Le fotocellule per cancelli sono diventate un elemento essenziale nella moderna sicurezza domestica e nell’automazione cancelli. Questi dispositivi elettronici utilizzano un fascio di luce per rilevare la presenza di oggetti o persone. Quando il fascio viene interrotto, il cancello si ferma o si inverte, prevenendo potenziali incidenti o accessi non autorizzati. L’installazione di fotocellule automatiche sul vostro cancello offre numerosi vantaggi. Primo fra tutti, la sicurezza: le fotocellule impediscono al cancello di chiudersi quando c’è un ostacolo nel suo percorso.
Tipi di Fotocellule
Nel mondo dell’automazione dei cancelli, le fotocellule giocano un ruolo cruciale. Esistono diversi tipi di fotocellule, ognuno con caratteristiche specifiche, adatti a diverse esigenze e configurazioni.
- Fotocellule a infrarossi: Sono tra le più diffuse nel settore dell’automazione dei cancelli. Funzionano emettendo un fascio di luce infrarossa tra un trasmettitore e un ricevitore. Quando questo fascio viene interrotto da un oggetto, il sistema invia un segnale che può arrestare o invertire il movimento del cancello.
- Fotocellule a riflessione: Questo tipo di fotocellule utilizza un unico dispositivo che funge sia da trasmettitore che da ricevitore. Un riflettore, posizionato sul lato opposto, rimanda il fascio di luce al ricevitore. Se il fascio viene interrotto, il sistema reagisce di conseguenza.
- Fotocellule laser: Sono note per la loro precisione e per la capacità di coprire distanze maggiori rispetto alle fotocellule a infrarossi.
- Fotocellule a ultrasuoni: Queste fotocellule funzionano emettendo onde ultrasoniche e rilevando l’eco prodotto dagli oggetti.
- Fotocellule capacitive: Queste fotocellule, meno comuni nelle applicazioni per cancelli, rilevano la presenza di oggetti attraverso variazioni di campo elettromagnetico.
Componenti Necessari per l'Installazione
Per installare correttamente le fotocellule, è necessario avere a disposizione i seguenti componenti:
- Fotocellule: Ovviamente, il componente principale sono le cellule fotoelettriche per cancelli.
- Cavi Elettrici: Saranno necessari per collegare le fotocellule cancelli automatici all’alimentazione elettrica e al sistema di controllo del cancello.
- Livella a Bolla: Fondamentale per assicurarsi che le fotocellule siano montate in modo perfettamente livellato.
Installazione delle Fotocellule
Installare fotocellule per cancelli è un processo che richiede precisione e attenzione. Ecco i passaggi fondamentali:
- Allineamento: Montate le fotocellule cancello automatico sui supporti, assicurandovi che siano perfettamente allineate.
- Cablaggio: Collegate i cavi elettrici alle fotocellule per cancelli scorrevoli seguendo lo schema fornito dal produttore.
- Verifica Funzionamento: Testate il sistema per assicurarvi che le fotocellule per cancello funzionino correttamente.
L’installazione di fotocellule per cancelli automatici non è solo una questione di sicurezza, ma anche di comodità. Con questa guida, speriamo di aver reso il processo di come installare fotocellule per cancelli più chiaro e accessibile.
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Schema di Collegamento e Risoluzione dei Problemi
Recentemente è capitato di dover riparare un cancello automatico (FAAC 400 MP) che, a volte, in fase di chiusura, si ferma senza apparente motivo. Sembrava che qualche cosa interrompesse il raggio delle fotocellule ma in modo del tutto casuale. Dopo una breve indagine, appena smontata una fotocellula, ho capito il motivo, praticamente il contenitore di plastica era completamente cotto e si era rotto. Penso che essendo estate il caldo dilatava le plastiche e spostava il raggio della fotocellula che così, a volte, non raggiungeva più il ricevitore.
Un breve riepilogo sul funzionamento delle fotocellule: le fotocellule sono una sicurezza necessaria per interrompere il funzionamento del cancello in chiusura quando una persona interrompe il raggio luminoso tra trasmettitore (TX) e ricevitore (RX). Quindi quando una persona o cosa entra nel raggio di azione del cancello. Se non ci fossero le fotocellule il rischio sarebbe quello di rimanere schiacciati dal movimento del cancello in fase di chiusura.
A volte, dipende dalla programmazione della centralina, l'interruzione del fascio delle fotocellule può agire anche in fase di apertura. Sia che agisca in fase di apertura o chiusura, il comportamento può essere quello di bloccare il movimento oppure di invertire il senso di marcia.
Nel mio caso lo schema logico dell'impianto era il seguente: schema automazione cancello dove le fotocellule erano incassate su delle colonne esterne al cancello (RX e TX). Di per se il lavoro di sostituzione non è complicato. La difficoltà che ho incontrato era dovuta al fatto che non si trovano più fotocellule alimentate a 30 Vcc (corrente continua), lo standard attuale sembra essere 24Vcc/ca (corrente continua / alternata).
Lo schema di collegamento delle fotocellule originale era il seguente: schema originale dove si vede che dal pin 10 escono 30Vcc. Avendo trovato solo delle fotocellule a 24V, avevo bisogno di un adattatore che mi abbassasse la tensione a 24Vcc in modo da far lavorare le fotocellule in condizione di sicurezza per evitare che si bruciassero.
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Teoricamente una fotocellula che lavora a 24Vca può reggere un picco di tensione pari a 24V * 1,41 = 33,9 V (tensione di picco massimo dell'onda alternata sinusoidale), quindi dovrebbe funzionare tranquillamente anche a 30Vcc.
Per sicurezza, visto che comunque il valore di 33,9V è un valore di picco e non di funzionamento continuo, ho inserito una resistenza di caduta per abbassare la tensione e portarla a 24Vcc.
Avendo in ingresso 30Vcc se ne voglio ottenere 24Vcc in uscita, ho una differenza (caduta di tensione) di 6V. Il costruttore dichiara che ricevitore e trasmettitore assorbono complessivamente 50mA (0,05A). Il valore commerciale superirore più prossimo è 1 / 2 W. Il circuito a questo punto, inserendo la resistenza, diventa: collegamento con resistenza con una resistenza da 120 ohm 1/2W. In pratica, non avevo una resistenza corrispondente, quindi ne ho messe 2 in parallelo da 220ohm ottenendo una resistenza di 110 ohm.
Una volta montato e misurata la tensione con il tester, mi sono trovato con un valore di 27V anziché di 24V. La differenza è dovuta sia alla resistenza più piccola sia al fatto che molto probabilmente le fotocellule assorbono meno di quello dichiarato. Conviene fare delle prove partendo da un valore più alto e misurare con il tester la tensione effettiva sia quando il fascio è interrotto sia quando riceve.
Attenzione se le fotocellule non sono collegate, o collegate male e non c'è passaggio di corrente, non avviene nessuna caduta di tensione sulla resistenza, quindi la tensione misurata con il tester, dopo la resistenza, sarà sempre 30Vcc
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Montaggio delle Nuove Fotocellule
Il montaggio delle fotocellula, se sostituite con modelli con forma equivalente, è semplice. Si tratta di smontare l'esistente e collegare le nuove rispettando le polarità. Lo schema di collegamento è identico a parte la tensione inferiore, dovrai solo verificare sul manuale delle fotocellule quali sono i morsetti corrispondenti ( +24V, meno e contatto NC):
Prima di dare tensione all'impianto modifica la centralina dove escono i 30V per inserire in serie la resistenza di caduta: infine con del nastro isolante copri le resistenze per evitare contatti con parti in tensione.
Nel mio caso le fotocellule potevano trasmettere un segnale su 4 canali differenti, per cambiare il canale era sufficiente tenere premuto il pulsante presente sul trasmettitore e, successivamente ripetere la procedura sul ricevitore. Comunque sul manuale allegato la procedura era spiegata chiaramente.
Chiudere il tutto con i rispettivi vetri di protezione: Il ricevitore ha due led, uno indica la presenza dell'alimentazione e l'altro, quando lampeggia, indica la non corretta ricezione del fascio luminoso. Appena installate il secondo led continuava a lampeggiare, ma per come sono costruite le fotocellule non c'è modo di regolare l'allineamento.
Tabella di Riepilogo
| Componente | Funzione | Note |
|---|---|---|
| Fotocellule | Rilevamento ostacoli | Infrarossi, riflessione, laser, ecc. |
| Cavi Elettrici | Collegamento all'alimentazione | Seguire lo schema del produttore |
| Resistenza | Abbassamento della tensione | Necessaria se le fotocellule sono a 24V e l'alimentazione è a 30V |
| Livella a Bolla | Allineamento | Per garantire il corretto funzionamento |
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