Фотоэлементы для ворот: зачем нужны, как подключить и проверить

Фотоэлементы для ворот — пара из передатчика TX и приёмника RX, между которыми идёт невидимый инфракрасный луч. Если в луч попадает машина или человек, блок управления останавливает створку и отправляет её обратно. Без этой пары инструкции Alutech и DoorHan запрещают включать автозакрывание. Ниже по инструкциям DoorHan, Alutech, Nice и CAME: когда фотоэлементы обязательны, какую дальность брать, на какой высоте ставить, как подключить и как проверить за пять минут.

Когда без фотоэлементов нельзя

Привод откатных ворот и сам останавливается, когда упирается в препятствие: плата следит за током двигателя или усилием. Фотоэлементы добавляют бесконтактную защиту, створка разворачивается раньше, чем коснётся бампера. Производители требуют их в трёх случаях:

1. Включено автоматическое закрывание по таймеру. DoorHan в приложении к руководству Sliding-800-ECO разрешает автозакрывание, только если кроме встроенного ограничения усилия подключено ещё хотя бы одно устройство безопасности: фотоэлементы, оптосенсоры или пневматическая кромка.
2. Воротами управляют вне зоны видимости: из дома, с поста охраны, по звонку на GSM-модуль. Alutech в руководстве к приводам Roteo (раздел 3) пишет, что в этом случае фотоэлементы «или равнозначное устройство безопасности» обязательны.
3. В створку встроена калитка. Привод Alutech с такими воротами использовать нельзя, пока не обеспечена блокировка работы при открытой калитке; DoorHan требует для этого отдельное устройство безопасности.

Если вы открываете ворота с пульта, стоя перед ними и видя проезд, формального требования нет. На практике я ставлю пару на закрывание на все въездные ворота: одна машина, остановившаяся в проёме, стоит дороже комплекта.

На объектах, где ворота закрываются сами через 30 секунд, я первым делом смотрю, есть ли фотоэлементы и не заменены ли они перемычкой. Перемычку вместо фотоэлемента ставят, чтобы «не мешал», а потом створка встречает машину, которая задержалась в проёме.

Чего фотоэлементы не видят

Луч идёт по одной линии на одной высоте. Предмет ниже или выше луча, например лежащий велосипед или высокий кузов над парой, стоящей низко, фотоэлемент не заметит. Поэтому производители дополняют их другими устройствами:

• ограничение усилия на плате привода: у DoorHan Sliding-800-ECO токовая защита останавливает ворота на открывании и уводит в реверс на закрывании;
• кромка безопасности на торце створки: у Alutech Roteo резистивная кромка на закрывании вызывает остановку и полное открытие;
• вторая пара на другой высоте: Nice для проезда грузовиков ставит её в 1 м от земли.

Фотоэлемент не заменяет исправные ворота. Если створка идёт тяжело, привод реверсирует от трения, а не от препятствия, и фотоэлементы тут ни при чём.

На закрывание и на открывание: как ворота реагируют

У блоков управления два входа для фотоэлементов, и реакция на них разная.

Реакции взяты из руководства PCB-SL PRO, таблица 1.1, и руководства Alutech RTO, раздел 5.1.

На плате DoorHan PCB-SL PRO поведение на закрывании настраивают в расширенном меню. Пункт 0.6 выбирает реверс сразу или после того, как проём освободится (по умолчанию мгновенный). Пункт 0.7 включает автоматическое закрывание после срабатывания фотоэлементов, по умолчанию он выключен. Таймер автозакрывания в пункте P4 ставят от 5 секунд до 3 минут.

Как выбрать фотоэлементы: дальность и питание

Дальность в паспорте указана для хорошей погоды. DoorHan в обеих инструкциях пишет, что в туман, дождь и пыль зона действия уменьшается на 30 %, и советует беречь приёмник от прямого солнца.

Расчёт простой. Паспортная дальность минус 30 % на погоду должна перекрывать ширину проезда с запасом. Для Photocell-PRO это 10 × 0,7 = 7 м, значит, на проём 8 м её уже не хватит, и берут Photocell-N. На проём 4–5 м подойдёт любая пара из таблицы.

Беспроводной вариант у DoorHan Photocell-PRO работает с питанием передатчика от батареи CR123A, провод нужен только к приёмнику. Батарея садится, поэтому такую пару проверяют чаще проводной.

Совместимость проверяют по блоку управления, а не по бренду на коробке, поэтому пару удобнее подбирать сразу с приводом в разделе автоматика для ворот. DoorHan просит ставить джампер платы PCB-SL PRO в положение NC для своих фотоэлементов. Nice Robus работает по двухпроводной шине BlueBus: фотоэлементы адресуют перемычками, и после установки или снятия пары блок управления заново распознаёт устройства.

Где ставить: высота и расстояние

• DoorHan: на рисунке в инструкциях Photocell-N и Photocell-PRO фотоэлемент стоит на высоте 40–60 см от земли.
• Alutech LM-L: не ниже 20 см, передатчик и приёмник на одном уровне и строго напротив, расстояние между ними больше 50 см; места монтажа защищены от ударов.
• Nice Robus: в таблице адресации пары на высоте h = 50 и h = 100, внешние и внутренние; вторую пару ставят в 1 м от земли, где ездят грузовики.

Ещё два требования касаются света. Alutech проверяет и эксплуатирует LM-L только с установленными крышками: крышка с линзой отсекает видимый свет и отражения луча от пола и стен. DoorHan запрещает ставить в зоне действия приёмника другие инфракрасные излучатели, например вторую пару с соседних ворот, смотрящую в ту же сторону.

Приёмник я ставлю так, чтобы солнце в него не светило ни утром, ни вечером. Если вариантов нет, меняю местами передатчик и приёмник: передатчику солнце не мешает.

Как подключить фотоэлементы к откатным воротам

Кабели закладывают до бетонирования, вместе с питанием привода: как это делают под откатные ворота, описано в статье про фундамент под откатные ворота. Все подключения делают при выключенном питании, это первая строка раздела подключений у DoorHan и Alutech.

Сечения кабелей по схемам производителей:

Схема подключения фотоэлементов DoorHan

На схеме из инструкции Photocell-N для плат PCB-SL (приводы Sliding-500/800/1300/2100 и шлагбаум Barrier-PRO):

1. Передатчик TX: клеммы GND и VCC+ на клеммы «−» и «+» платы.
2. Приёмник RX: GND и VCC+ туда же, на «−» и «+».
3. Контакт COM приёмника соединяют с общим проводом GND.
4. Контакт IR приёмника заводят на клемму Ph.Cl, вход фотоэлементов на закрывание.
5. На неиспользуемых входах Ph.Op и Stop оставляют перемычки на GND.

На новой плате PCB-SL PRO питание фотоэлементов 24 В выведено отдельно, на клеммы Ph.Pwr+ и Ph.Pwr−. Джампер у входа ставят в положение NC. У привода Sliding-800-ECO клеммы другие: питание VCC (+24) на контакт 10, сигнал IR на контакт 13, GND на контакт 14, DIP-переключатель 2 в положение ON.

Alutech Roteo

Пару на закрывание подключают ко входу PH1, пару на открывание к PH2, оба входа с нормально замкнутым контактом (NC). У блока есть выход PH.T для фототеста: перед каждым движением блок на мгновение отключает питание передатчика и проверяет, что приёмник это заметил. По умолчанию фототест выключен, включают его в меню. При исправном подключении и отсутствии команд все светодиоды блока в промежуточном положении ворот не светятся.

Как проверить фотоэлементы

Alutech описывает проверку при вводе в эксплуатацию (раздел 7 руководства RTO), и её же я повторяю на каждом обслуживании:

1. Запустить ворота на закрывание.
2. Перекрыть луч цилиндрическим бруском вплотную к передатчику TX.
3. Повторить у приёмника RX.
4. Повторить посередине между ними.
5. Для пары на закрывание ворота каждый раз должны остановиться и открыться полностью, для пары на открывание остановиться.

Alutech объясняет эту проверку так: убедиться, что фотоэлементы не взаимодействуют с другими устройствами. На практике три точки ловят и отражение луча от створки или блестящего столба: брусок у одного края луч «обходит», и ворота не останавливаются.

Без движения ворот исправность видна по индикации:

• Alutech LM-L: светодиод приёмника не горит, при пересечении луча загорается и слышно щелчок реле;
• DoorHan PCB-SL PRO: на дисплее сегмент 3 светится, пока контакт PH_CL замкнут, и гаснет, когда луч перекрыт; сегмент 0 так же показывает вход PH_OP;
• Nice Robus: при каждом срабатывании устройства безопасности индикатор BLUEBUS на блоке дважды быстро мигает;
• CAME BXL04AGS: отдельный индикатор на плате сигнализирует, что контакты фотоэлементов разомкнуты и обнаружено препятствие.

Одна деталь сбивает с толку при проверке мультиметром. Плата DoorHan PCB-SL PRO через 2 минуты без команд уходит в энергосбережение и отключает питание фотоэлементов. Намерили ноль вольт на выходе в режиме ожидания: подайте команду с пульта и мерьте снова.

Периодичность проверок по инструкциям:

DoorHan отдельно отмечает, что ежемесячная проверка устройств безопасности единственный этап обслуживания, который выполняют при включённом питании. Владельцу Nice разрешает одну операцию самостоятельно: чистить стёкла фотоэлементов ветошью, слегка смоченной водой, и убирать листья и камни из зоны работы.

Почему ворота не закрываются: фотоэлементы или что-то другое

Последняя строка встречается часто. Если ворота не реагируют ни на открывание, ни на закрывание, начните с пульта. Совместимые модели и запись в приёмник разобраны в разделе пульт для ворот и в статье как запрограммировать пульт от ворот. Alutech в таблице неисправностей RTO для случая «ворота не двигаются или двигаются в неверных направлениях» называет среди причин неисправные фотоэлементы или препятствие на оси.

Можно ли отключить фотоэлементы

Штатно фотоэлементы не «отключают», а заменяют перемычкой, если их в системе нет:

• DoorHan PCB-SL PRO: если устройств на клеммах Stop, PH_Op, PH_CL нет, ставят перемычку между этими входами и общим контактом GND;
• Alutech Roteo: перемычки PH1–GND и PH2–GND или отключение входов в меню настроек, тогда перемычки не нужны.

При этом автозакрывание без фотоэлементов инструкции не разрешают (см. выше), а таймер P4 на плате DoorHan перед этим ставят в 0. Если же фотоэлемент сломался, выход есть у Nice Robus без всяких перемычек. Подайте команду: ворота не поедут, лампа мигнёт несколько раз. В течение 3 секунд повторите команду и держите кнопку. Примерно через 2 секунды ворота поедут в режиме «присутствия человека» и остановятся, как только вы отпустите кнопку. Nice требует отремонтировать устройства безопасности как можно скорее. Когда ни команды, ни питания нет, остаётся ручная разблокировка привода: порядок по брендам собран в статье как открыть автоматические ворота вручную.

Замену фотоэлемента, выравнивание и перенастройку входов делает сервис по ремонту автоматических ворот: Nice прямо запрещает пользователю менять настройки, даже если он понимает, как это сделать.

Что говорят нормы

Инструкции производителей ссылаются на европейские стандарты: DoorHan предписывает устанавливать автоматику по EN 12453+A1 и проверять ворота на соответствие EN 12604+A1, Nice измеряет усилие по методике EN 12445. В фонде Росстандарта я не нашёл ГОСТ, который переносит эти требования к воротам с приводом. Поэтому для владельца и подрядчика обязательной остаётся инструкция производителя привода, а для самих металлических ворот действует ГОСТ 31174-2017: что он требует при приёмке, разобрано в статье про ГОСТ 31174-2017.

Что проверить перед заказом

• Будет ли автозакрывание или управление вне видимости проезда: если да, фотоэлементы включены в смету.
• Ширина проезда минус 30 % погодного запаса меньше паспортной дальности пары.
• Фотоэлементы совместимы с блоком управления привода (тип контакта NC, шина BlueBus у Nice).
• Нужна ли вторая пара: на открывание в зоне отката, на высоте 1 м для грузовиков.
• Кабели к фотоэлементам заложены до бетонирования, сечение по схеме привода.
• Высота установки по инструкции: у DoorHan 40–60 см, у Alutech не ниже 20 см.
• При сдаче подрядчик проверил пару бруском в трёх точках и показал, где на плате индикация входа.
• В договоре обслуживания есть ежемесячная проверка устройств безопасности и плановый визит раз в 6 месяцев.

Фотоэлементы подбирают под конкретный блок управления, поэтому их удобнее заказывать вместе с приводом: подборка брендов и поставщиков в разделе автоматика для ворот. Компании с проверками по реестрам собраны в разделе проверенные поставщики. В запросе укажите модель привода и платы, ширину проезда и нужно ли автозакрывание: по этим данным поставщик сразу назовёт совместимую пару и число комплектов.