Automatisme pour portail coulissant: câblage électrique

Points d’article

• Connexion du moteur électrique
• Équipement de départ
• Boutons-poussoirs et interrupteurs de fin de course
• Commande de porte via convertisseur de fréquence
• Principe de réglage du variateur de fréquence
• Réglage du freinage du portail à l’aide d’un convertisseur de fréquence

Dans cette partie du guide d’installation du portail coulissant, vous apprendrez à assembler un circuit de commande électrique de vos propres mains. Nous vous expliquerons comment connecter différents types de moteurs et assembler les équipements de démarrage, ainsi que vous révéler les secrets du démarrage et de l’arrêt en douceur des portails coulissants automatiques..

Selon le type de moteur sélectionné, vous pouvez utiliser différentes méthodes de connexion. Non seulement le schéma de câblage diffère, mais également les paramètres de courant autorisés.

Attention! Lorsque vous travaillez avec la partie électrique, n’oubliez pas les mesures de sécurité: souder le boulon au cadre fixe qui sera utilisé pour se connecter à la boucle de masse.

Connexion du moteur électrique

Un moteur triphasé avec une tension nominale de 380/220 V doit avoir une connexion en étoile lorsqu’il est connecté à une alimentation triphasée. Vous pouvez changer le sens de rotation en permutant la connexion de deux des trois phases.

Si vous essayez de connecter un moteur triphasé à un réseau monophasé, privilégiez la méthode capacitive. Dans ce cas, utilisez un condensateur de démarrage d’une capacité sciemment élevée (2-3 fois) et ajoutez une paire de condensateurs de compensation pour les deux enroulements restants à l’ensemble de travail, ou prévoyez de déconnecter le condensateur de démarrage à l’aide d’un relais temporisé. La capacité du condensateur de travail est sélectionnée au taux de 70-80 μF pour 1 kW de puissance, et la valeur nominale est de 450 V.

Un moteur à condensateur monophasé a quatre fils dans l’ensemble, c’est-à-dire deux extrémités des enroulements de démarrage et de travail. Les repères standard des broches du bornier sont:

1. Bornes U1 et U2 (ou B1 et B2) – enroulement principal.
2. Bornes W2 et V2 (ou C1 et C2) – enroulement de démarrage.
3. Bornes V2 et V1 – condensateur de démarrage.

La connexion de l’enroulement de démarrage reste constante, tandis que la polarité de l’alimentation de l’enroulement de travail peut être modifiée pour changer le sens de rotation.

Remarque:la polarité est déterminée par la position des cavaliers sur le bornier du moteur, qui sera fermé à distance via le contacteur.

Équipement de départ

Pour assembler le circuit électrique, vous aurez besoin de deux démarreurs magnétiques IEK KMI 1121 avec une tension d’alimentation bobine de 230 V, ou d’un démarreur inverseur PML 2561 (l’avantage de ce dernier est la présence d’un verrouillage mécanique). Il devrait y avoir trois contacts principaux.

Il est également nécessaire d’avoir un bloc de contacts auxiliaires, qui comprend un contact normalement ouvert et un contact normalement fermé. De plus, vous aurez besoin d’un boîtier de bouton IEK KP103 avec trois boutons «Start», «Reverse» et «Stop». Pour installer le poteau côté rue, il est recommandé de le compléter avec des boutons avec une serrure clé en main. Tous les équipements électriques de commutation doivent être montés dans une boîte métallique avec un degré de protection IP54 et des entrées presse-étoupe pour les fils.

Connectez les contacts d’entrée des deux démarreurs en parallèle, en leur appliquant la phase et le zéro à partir du réseau 220 V via le disjoncteur. Au dos des démarreurs, connectez les deux fils d’alimentation de l’enroulement de démarrage.

En utilisant le moteur AIRE 80 comme exemple, l’alimentation doit être fournie aux bornes V1 et W2. Notez que la polarité reste la même quel que soit le démarreur activé. Les bornes U1 et U2 appartiennent aux extrémités de l’enroulement de travail et doivent être connectées à deux démarreurs dans un ordre différent.

Les bobines de chaque démarreur doivent être alimentées par les contacts normalement ouverts et normalement fermés du second démarreur. Cela fournira un auto-accrochage et un maintien de la bobine à l’état passant, ainsi qu’un verrouillage électrique du démarrage opposé..

Boutons-poussoirs et interrupteurs de fin de course

L’entraînement est contrôlé par un ou plusieurs boutons poussoirs. Le fil de phase passe à travers les contacts normalement fermés connectés en série des boutons «Stop», ce qui est nécessaire pour la possibilité de couper le circuit de maintien de la bobine à partir de n’importe quel bouton.

Ensuite, l’alimentation est fournie aux contacts normalement fermés des boutons de démarrage et d’inversion, puis à partir des bornes de chaque bouton, l’alimentation est fournie à la paire opposée normalement ouverte. Ces contacts contrôlent l’activation des bobines des démarreurs respectifs. Une connexion croisée via des contacts de coupure est nécessaire pour éviter la commutation involontaire inverse des démarreurs.

Pour que le variateur s’éteigne de lui-même et en temps opportun lorsque le portail atteint les points extrêmes d’ouverture et de fermeture, le circuit électrique doit être complété par des interrupteurs de fin de course. Les commutateurs VPK-2112 ou ME 8104 avec un contact normalement fermé conviennent. Il est recommandé d’utiliser des produits équipés d’un rouleau.

Les interrupteurs de fin de course doivent être fixés de manière rigide au cadre de porte fixe de sorte que le rouleau soit à 1–2 mm de tout élément longitudinal de la porte. Cela peut être un cadre de support ou un rail, l’essentiel est que la surface latérale soit absolument plane. Le portail doit être mis d’abord en position ouverte, puis en position fermée et marquer les points de contact avec les rouleaux.

Remarque!Étant donné que les portails massifs continuent de se déplacer par inertie, il est recommandé de décaler les marques de quelques centimètres dans le sens opposé afin que l’interrupteur de fin de course se déclenche avec un peu d’avance..

Selon les marques appliquées, vous devez souder sur de petites saillies dont la hauteur sera suffisante pour le fonctionnement fiable de l’interrupteur. Il est également important que la marque soit suffisamment longue pour tenir le rouleau et ne pas glisser dessus, en activant brièvement l’interrupteur de fin de course. L’interrupteur doit être en position de déclenchement jusqu’à ce qu’il commence à se déplacer dans le sens opposé, lorsqu’il quitte la marque et referme le circuit.

Le raccordement électrique des fins de course peut se faire de deux manières.

Schéma de câblage des bornes à bouton-poussoir et des fins de course

Méthode numéro 1.Les contacts normalement fermés sont connectés en série et inclus dans le circuit de maintien de la bobine du contacteur. L’emplacement de mise en marche se situe entre les boutons d’arrêt connectés en série et les contacts normalement ouverts des démarreurs. L’inconvénient de cette méthode est que lorsque le portail est activé, il faut un certain temps pour maintenir le bouton enfoncé jusqu’à ce que l’interrupteur quitte la position de déclenchement..

Méthode numéro 2.Cela implique l’inclusion indépendante de fins de course dans le circuit de maintien de bobine de chaque démarreur. Le contact de commutation normalement fermé est situé entre le contact auxiliaire normalement ouvert du démarreur et la borne de la bobine. Il est également permis de mettre l’interrupteur dans le circuit de verrouillage électrique: entre la bobine d’un et le contact normalement fermé du deuxième démarreur. Ainsi, les commutateurs fonctionnent indépendamment les uns des autres, ce qui signifie qu’aucune temporisation n’est nécessaire lorsque le variateur est mis sous tension..

Commande de porte via convertisseur de fréquence

Étant donné que les convertisseurs de fréquence sont récemment devenus de plus en plus abordables et populaires, il convient de les utiliser pour contrôler une commande de porte, d’autant plus qu’il y a plus d’une raison à cela:

1. Étant donné que le variateur de fréquence fournit au variateur une tension triphasée, vous économisez de l’argent en achetant un moteur plus courant avec une puissance nominale inférieure..
2. La vitesse du moteur n’a pas d’importance.
3. Élimination des difficultés de connexion d’un moteur triphasé.
4. Vous évitez les problèmes de démarrage du lecteur sous charge.
5. Le convertisseur accélère en douceur mais rapidement et arrête le portail, l’ouverture se produit en quelques secondes.
6. Pas besoin d’acheter et d’installer un réducteur.
7. Aucun démarreur nécessaire, schéma de câblage simple.
8. La durée de vie du moteur est considérablement augmentée.

Le coût moyen d’un appareil d’une puissance de sortie de 2 à 2,5 kW est de 250 à 300 dollars, son achat est donc pleinement justifié, compte tenu du refus d’acheter une boîte de vitesses et des démarreurs.

Le convertisseur de fréquence CFM-240 est une option économique de l’appareil, il possède également le schéma de connexion et de contrôle le plus courant. En suivant son exemple, vous pouvez facilement gérer des appareils similaires..

Connexion du convertisseur de fréquence

Les bornes L et N permettent d’alimenter respectivement la phase et le zéro du réseau 220 V, il est important de respecter ici la polarité. Les bornes U, V et W fournissent une tension de sortie pour l’alimentation d’un moteur asynchrone triphasé 380/220 V dont les enroulements sont connectés en triangle. La commande est effectuée en fermant l’un des contacts de commande DI1-DI3 à la borne commune GND. Par conséquent, lorsque DI1 et GND sont fermés, le moteur démarre, DI2 et GND démarrent le variateur dans la direction opposée, et DI3 et GND l’arrêteront..

Principe de réglage du variateur de fréquence

Le transducteur est configuré en modifiant les valeurs de chacun des 70 paramètres. Une description complète des fonctions et des valeurs réglées est indiquée dans le passeport de l’appareil. Pour corriger les valeurs, entrez dans le menu de sélection des paramètres en appuyant sur la touche « Mode » jusqu’à ce que l’écran affiche P —. Ensuite, vous devez appuyer sur « enter » et à l’aide des flèches « haut » et « bas » sélectionnez le numéro du paramètre souhaité, appuyez à nouveau sur « enter », réglez la valeur souhaitée et appuyez à nouveau sur « enter » pour enregistrer.

L’utilisation d’un convertisseur de fréquence offre des possibilités supplémentaires. Par exemple, vous pouvez utiliser la fonction de positionnement en transmettant des données d’un capteur de position de porte à l’onduleur. Cela permettra à l’appareil d’être utilisé en mode moteur pas à pas. Il accélérera doucement la porte et les arrêtera doucement au point extrême, se souvenant des deux positions extrêmes de la toile. C’est un remplacement plus pratique et plus avancé pour le système de fin de course. Il suffit d’installer un compteur de type « codeur en quadrature » sur l’arbre d’entraînement.

Le compteur dispose de deux fils d’alimentation connectés aux bornes + 12V et GND, ainsi que de deux fils de signal connectés aux bornes DI5 et DI6. La fonction de positionnement est activée en affectant la valeur « 2 » au paramètre 60. Ensuite, réglez la valeur « 1 » sur le paramètre 61 pour définir le type de capteur souhaité. Ensuite, en changeant les valeurs des paramètres 62 et 63, déterminez le rapport entre le nombre d’impulsions et la distance parcourue.

Par exemple, l’arbre du moteur peut déplacer la porte de 25 cm en un tour, et le codeur attaché à l’arbre produit 200 impulsions en un tour. Cela signifie que pour chaque 1000 mm défini au paramètre 62, il y aura 800 impulsions codeur définies au paramètre 63..

Le paramètre 66 définit le type de freinage, il doit avoir la valeur « 1 ». Le paramètre 67 définit le régime moteur auquel le régime de fonctionnement maximum sera réduit, et la valeur du paramètre 68 définit la distance de freinage requise. Après avoir réglé les paramètres spécifiés, vous pouvez accéder au menu principal et indiquer la distance que le portail doit parcourir, en millimètres. Après avoir terminé la tâche, le compteur se remettra à zéro et sera prêt pour un nouveau cycle, comptant dans les deux sens.

La vitesse nominale du moteur est définie par la valeur de la fréquence de sortie (Hz) dans le menu principal du programme. Vous pouvez le changer en temps réel et l’augmenter tant que le mécanisme de transmission reste stable. Rappelez-vous également qu’une accélération excessive ne permettra pas au convertisseur de ralentir efficacement à la fin du trajet. Le temps d’accélération du variateur à la vitesse maximale est réglé en secondes au paramètre 10.

Réglage du freinage du portail à l’aide d’un convertisseur de fréquence

Des portes trop massives nécessitent un freinage de l’opérateur. Pour ce faire, le variateur de fréquence dispose d’une fonction activée par le paramètre 21. La force de freinage et le temps d’arrêt complet sont respectivement réglés par les paramètres 27 et 28. Lors du freinage du variateur, il faut utiliser une compensation de charge. Pour ce faire, des résistances de puissance d’une résistance d’au moins 70 Ohm et d’une puissance supérieure à 350 W doivent être connectées aux bornes de puissance Br (elles peuvent également être remplacées par un lot de 4-5 lampes à incandescence connectées en série).

Vous avez maintenant plusieurs options pour connecter le moteur et vous pouvez choisir la méthode qui convient à vos besoins. Chaque méthode de connexion peut avoir un schéma de contrôle à distance, dont nous parlerons dans le prochain article..

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