно использовать любой электропривод. При использовании в качестве основания столбов из стали уместно устанавливать линейный привод. Он компактен и надежен, а его стоимость сравнительно невысока. Можно использовать и рычажный привод, но он намного дороже. Сложный вариант при наличии кирпичных колонн и нахождении ворот прямо посередине. В таком случае линейный привод не подходит.

Автоматика рычажного типа монтируется на столб, при этом ворота открываются за счет рычагов, при этом они должны находиться на расстоянии не более 200 мм от столбов.

Ворота открываются наружу

В данном случае доступны для использования два вида устройств, однако правильным выбором будет автоматика для гаражных ворот с линейным механизмом. Это более дешевое и качественное решение. Автоматика монтируется в проеме, а занимает не более 150 мм с обеих сторон. На узкие ворота система крепится вверху. Электропривод обычно устанавливается прямо на столб. Автоматика для распашных ворот своими руками устанавливается так, чтобы гидравлический привод позволял открывать их наружу. Далее к конструкции приваривается кронштейн крепежа. При открытии ворот с линейным приводом должно быть по 1 см свободного хода. После этого можно проверить правильность хода створок и движения электроприводов. На следующем этапе требуется установить упоры для открывания и закрывания, а потом присоединить двигатели. В конце нужно оборудовать перемычки, соединить с пультами, а также включить механизм. Если одна створка должна двигаться в другом направлении, то требуется поменять местами провода на двигателе.

Завершающие работы

После этого автоматика для распашных ворот своими руками должна быть оборудована концевыми выключателями. Если вы не предусмотрели использование таких элементов, то требуется на плате выставить срок функционирования створки, а также усилие открывания и закрывания. Не стоит задавать максимальное усилие, так как это сокращает устройства. Рекомендуется устанавливать минимальные усилия для того, чтобы наружу ворота открывались нормально.

Проблемы и ошибки

Довольно часто встречаются случаи, когда люди монтируют все своими руками, но не справляются с этой задачей из-за недостаточного опыта. Это приводит к массе ошибок, из-за которых автоматика отказывается работать, а привод полностью выходит из строя. Все должно подсоединяться поэтапно, так как именно это позволит исправить любые неполадки в случае допущенных ошибок. В противном случае будет весьма проблематично установить причину поломки. Правильная и точная установка в совокупности с высоким качеством электропривода позволяет воротам функционировать максимально долго и правильно. Даже если вами используется автоматика для откатных ворот, вы быстро сможете оценить, насколько удобно вам стало заезжать. Особенно это ощутимо зимой, когда вы не хотите покидать теплый салон вашего автомобиля, чтобы открывать холодные ворота.

Для защиты въездной зоны на территории разного назначения могут использоваться откатные ворота, которые работают с использованием специальной автоматики. В этом случае тоже имеются определенные особенности монтажа. Автоматика для откатных устанавливается по этапам. Для начала требуется приварить к их конструкции снизу стальную консольную трубу. В процессе эксплуатации всей конструкции она движется по роликовым тележкам, установленным на специально организованном фундаменте. Хорошо зарекомендовала себя автоматика для ворот Came. В закрытом положении нижний угол ворот закатывается концевым роликом в уловитель. Во время открывания полотна такое движения помогает предотвратить поперечные колебания устройства.

Автоматика для откатных ворот должна монтироваться с учетом определенных моментов:

Установка подобных конструкций начинается с обустройства независимого фундамента, а также основы, находящейся в проеме и сбоку от него, в стороне открывания всей конструкции;

Крепления ворот и сам их каркас должны характеризоваться высокой степенью устойчивости к воздействию ветров;

Требуется монтаж особой удерживающей части, посредством которой можно увеличить ширину конструкции полотна в сторону, в которую ворота открываются;

Должна быть обеспечена эффективной защитой от взлома, а также особым видом защиты от различных неблагоприятных факторов.

Выводы

Теперь вы знаете, как монтируется автоматика распашных ворот своими руками. При наличии сильного желания требуется четко соблюдать инструкцию, чтобы получить желаемый результат. Важно отметить, что автоматика для секционных ворот устанавливается по аналогичному принципу. Поэтому у вас не должно возникать никаких сложностей с процессом монтажа.