LiveZilla Live Help
 Разработка и производство шаговых, вентильных, коллекторных электроприводов.
 Продажа электродвигателей, мотор-редукторов.

Бесплатный звонок по России
Получить дополнительную скидку
Хотите заказать? Есть вопросы?


Применение шагового двигателя в составе СКУД

1.0. Введение.

Для повышения безопасности подконтрольных территорий и ограничения доступа в охраняемую зону (здания, офисы, склады и т.п.) применяются электромеханические замки. В отличие от электрозащёлок и электромагнитных замков , электромеханические замки остаются заблокированными после отключения электроэнергии.

В качестве привода электромеханического замка может выступать шаговый двигатель с управлением от контроллера серии SMSD.

2.0. Описание блоков входящих в состав комплекса.

Структурная схема подключения.

2.1. Контроллер SMSD-4.2

Контроллер SMSD-4.2

Технические характеристики:
  • Количество каналов управления шаговыми двигателями -1;
  • Точность установки частоты - не хуже 0,2%;
  • Напряжение питания - 12 - 48В;
  • Максимальный выходной ток - 4,2А;
  • Количество дополнительных входов для получения сигналов от внешних устройств и датчиков - 3 (два для синхронизации с внешними устройствами и один - для поиска начального положения);
  • Режимы дробления шага - 1, 1/2, 1/4, 1/16

Функции и возможности устройства:

  • Управление шаговыми двигателями по программе, хранящейся в устройстве;
  • Запись, изменение или считывание управляющей программы в/из внутреннего энергонезависимого ПЗУ;
  • Автономная работа без участия ПК или внешнего контроллера;
  • Управление от компьютера через LPT или USB-порт ( виртуальный COM-порт);
  • Получение сигналов TTL и управление шаговыми двигателями посредством логических сигналов «Шаг», «Направление» и «Разрешение»;
  • Получение ASCII команд от ПК и управление шаговым двигателем по сложному алгоритму;
  • Возможность работы в ручном режиме;
  • Автоматический останов шагового двигателя при поступлении сигнала от аварийного датчика;
  • Автоматическое переключение направления вращения двигателя при поступлении сигнала от датчика реверса;
  • Два дополнительных входа для приема сигналов от внешних устройств (датчиков);
  • Один дополнительный вход - для поиска начального положения;
  • Возможность синхронизации работы нескольких блоков SMSD.

2.2. Шаговый двигатель.

Шаговый двигатель

В качестве примера взят шаговый двигатель FL57STH76-2804A.
Технические характеристи:
  • Ток фазы, А: 2,8;
  • Сопротивление фазы, Ом: 1,13;
  • Индуктивность фазы, мГн: 3,6;
  • Крутящий момент, кг*см: 18,9;
  • Длина, мм: 76;
  • Момент инерции ротора, г*см2: 480;
  • Вес, кг: 1,0;

Схема подключения фаз шагового двигателя:

Схема подключения фаз шагового двигателя

Электромеханический замок

В качестве альтернативы, может выступать замок со встроенным шаговым двигателем (электромеханический замок заводского исполнения).

2.3. Система контроля и управления доступом.

Сетевой контроллер со считывателем.

Бесконтактный контроллер/считыватель

Основные характеристи:
  • Рабочая частота: 125 кГц
  • Дальность чтения: 6-8 см
  • Интерфейс связи со считывателем: Dallas TM (IButton)
  • Тип испольнительного устройства: электромеханический/ электромагнитный замок
  • Световая и звуковая индикация режимов работы: есть
  • Установка длительности открывания замка: от 0 до 25,5 cек.
  • Интерфейс связи: RS-485
  • Удаленность контроллера по RS-485: до 1200 м
  • Напряжение питания: 12V DC
  • Ток потребления: 30мA
  • Ток коммутации: 5А
  • Габаритные размеры (мм): 85х44х18

Бесконтактный считыватель.
Считыватель, используется в системах контроля доступа в качестве считывателя бесконтактных карт PROXIMITY стандарта EM-Marine и преобразование считанного кода в код Dallas Touch Memory. При считывании карты происходит подтверждение звуковым сигналом встроенного зуммера и кратковременной сменой цвета светодиода с желтого на зелёный.

Особенности считывателя:

  • Считывание бесконтактных карт PROXIMITY стандарта EM-Marine;
  • Подтверждение считывания звуковым сигналом и сменой цвета свеодиода;
  • Возможность подключения контроллера;
  • Световая и звуковая сигнализация наличия/отсутствия карты в базе контроллера.

3.0. Схема подключения.

Схема подключения

4.0. Программа управления.

Текст программы SMSD-4.2

На рисунке представлен листинг программы для SMSD-4.2. Алгоритм работы написан в программе SMC_Program. Последнюю версию можно загрузить тут.

5.0. Описание работы схемы.

Контроллер СКУД находится в режиме работы с электромеханическим замком (в состоянии “закрыт” снято напряжение). Изначально, дверь закрыта и датчик двери находится в замкнутом состоянии.

При срабатывании электронного ключа Контроллер СКУД выдает на клемме ЗАМОК (LOCK) состояние “ЗЕМЛЯ”, цепь клемм СТАРТ и GND (на SMSD-4.0) замыкаются и в блоке управления шаговым двигателем запускается программа (листинг которой указан выше).

Происходит вращение шагового двигателя в прямом направлении (Последовательно выполняются строки с 1 по 8, включительно). Параметры скорости, направления вращения и количества шагов (количество оборотов) указаны в строках 4-6.

После остановки шагового двигателя, дверь разблокируется и датчик двери размыкается.

В сроке 7 указано время (5 секунд) требуемое для открывания двери. После истечения этого времени, запускается команда (строка 8) ожидания прихода сигнала на “Вход1”, после прихода сигнала на этот вход (Датчик двери замкнулся), программа продолжит свое выполнение. Если дверь не была открыта (датчик двери остался в замкнутом состоянии), шаговый двигатель вращается в обратном направлении и блокирует её (выполняется программа с 9 по 12) . Если дверь успели открыть, программа будет находится в режиме опроса датчика двери. Как только дверь закроется и сработает датчик, шаговый двигатель будет вращаться в обратном направлении для блокировки двери.

В строках 6 и 11 показано в качестве примера количество шагов которое необходимо сделать двигателю. На практике количество шагов подбирается по месту.

В строке 7, указывается время в миллисекундах, необходимое для открывания двери.

Если скорости вращения недостаточно, то используется метод “разгона” шагового двигателя. В этом случае указывается начальная скорость V0, Конечная скорость Vmax, и ускорение A.