Кнопка автоматического открывания дверей — принцип работы

Что делает кнопка и почему без неё не обойтись

Автоматическая дверь умеет открываться сама — по сигналу радарного извещателя движения над проёмом. Казалось бы, кнопка не нужна. На практике она нужна почти всегда, потому что радар решает только одну задачу: пропустить свободно идущего человека. Всё остальное — управляемый доступ, режим «только по запросу», вход в помещение с контролем, открывание изнутри при закрытой снаружи двери — держится именно на кнопке.

Второй сценарий — доступность. Свод правил по доступности зданий для маломобильных групп населения требует, чтобы человек в кресле-коляске мог открыть дверь самостоятельно, без посторонней помощи и без значительного усилия. Кнопка автоматического открывания, установленная на правильной высоте и на правильном удалении от полотна, — стандартный способ выполнить это требование в поликлинике, МФЦ, банке, школе, аптеке.

Третий сценарий — гигиена и чистые зоны. В операционных блоках, лабораториях, на пищевых производствах и в стерильных помещениях касаться поверхностей руками нельзя в принципе. Там ставят локтевые, ножные или полностью бесконтактные кнопки: врач подносит руку на 5–15 см, и дверь открывается.

Четвёртый — энергосбережение. Радар, настроенный на широкую зону, ловит каждого прохожего у витрины, и дверь холла открывается вхолостую десятки раз в час. Перевод входа в режим «открывание по кнопке» зимой заметно снижает потери тепла, особенно в зданиях без тамбура.

Принцип работы: путь сигнала от пальца до створки

Электрически кнопка открывания — это не источник питания привода, а всего лишь замыкатель. Она формирует так называемый сухой контакт: пара клемм, которые на доли секунды соединяются между собой. Никакого напряжения через контакт кнопки не проходит — плата управления привода сама подаёт на эту цепь низкое напряжение (обычно 12 или 24 В постоянного тока) и следит, замкнута она или разомкнута.

Как только контакт замкнулся, плата фиксирует команду «открыть», проверяет состояние датчика безопасности, запускает электродвигатель, тот через редуктор вращает шкив, шкив тянет зубчатый ремень, ремень через зажим тянет каретку, каретка везёт створку. Створка разгоняется до 0,4–0,7 м/с, за 100–150 мм до упора плавно замедляется и останавливается. Дальше плата отсчитывает выдержку — 2–8 секунд в зависимости от настройки — и закрывает дверь.

Контакт бывает нормально разомкнутый и нормально замкнутый. Для кнопки открывания используют нормально разомкнутый: в покое цепь разорвана, при нажатии — замыкается. Нормально замкнутый вариант применяют для аварийных и охранных цепей, где обрыв провода сам по себе должен считаться тревогой.

Важно понимать, что кнопка не отменяет работу датчика безопасности. Даже если её удерживать нажатой, инфракрасная завеса всё равно запретит створкам закрываться на человека в проёме. Иерархия команд в плате управления жёсткая: безопасность всегда выше любой команды на движение.

Виды кнопок: от механической до полностью бесконтактной

Механическая кнопка — самая простая и дешёвая: обычный микропереключатель под пластиковой или металлической клавишей. Ресурс контактной группы — от 100 тысяч до миллиона нажатий. Плюсы: копеечная цена, полная предсказуемость, работа при любой температуре. Минусы: изнашивается механика, клавиша разбалтывается, а при интенсивном потоке кнопка выходит из строя за год-полтора.

Пьезоэлектрическая кнопка не имеет подвижных частей вообще: нажатие на металлическую мембрану деформирует пьезоэлемент, тот выдаёт импульс. Ресурс — десятки миллионов нажатий, корпус полностью герметичный, антивандальный, стойкий к воде и морозу. Это оптимальный выбор для уличных входов и вокзалов.

Ёмкостная (сенсорная) кнопка реагирует на приближение или касание пальца, изменяющее электрическую ёмкость чувствительной пластины. Нажимать физически не нужно, поверхность гладкая и легко моется. Слабое место — работа в перчатках и ложные срабатывания от влаги на поверхности.

Бесконтактные модели работают на инфракрасном или микроволновом принципе: излучатель формирует зону обнаружения глубиной 5–50 см, и приближённая ладонь отражает сигнал обратно на приёмник. Полностью гигиенично, ресурс практически неограничен. Отдельные подвиды — локтевая кнопка (крупная клавиша, нажимаемая локтем или предплечьем) и ножная педаль для операционных и производственных помещений.

Дополняют этот ряд радиобрелоки, кнопки на посту охраны, а также интеграция с системой контроля доступа: карта, пропуск или отпечаток формируют для привода ровно такой же сухой контакт, как обычная кнопка.

• Механическая — самая дешёвая, ресурс 100 тыс. — 1 млн нажатий;
• Пьезоэлектрическая — герметичная, антивандальная, для улицы и большого потока;
• Ёмкостная — гладкая, легко моется, чувствительна к влаге на поверхности;
• Бесконтактная инфракрасная — зона 5–50 см, для больниц и чистых зон;
• Локтевая и ножная — там, где руки заняты или касание недопустимо.

Проводные и радиоканальные решения

Проводная кнопка соединяется с платой привода двухжильным сигнальным кабелем; для кнопок с подсветкой или бесконтактных нужен ещё и питающий кабель, итого 4 жилы. Стандартное решение — кабель типа КСПВ или витая пара сечением 0,22–0,5 мм² в гофре или кабель-канале. Проводной вариант надёжнее, не требует обслуживания и не зависит от батарейки.

Радиоканальная кнопка передаёт сигнал на приёмник, установленный в балке привода, на частоте 433 или 868 МГц. Она незаменима, когда штробить готовую отделку нельзя: кнопку клеят или прикручивают на стеклянную перегородку, на колонну, на стойку рецепции. Дальность в пределах прямой видимости — 20–50 м, через кирпичную стену — вдвое меньше.

Плата за удобство — питание. Элемент питания в радиокнопке живёт от года до трёх в зависимости от интенсивности, и его надо менять. Кроме того, радиоканал теоретически подвержен помехам от мощных источников: сварочного оборудования, частотных преобразователей, промышленных источников питания. Для критичных входов лучше провод.

Компромисс, который мы часто применяем: основную кнопку у проёма делают проводной, а дублирующую на посту охраны или на рецепции — радиоканальной. Это даёт и надёжность на главном пути, и гибкость там, где кабель тянуть некуда.

Схема подключения и электрика

На плате управления привода есть клеммник с обозначенными входами. Для кнопки открывания используется вход внешней команды — обычно две клеммы с подписью, обозначающей нормально разомкнутый контакт. Кнопка подключается к ним двумя жилами, полярность для сухого контакта значения не имеет. Если моделей кнопок несколько (снаружи, изнутри, на посту), их подключают параллельно на один и тот же вход: сработает любая.

Бесконтактным и подсвеченным кнопкам нужно собственное питание 12 или 24 В постоянного тока. Его берут либо с той же платы (у большинства приводов есть выход вспомогательного питания с током 200–500 мА), либо от отдельного источника. Обязательно проверьте по паспорту, хватает ли суммарного тока: два радара, завеса безопасности и три бесконтактные кнопки способны просадить слабый выход.

Кабель ведут в гофре или кабель-канале, не пуская его в один канал с силовыми линиями 220 В: наводки на сигнальной цепи дают ложные срабатывания. Пересечения силовой и сигнальной трасс делают под прямым углом. Для наружных кнопок применяют кабель в оболочке, стойкой к ультрафиолету, а ввод в корпус герметизируют.

Отдельная цепь — аварийное открывание. Кнопку с надписью «Выход» или сигнал от пожарной автоматики заводят на специальный вход платы, который раскрывает створки и удерживает их открытыми независимо от режима переключателя. Для эвакуационных выходов это обязательно и проверяется при сдаче объекта.

• Кнопка — сухой контакт, нормально разомкнутый, две жилы;
• Несколько кнопок подключают параллельно на один вход платы;
• Бесконтактным моделям нужно питание 12 или 24 В постоянного тока;
• Сигнальный кабель не прокладывают вместе с силовым;
• Аварийная цепь заводится на отдельный вход и имеет приоритет над режимами.

Где ставить: высота, удаление, доступность

Высота установки — главный параметр, и его почти всегда назначают неправильно. Обычная кнопка «под руку» стоящему человеку оказывается на 130–140 см от пола, а для человека в кресле-коляске комфортная зона досягаемости — 85–110 см. Компромиссная и рекомендованная нормами доступности высота — 90–110 см от чистого пола до центра кнопки. На этой высоте её удобно нажать и стоя, и сидя, и локтем.

Удаление от проёма не менее важно. Кнопку нельзя ставить вплотную к дверному полотну: человек, нажавший её, окажется в зоне движения открывающейся створки. Для распашной автоматической двери минимальное удаление от кромки полотна в открытом положении — 60 см, лучше 80–100 см. Для раздвижной — не менее 50 см от края проёма, чтобы посетитель не стоял в створе.

Кнопку размещают со стороны ручки, а не со стороны петель, и на стене, а не на самом полотне: кнопка, установленная на подвижной створке, требует гибкого шлейфа, который перетирается за пару лет. Перед кнопкой должна быть свободная горизонтальная площадка не менее 1,2 × 1,2 м — иначе коляска просто не подъедет.

Обозначение тоже входит в норматив. Кнопку доступности маркируют международным символом доступности на контрастном фоне, а рядом ставят тактильную или световую индикацию. Если вход работает в режиме контроля доступа, добавляют поясняющую табличку: посетители не должны угадывать, что нажимать.

Материалы, защита и антивандальность

Корпус кнопки для внутреннего помещения обычно делают из ударопрочного пластика с металлической накладкой; для улицы и мест с большим потоком берут нержавеющую сталь AISI 304, а в приморском или химически агрессивном климате — AISI 316. Толщина лицевой пластины у антивандальных моделей — 2–3 мм: такую не выдавить ни ключом, ни ударом ноги.

Степень защиты корпуса выбирают по условиям. Для сухого холла достаточно IP40. Для входа с улицы, где на кнопку летит снег и дождь, нужен минимум IP54, а лучше IP65 — полная защита от пыли и струй воды. Для автомоек и бассейнов, где кнопку регулярно поливают из шланга, применяют IP67 и герметичный ввод кабеля через сальник.

Диапазон рабочих температур для уличной кнопки должен перекрывать московскую зиму с запасом: минимум −30 °C. Дешёвые ёмкостные модели при отрицательных температурах начинают ложно срабатывать от инея и наледи, поэтому на улицу мы обычно ставим пьезоэлектрические — у них нет подвижных частей и они не зависят от влаги на поверхности.

Отдельный вопрос — гигиеническое покрытие. В медучреждениях используют кнопки с антибактериальным напылением на основе ионов серебра или полностью бесконтактные модели. Поверхность должна выдерживать обработку дезинфицирующими растворами: обычный крашеный пластик от них мутнеет и трескается за полгода.

Монтаж, настройка и проверка

Монтаж начинается с разметки: точка на стене на высоте 90–110 см, на нужном удалении от проёма, с проверкой уровнем. Дальше — подрозетник или закладная коробка, штроба или кабель-канал до балки привода, протяжка кабеля. В стеклянные перегородки кнопку ставят в готовое технологическое отверстие: сверлить закалённое стекло после закалки нельзя, отверстие должно быть предусмотрено на этапе заказа полотна.

Подключение делают при снятом напряжении. Двухжильный кабель заводят на вход внешней команды, питание бесконтактной модели — на вспомогательный выход платы. После сборки подают питание и проверяют базовую функцию: одно короткое нажатие — створки раскрываются полностью, выдерживают паузу, закрываются.

Затем настраивают параметры. У бесконтактных кнопок регулируется дальность обнаружения — её выставляют так, чтобы дверь не открывалась от проходящего мимо человека, но уверенно срабатывала на поднесённую ладонь: обычно 10–20 см. Время удержания створок задают в меню привода: 2–4 секунды для обычного входа, 5–8 секунд там, где ходят маломобильные посетители.

Финальная проверка обязательна и всегда одинакова. Нажмите кнопку и в момент закрывания введите в проём лист картона — створки должны немедленно остановиться и раскрыться. Затем удерживайте кнопку нажатой при препятствии в проёме: даже при постоянной команде дверь не имеет права закрываться. Если хоть один из этих тестов не пройден, эксплуатировать вход нельзя.

Неисправности, обслуживание и цена

Кнопка не срабатывает вовсе. Первое — проверьте питание платы и не переведён ли переключатель режимов в положение «закрыто на ключ». Второе — замкните клеммы входа внешней команды отвёрткой напрямую: если дверь открылась, виновата кнопка или кабель, если нет — плата. Третье — прозвоните кабель мультиметром: перетёртая жила в гофре у притолоки, где кабель гнётся, встречается чаще всего.

Кнопка срабатывает сама. У механической это залипший контакт или разбитая клавиша; у ёмкостной — влага и грязь на поверхности; у бесконтактной — слишком большая настроенная дальность или прямой солнечный свет на приёмник. У радиоканальной — севшая батарейка, которая на исходе даёт хаотичные посылки.

Дверь открывается, но не полностью. Это уже не кнопка: смотрите натяжение приводного ремня и настройку концевых точек в плате. Кнопка формирует только команду и на ход створки не влияет никак — это первое, что стоит помнить при диагностике.

Обслуживание сводится к малому: раз в квартал протереть лицевую панель сухой микрофиброй без растворителей, проверить затяжку крепежа и целостность герметизации ввода кабеля у уличных моделей; раз в год — проверить батарейку радиокнопки и прозвонить кабель. Стоимость самой кнопки на фоне двери невелика, а вот цена автоматической двери в «Стеклофорт» начинается от 4200 руб./м². Срок изготовления — 5–7 рабочих дней, монтаж — один день, гарантия по договору — до 7 лет. Расчёт по вашему проёму пришлём на почту: напишите на info@steklofort.ru.

• Не срабатывает — проверьте режим, замкните вход отвёрткой, прозвоните кабель;
• Срабатывает сама — влага, залипший контакт, лишняя дальность или севшая батарейка;
• Открывается не до конца — виновата механика привода, а не кнопка;
• Чистка — сухая микрофибра, без спирта и растворителей.