Автоматика для ворот своими руками

Частный дом современной планировки предполагает обустройство полноразмерных въездных ворот с шириной проема не менее четырех метров. Конструкция въездных ворот даже при использовании алюминия и пластика получается достаточно громоздкой и массивной. Чтобы не катать взад-вперед плиту весом в 300-500 кг, нужен электрический привод, и обязательно установить автоматику для ворот, чтобы не разбить мощным двигателем механизм и несущие стойки. Кроме того, потребуется хороший пульт для управления, иначе теряется весь смысл затеи с автоматикой и приводом.

Ворота с автоматикой, типы конструкций

В цивилизованном мире для оборудования въезда используют пять основных типов автоматических ворот:

  • Секционные и рулонные опускающиеся ворота с фирменной автоматикой и приводом. Если появилась идея установить подобную конструкцию, то лучше использовать привод с родной автоматической системой, а не изобретать велосипед. Разработчик точно подобрал тяговые параметры мотора и алгоритм работы, которые наобум или экспериментально определить очень сложно. Проще купить замечательную китайскую копию фирмы «АН МОТОРС со своей автоматикой, которая прослужит лет двадцать, не меньше;
  • Подъемно–поворотные системы ворот комплектуются своими блоками автоматики. Обладают высокой стойкостью к взлому, но в качестве ворот ограждения используются редко из-за сложного механизма, чувствительного к внешним факторам;
  • Распашные и откатные консольные ворота. Главным преимуществом является постоянство вращающего момента на двигателе при открытии-закрытии, а значит, система автоматики получается достаточно простой и надежной.
К сведению! Для последних двух схем можно сделать автоматику для ворот своими руками, потребуется лишь контроллер для управления двигателем, система датчиков положения и небольшая плата сопряжения командного блока с пультом дистанционного управления.

Многие фирмы предлагают распашные и откатные конструкции ворот, как в виде готовых комплектов, так и в виде наборов «сделай сам». Более того, можно собрать свой вариант с адаптированной автоматической системой управления. Такое решение позволяет выбрать из десятка различных решений и предложений самые удачные комплектующие детали, фурнитуру и собрать свой вариант автоматических ворот своими руками.

С автоматикой проблем быть не должно. В отличие от секционных или подъемно-поворотных ворот, привод рассчитан на постоянный во времени вращающий момент, а в качестве брелока для ворот использовать можно адаптированный вариант. Если фирменная конструкция не понравится своим оформлением, его всегда можно заменить универсальным пультом для ворот.

Нужно только уточнить используемые протоколы и форматы передачи данных, но, как правило, все пульты для ворот и шлагбаумов изготавливаются на одном чипе и на наборе микросхем командоаппарата, поэтому несостыковок быть не должно. Кроме того, потребуется найти инструкцию или специалиста, знающего, как запрограммировать пульт от ворот, иначе привод с самодельной автоматикой будет работать с «баггами».

Разумеется, для того чтобы сделать полноценную и надежную управляющую систему, например, автоматики для распашных ворот своими руками, потребуется:

  • Справочный материал по приводам и автоматическим системам;
  • Набор электромеханика, в том числе тестер для прозвонки цепей и проверки работоспособности электрических и электронных компонентов системы;
  • Желание разобраться в несложной работе всех элементов и деталей автоматики, особенно в настройке моментов срабатывания датчиков.

Примерно 70-75% всех конструкций автоматических ворот приходится на откатные модели, поэтому материалов по использованию фирменной автоматики или опыта изготовления самодельной на раздвижных системах больше всего.

Автоматика откатных ворот

Для того чтобы изготовить автоматическую систему для откатных ворот, потребуется время, а главное — желание и ресурсы. Откатные электрические ворота работают на срез, вес подвижной створки может достигать 500-800 кг, что может представлять определенную угрозу для жизни и здоровья человека. Поэтому качество проработки всех деталей и режимов работы блока автоматики должно быть максимальным. Разумеется, автоматику и привод для откатных ворот не обязательно пытаться изготовить своими руками, можно купить готовый блок деталей и собрать их своими руками.

Готовые блоки автоматики мировых брендов

Среди наиболее известных мировых производителей систем автоматики можно выделить следующие компании:

  • Итальянская «Rotelli», один из фаворитов в производстве сверхмощных и надежных откатных ворот. Бюджетные версии автоматики, например, SL500, рассчитанные на максимальную длину створки до 8 м, стоят 260EU. Наиболее мощная система автоматики для конструкции весом до 2 т и вылетом створки до 12 м стоит 490EU;
  • Компания Hörmann Linea Matic выпускает системы автоматики для относительно небольших ворот. Стоимость модели для откатных систем весом до 300 кг и вылетом до 6 м составит 330-350EU;
  • Китайский производитель Miller Technics предлагает блоки автоматики для откатных ворот весом до 1000 кг и длине створки до 12 м. Неплохое качество сборки и приемлемый уровень надежности автоматики оценивается в 250EU;
  • Итальянская компания CAME GROUP – один из наиболее известных и авторитетных производителей.

Основные характеристики привода для откатных ворот у всех перечисленных производителей примерно одинаковы, отличается в первую очередь аппаратная реализация электронных блоков и радиоканала.

Например, наиболее доступная линейка систем автоматики для ворот Сame BX включает в себя модели ВХ74 и ВХ78. Стоимость комплекта 335-350EU.

В комплект входят:

  • Фирменный привод ворот Сame со встроенным блоком управления и радиодекодером. Мощности асинхронного двигателя 240В достаточно для перемещения створки ворот Сame длиной до 14 м;
  • Зубчатая рейка М4 с длиной полотна до 4 м;
  • Пульт для ворот Сame модели ТОР 432Е, с собственной системой противодействия помехам и увеличенной до 25 м дальностью покрытия.
К сведению! При покупке блока автоматики важно приобретать привод вместе с пультом и рейкой.

Программирование ворот, а именно пульт и радиодекодер прошиваются на заводе-производителе под свою систему команд, что является хорошим способом защиты от несанкционированного включения или управления автоматикой ворот. В этом случае пульт управления воротами одновременно играет роль ключа от замка, коим является блок автоматики.

Параметры зубчатой рейки, например, модуль зуба и зазор в зацеплении подгоняют в соответствии с размерами приводной шестерни, посаженной на вал электромотора.

В качестве электродвигателя обычно используются асинхронные мотор-редукторы, рассчитанные на бытовую сеть 230В, или в дачном варианте может использоваться для откатных ворот электродвигатель постоянного тока 12В или 24В.

Чтобы правильно выбрать автоматику и привод для откатных ворот своими руками, нужно учесть размеры, вес подвижной створки ворот и необходимую мощность двигателя. Дело в том, что конструкция откатных ворот в идеале должна быть идеально выровнена в горизонтальном направлении. Любые отклонения создают добавочное сопротивление движению полотна, и автоматика может отключать двигатель из-за перегрузки.

Поэтому, если в планах строить систему своими руками, привод и двигатель для откатных ворот нужно выбирать с полуторным запасом мощности. Обычно на блоке автоматики указывают потребляемый ток и мощность привода. Реальное значение нагрузки можно определить только ваттметром, после того как ворота, блок автоматики и привод будут окончательно смонтированы.

Прибор покажет максимальную мощность, развиваемую двигателем при открытии ворот. Если результаты измерения покажут, что мотор и автоматика работают на пределе, то систему лучше заблаговременно заменить на более мощный вариант.

Изготовление автоматики своими руками

Простейший вариант блока автоматики и управления откатными воротами можно изготовить своими руками из деталей от электрооборудования легкового автомобиля, но в принципе подойдут любые комплектующие от систем автоматики станков, пускателей или любого другого промышленного оборудования.

Для изготовления потребуются:

  • Лифтовые концевые выключатели -2 шт. в защитном корпусе;
  • Электродвигатель постоянного тока любого исполнения, мощностью 150-200Вт и напряжением питания 12В;
  • Понижающий редуктор от болгарки;
  • Реле постоянного тока – 8шт;
  • Центральный замок автомобиля с коммутатором и приводным штоком;
  • Пульт центрального замка.
Совет! В качестве самодельного привода для откатных ворот можно использовать любой мотор редуктор мощностью не менее 150 Вт и оборотами 250-300 об/мин.

Также потребуются кнопки с фиксаторами и с отбрасывателем, жгуты проводов на 10А длиной не менее 15-20 м, металлический бокс для сборки системы автоматики. Стоимость изготовления автоматики для откатных ворот составляет 2,5-3 тыс. рублей.

Общее устройство откатных ворот приведено на фото.

Реле и кнопки спрятаны в водостойком боксе, на верхней плоскости выведены кнопки, дублирующие команды с пульта. На рейке закреплены два концевика с отражателями.

Схема автоматики приведена ниже. Вся автоматика собрана на реле, это важно, так как большинство фирменных систем изготавливаются на полупроводниковой базе, тирристорах и ключах.

Подробная дешифровка работы схемы автоматики приведена на видео

Левый ряд кнопок серого цвета отвечает за процессы открывания и закрывания. Левая крайняя серая кнопка отвечает за автоматическую остановку откатных ворот. Нижняя ветка схемы имеет встроенную пару концевых выключателей, которые обозначены, как центральная кнопка серого цвета.

В принципе, на концевиках построена вся работа автоматики. После нажатия кнопки на пульте разблокируются первое и второе реле питания схемы. Мотор начинает вращаться в сторону открытия дверей. При достижении крайнего положения отражатель нажимает на концевик, и автоматика выключает второе реле питания, вся схема остается под напряжением в 12В. После открытия ворот система находится в режиме ожидания до момента закрытия. Процесс закрытия выполняется аналогичным способом.

После того как срабатывает отражатель, выжимает концевик на закрытие полотна, вся система обесточивается. Есть в данной схеме автоматики дополнительная хитрость. Верхняя правая кнопка по схеме запускает блокировочное реле, которое не дает двигателю изменить направление вращения при движении створки. Такой режим означал бы полный выход из строя электромотора и обрыв привода.

Блоки автоматики для распашных конструкций ворот

Конструктивно блок управления и автоматики для распашных ворот ничем не отличается от систем, используемых для откатных схем. Основные отличия конструкций заключаются в расположении концевиков и механизме открывания распашных ворот.

Если в откатных системах для перемещения полотна применяется зубчатая рейка, ремень или цепь, то в распашных конструкциях используются более сложные системы;

  • Рычажный привод с парой электродвигатель-зубчатая линейка;
  • Мотор-редукторы с поворотным фланцем и рычагом;
  • Линейные приводы. Чаще всего это электромотор с вращающейся резьбовой втулкой и длинной шпилькой.

В качестве примера можно посмотреть комплект автоматики и привод для распашных ворот китайской компании Miller Technics, ее продукция пользуется спросом из-за очень неплохого качества, кроме того, цена на комплекты с линейным приводом стоят вдвое дешевле рычажных и моноблочных.

Комплект автоматики с линейным двигателем стоит около 500 EUR.

Одним из преимуществ автоматических систем с линейным двигателем является высокая устойчивость к ветровой нагрузке. Это продиктовано особенностью расположения точки крепления опорного кронштейна на створке ворот. В любых других системах рычаг крепится очень близко к оси вращения створки, поэтому любой удар по воротам может иметь катастрофические последствия для системы автоматики и подшипников привода.

Для примера можно рассмотреть систему Miller Technics4000 Standart.

В комплект входят следующие детали и узлы:

  • Два линейных электродвигателя;
  • Блок автоматики со встроенным радиодекодером;
  • Сигнальная лампа и комплект фотоэлементов;
  • Пульт для дистанционного управления на основе четырехканального приемо-передатчика и с обратной связью.

В модификациях MAXI устанавливаются дополнительные аккумуляторы, в модели SMART система автоматики имеет встроенный модуль GSM. Это повышает комфорт и безопасность работы систем автоматики и управления распашными воротами.

Система автоматики может устанавливаться на любые ворота – кованые, сплошные из профнастила или из сэндвич панелей с шириной проема не более 4 м. Кроме того, при выборе наиболее подходящего варианта для линейных типов привода нужно учитывать три базовых размера, которые влияют на работоспособность.

Схема выполнения замеров базовых расстояний приведена ниже.

Для линейных моторов Miller Technics4000 Standart расстояние D должно составлять не более 170 мм, в противном случае автоматика не сможет открыть распашные ворота до конца.

Автоматическая система недаром пользуется большей популярностью, чем рычажные модули. Во-первых, если питание выключено, линейные двигатели при закрытых воротах работают, как упоры. Вся нагрузка от ветра или удара приходится на линейные приводы.

Во-вторых, если по стечению обстоятельств дом и автоматическая система обесточены, это не значит, что открыть ворота невозможно. На опорной части привода можно открыть защелку и разблокировать винтовую пару специальным воротком.

В третьих, комплект из двух приводов и автоматика для распашных ворот работают очень комфортно и точно, нет ударов при открытии и закрытии створок, как это бывает при нарушении синхронности автоматического управления. Если правильно подобрать мощности привода и настройки автоматического блока, распашными воротами можно легко убирать снег перед въездом во двор.

Системы привода и автоматики САМЕ

К одним из наиболее удачных систем управления распашными воротами специалисты причисляют модель FROG-PLUS итальянской компании САМЕ.

В комплект входит два блочных мотор-редуктора мощностью по 1,2 кВт и крутящим моментом 800Н*м. По сути, этого достаточно, чтобы открыть шестиметровые ворота при ветре в 10 м/с. Основное преимущество модели – компактность прибора, его можно установить в основании ворот, что обеспечивает бесперебойную работу даже в зимнее время.

Корпус мотор-редуктора полностью герметичен, даже если основание ворот залило водой, автоматическая система все равно сохранит управление приводом.

В комплект автоматики входят блок, система из 2-х концевиков и фотоэлементов, два пульта управления и радиоуправляемый сигнальный фонарь.

Второй, не менее интересной конструкцией привода от компании САМЕ считается модель FAST.

Это специализированный блок-редуктор с вынесенным, сильно изогнутым рычагом. Вращающий момент модели всего 180Н*м, это немного, но популярность конструкции принесла встроенная возможность открытия ворот даже при очень больших опорных столбах. Подобная проблема встречается довольно часто на воротах с каменным забором или достаточно большим вылетом опор.

Комплектность систем автоматики у FAST такая же, как и у FROG-PLUS.

Самодельная система автоматики для распашных ворот

Наиболее простой вариант самодельной автоматической системы и привода можно изготовить по рычажной схеме на основе деталей и запчастей от современного автомобиля.

В качестве привода для распашных ворот своими руками можно использовать мотор с гребенкой от Газельки с зубчатым колесом или встроенным редуктором от любой легковой машины.

Сама по себе система не заработает, нужна автоматика от доводчика стекол при закрытии.

Чтобы установить систему на ворота, потребуется переходной кронштейн, сделать его можно из обрезка профильной трубы, который просто приварить к стойке на высоте не менее 200 мм над уровнем грунта. Привод необходимо ставить либо очень низко, либо на высоте не менее 180 см, чтобы проезжающий через ворота автомобиль не снес всю систему автоматики.

Из той же трубы можно изготовить плечо рычага. В любом случае, неважно, какой вариант крепления был выбран, необходимо добиться, чтобы ось вращения рычага и оси навесов створки ворот были параллельными. В противном случае при открытии ворот рычаг опустится или поднимется и заклинит двигатель, а система автоматики просто перегорит.

К системе обязательно добавляется пульт управления, можно использовать дистанционный блок автоматики для освещения.

По цене, если изготавливать привод и блок автоматики своими руками самостоятельно, то сборка модуля посредственного качества обойдется в 2500-3000 руб.

Если удастся купить готовый мотор-редуктор от промышленного оборудования, то можно построить систему привода и автоматики на рычажной основе. Принципиальной разницы с предыдущим вариантом нет, но привод промышленного изготовления получается более надежным в пользовании и защищенным от дождя и снега. Кроме того, при правильной настройке системы, а именно — расположения концевиков, можно добиться раскрытия створок распашных ворот более чем на 90о. По сути, это единственный, но очень весомый аргумент в пользу рычажных систем.

Заключение

Кустарное изготовление системы автоматики, на первый взгляд, обходится дешевле, большую часть деталей можно купить или позаимствовать со списанной техники. Но выгодная дешевизна может обойтись серьезными проблемами, так как большинство самодельщиков пренебрегают установкой систем безопасности, которые есть в любой автоматической системе промышленного производства. Поэтому приходится приобретать дополнительный пакет фотоэлементов для ворот либо покупать качественные блоки автоматики.

Отправить комментарий

Рубрики
Кто вы?
Adblock detector