Автоматические ворота: устройство, принцип работы и типы.

Введение

Открыватель гаражных ворот — это моторизованное устройство, которое открывает и закрывает гаражные ворота, управляемое выключателями на стене гаража. Большинство моделей также комплектуются портативным радиопультом дистанционного управления, который позволяет открывать и закрывать ворота с небольшого расстояния.

Электрический откройник

Электрический открыватель гаражных ворот был изобретен К. Г. Джонсоном в 1926 году в Хартфорде, штат Индиана. Электрические открыватели гаражных ворот не стали популярными, пока компания Era Meter Company из Чикаго не предложила один после Второй мировой войны, при котором гаражные ворота могли открываться с помощью кодовой панели, расположенной на столбе в конце подъездной дорожки, или выключателя внутри гаража. Как и в лифте, электродвигатель не обеспечивает основную часть усилия для перемещения тяжелых гаражных ворот. Вместо этого большая часть веса ворот компенсируется противовесными пружинами, прикрепленными к воротам. (Даже гаражные ворота с ручным приводом имеют противовесы; в противном случае их было бы слишком тяжело открывать или закрывать.) В типичной конструкции торсионные пружины создают крутящий момент на валу, а этот вал передает усилие на гаражные ворота через стальные противовесные тросы. Электрический открыватель обеспечивает лишь небольшое усилие для управления степенью открытия и закрытия ворот. В большинстве случаев открыватель гаражных ворот также удерживает ворота закрытыми вместо замка. Типичный электрический открыватель гаражных ворот состоит из приводного блока, содержащего электродвигатель. Приводной блок крепится к направляющей. Тележка, соединенная с рычагом, который крепится к верхней части гаражных ворот, скользит вперед и назад по направляющей, тем самым открывая и закрывая гаражные ворота. Тележка перемещается по направляющей цепью, ремнем или винтом, который вращается при работе двигателя. К тележке прикреплен механизм быстрого отсоединения, позволяющий отсоединить гаражные ворота от открывателя для ручного управления при отключении электроэнергии или в случае аварийной ситуации. Концевые выключатели на приводном блоке контролируют расстояние, на которое открываются и закрываются гаражные ворота, после того как двигатель получает сигнал от пульта дистанционного управления или настенной кнопки для управления воротами. Вся конструкция подвешена над гаражными воротами. Приводной блок подвешивается к потолку и расположен в задней части гаража. Конец направляющей на противоположном конце приводного блока крепится к монтажному кронштейну, который крепится к верхней стене над гаражными воротами. Приводная головка обычно поддерживается угловым профилем. В последнее время все большую популярность приобретает другой тип открывателя, известный как боковой привод. Этот тип открывателя часто использовался на коммерческих воротах, но в последние годы был адаптирован для жилого использования. Этот тип открывателя состоит из двигателя, который крепится к боковой части торсионного вала и перемещает ворота вверх и вниз, просто вращая вал. Для безопасной работы этих открывателей в жилых помещениях требуются дополнительные компоненты. К ним относятся датчик натяжения троса для обнаружения обрыва троса и отдельный блокировочный механизм для фиксации ворот в закрытом положении. Преимущество этих устройств заключается в том, что они освобождают пространство на потолке, которое занимают обычный открыватель и направляющая. Недостатком является то, что ворота должны иметь торсионный вал для крепления двигателя.

The electric overhead garage door opener was invented by C. G. Johnson in 1926 in Hartford City, Indiana. Electric Garage Door openers did not become popular until Era Meter Company of Chicago offered one after World War II where the overhead garage door could be opened via a key pad located on a post at the end of the driveway or a switch inside the garage. As in an elevator, the electric motor does not provide most of the power to move a heavy garage door. Instead, most of door's weight is offset by the counterbalance springs attached to the door. (Even manually operated garage doors have counterbalances; otherwise, they would be too heavy for a person to open or close them.) In a typical design, torsion springs apply torque to a shaft, and that shaft applies a force to the garage door via steel counterbalance cables. The electric opener provides only a small amount of force to control how far the door opens and closes. In most cases, the garage door opener also holds the door closed in place of a lock. The typical electric garage door opener consists of a power unit that contains the electric motor. The power unit attaches to a track. A trolley connected to an arm that attaches to the top of the garage door slides back and forth on the track, thus opening and closing the garage door. The trolley is pulled along the track by a chain, belt, or screw that turns when the motor is operated. A quick release mechanism is attached to the trolley to allow the garage door to be disconnected from the opener for manual operation during a power failure or in case of emergency. Limit switches on the power unit control the distance the garage door opens and closes once the motor receives a signal from the remote control or wall push button to operate the door. The entire assembly hangs above the garage door. The power unit hangs from the ceiling and is located towards the rear of the garage. The end of the track on the opposite end of the power unit attaches to a header bracket that is attached to the header wall above the garage door. The powerhead is usually supported by punched angle iron. Recently another type of opener, known as the jackshaft opener, has become more popular. This style of opener was used frequently on commercial doors but in recent years has been adapted for residential use. This style of opener consists of a motor that attaches to the side of the torsion rod and moves the door up and down by simply spinning the rod. These openers need a few extra components to function safely for residential use. These include a cable tension monitor, to detect when a cable is broken, and a separate locking mechanism to lock the door when it is fully closed. These have the advantage that they free up ceiling space that an ordinary opener and rail would occupy. These also have the disadvantage that the door must have a torsion rod to attach the motor to.

Клонирование пульта дистанционного управления для открывания гаражных дверей

Многие пульты дистанционного управления для ворот используют кодирование с фиксированным кодом, в котором для кодирования адресных пинов используются DIP-переключатели или пайка, и обычно в них применяются микросхемы pt2262/pt2272 или совместимые с ними. Для таких пультов с фиксированным кодом можно легко клонировать существующий пульт, используя самообучающийся дубликатор (копирующий пульт), который позволяет сделать копию путем непосредственного копирования сигнала.

Безопасность

Дверь гаража обычно является самым большим движущимся объектом в доме. Неправильно настроенный привод для гаражных ворот может создавать сильные и опасные для жизни усилия и может не остановить дверь в экстренной ситуации. Инструкции производителя содержат рекомендации для пользователя по правильной настройке и обслуживанию привода. Приводы для гаражных ворот, произведенные и установленные в Соединенных Штатах с 1982 года, должны быть оснащены механизмом быстрого отсоединения на тележке, позволяющим отключить гаражную дверь от привода в случае защемления. Приводы для гаражных ворот, произведенные с 1982 года, также должны автоматически останавливать и открывать дверь при столкновении с препятствием. В Соединенных Штатах Закон об улучшении безопасности продукции 1990 года требовал, чтобы автоматические приводы для гаражных ворот жилого назначения, произведенные 1 января 1991 года или после этой даты, соответствовали требованиям защиты от защемления, указанным в версии стандарта ANSI/UL 325 от 1988 года. В 1993 году было добавлено требование о наличии дублирующих устройств предотвращения защемления; такая система может использовать фотоэлемент, датчик края двери или любое другое устройство, обеспечивающее эквивалентную защиту путем изменения направления движения закрывающейся двери при обнаружении препятствия на ее пути.

Сенат Калифорнии, законопроект No 969

В Калифорнии Сенатский законопроект № 969 требует, чтобы любой автоматический привод для жилых гаражных ворот, произведенный для продажи, проданный, предлагаемый к продаже или установленный в жилом помещении, был оснащен функцией резервного питания, предназначенной для работы при активации в случае отключения электроэнергии. Законопроект вступил в силу 1 июля 2019 года. В соответствии с законопроектом, любой автоматический привод для гаражных ворот, нарушающий его требования, подлежит гражданскому штрафу в размере 1000 долларов США. Законопроект был подписан губернатором Джерри Брауном 21 сентября 2018 года в ответ на лесные пожары в Калифорнии 2017 года, в результате которых по меньшей мере 5 человек погибли, не сумев открыть гаражные ворота из-за отключения электроэнергии. Международная ассоциация производителей дверных и проходных систем (Door and Access Systems Manufacturers Association International) выступила против законопроекта, утверждая, что приводы для гаражных ворот с резервными аккумуляторами требуют регулярного обслуживания, и что законопроект должен быть дополнен соответствующим указанием. Кроме того, они заявили, что "приводы для гаражных ворот с резервными аккумуляторами не предназначены для обеспечения безопасности жизни и не должны рассматриваться как средство эвакуации из гаража во время отключения электроэнергии". Законопроект был принят, несмотря на то, что большинство гаражных ворот оснащены ручным тросом аварийного разблокирования.