كيفية تحرك الواجهات الحركية باستخدام المحركات والمستشعرات

الواجهة المتحركة هي آلة. تعامل معها على هذا الأساس.

خلف كل مصراع دوار أو مصراع قابل للطي توجد سلسلة من المكونات، وأجهزة استشعار تقرأ حالة الطقس، وجهاز تحكم يقرر ما يجب فعله، ومحركات تولد القوة، ووصلات تنقل تلك القوة إلى الألواح المعلقة في الشمس والمطر والرياح على ارتفاع عدة طوابق فوق الشارع، حيث لا يمكن لأحد الوصول إليها بسهولة إذا حدث أي خطأ.

إن فهم تلك السلسلة هو الطريقة التي تحدد بها آلية الواجهة الحركية التي تستمر في العمل.

أهم النقاط

• تتبع الواجهات الحركية النشطة سلسلة واحدة، تشمل المستشعر، ووحدة التحكم، والمشغل، والوصلة، واللوحة، والتغذية الراجعة.

• يمكن لمشغل واحد تحريك العديد من الألواح من خلال الوصلات، أو يمكن أن يكون لكل لوحة محركها الخاص.

• تحمي أجهزة استشعار الرياح ومواقع الركن الآمنة الواجهة من العواصف

• تُتيح التغذية الراجعة من أجهزة التشفير أو مفاتيح الحد للنظام معرفة أنه قد تحرك بالفعل.

كيف تعمل الواجهات الحركية

بأبسط مستوى، في خمس خطوات.

يستشعر جهاز استشعار أو جدول زمني تغييراً ما، كشروق الشمس على الواجهة الغربية. يقارن جهاز التحكم هذه البيانات بقواعده ويقرر أن تدور الشرائح في المنطقة الثالثة بزاوية 60 درجة. يرسل إشارة إلى المحركات في تلك المنطقة، فتدور المحركات دافعةً الوصلات التي تدير الشرائح. وتؤكد بيانات الموقع صحة الحركة.

هكذا تعمل الواجهات الحركية في الأنظمة النشطة. أما الأنظمة السلبية فتتجاوز وحدة التحكم وتتولى القيادة بالكامل، كما هو موضح في عائلة كاملة من الواجهات المتحركة في دليلنا الرئيسي.

المحركات الحركية للواجهة

المحرك هو العضلة. واختياره يؤثر على كل شيء لاحق.

المحركات الدوارة

تُنتج المحركات الترسية والمحركات الأنبوبية دورانًا. وهي مناسبة للفتحات التي تدور حول محور، ويمكنها تشغيل عمود بشكل مباشر أو من خلال علبة تروس.

المحركات الخطية

تقوم المحركات الخطية الكهروميكانيكية بدفع وسحب قضيب، عادةً من خلال محرك لولبي. وهي مناسبة للألواح القابلة للطي، والستائر المفصلية، والشاشات المنزلقة، كما أنها تحافظ على موضعها جيدًا دون الحاجة إلى طاقة لأن المحرك اللولبي يقاوم الدوران العكسي.

المحركات الهيدروليكية والهوائية

نادرًا ما تُستخدم في الواجهات. فهي تتحمل قوى كبيرة جدًا ولكنها تجلب معها خطوط السوائل والمضخات وخطر التسرب إلى الجزء الخارجي من المبنى، لذلك تتجنبها معظم المشاريع إلا إذا كان حجم اللوحة يجعلها ضرورية.

القيادة الجماعية مقابل القيادة الفردية

يؤثر هذا القرار على التكلفة والموثوقية والمظهر.

في النظام المتصل، يقوم محرك واحد بتحريك قضيب دفع طويل أو عمود متصل بصف من الشرائح، مما يسمح بتحريك عشرة أو عشرين لوحة معًا، وبالتالي يبقى عدد المحركات منخفضًا. أما في النظام الفردي، فلكل لوحة محركها الخاص، مما يتيح أنماطًا تشبه البكسل وتحكمًا مستقلًا، ولكنه يضاعف عدد المحركات والكابلات ونقاط الضعف في الواجهة.

التجمع أرخص. القيادة الفردية أكثر تعبيراً.

يؤدي عطل في صف متصل إلى توقف الصف بأكمله. أما العطل في نظام فردي فيؤدي إلى توقف لوحة واحدة، وهو أمر أسهل في التعامل معه ولكنه يصعب اكتشافه بدون نظام مراقبة جيد.

الوصلات والنقل

يجب أن تنتقل القوة من المشغل إلى اللوحة.

تقوم قضبان الدفع وأذرع التدوير والأعمدة والتروس بهذا الدور. كل مفصل يُضيف مقدارًا ضئيلاً من الحركة، ويتراكم هذا المقدار عبر صف طويل من الفتحات المتصلة، لذا قد لا تصل الفتحة الأخيرة في الصف إلى نفس زاوية الفتحة الأولى. تضمن التفاوتات الدقيقة والقضبان الصلبة والوصلات القابلة للتعديل محاذاة الصفوف.

تُعتبر المفاصل أيضاً نقاط تآكل. تحتاج المحامل والبطانات والدبابيس في الوصلات إلى نفس الاهتمام الذي تحظى به المحاور الرئيسية.

أجهزة الاستشعار التي تحدد

تعتمد العديد من الواجهات على عدد أقل من أجهزة الاستشعار مما يتوقعه الناس.

• عادةً ما يتم حساب موقع الشمس، وليس قياسه، باستخدام ساعة فلكية وموقع المبنى.

• تؤكد أجهزة استشعار الإشعاع أو الضوء ما إذا كانت الشمس مشرقة بالفعل أم مختبئة خلف الغيوم

• تقيس أجهزة قياس سرعة الرياح سرعة الرياح وتحدد مواقع آمنة للوقوف في مواقف السيارات أثناء العواصف.

• تُزوّد ​​أجهزة استشعار درجة الحرارة استراتيجيات التدفئة والتبريد بالمعلومات اللازمة، كما تكشف عن ظروف التجمد.

• تُستخدم أجهزة استشعار المطر في الأماكن التي تكون فيها الألواح المبللة أو تسرب المياه أمراً مهماً

• تتيح بيانات الإشغال والمدخلات اليدوية إمكانية التجاوز المحلي لتحقيق الراحة

يُعدّ مقياس سرعة الرياح بالغ الأهمية للسلامة. فعند تجاوز عتبة محددة بالتنسيق مع مهندس الإنشاءات، تنتقل الألواح إلى الوضع الذي يتعرض لأقل حمل رياح وتبقى هناك حتى تهدأ الأحوال الجوية.

التغذية الراجعة والمتابعة

إن إرسال أمر لا يعني بالضرورة تحقيق حركة.

تُخبر بيانات الموضع الواردة من أجهزة التشفير أو مقاييس الجهد أو مفاتيح الحد وحدة التحكم بمكان وجود كل محرك فعليًا، كما تُظهر مراقبة تيار المحرك ما إذا كان المحرك يعمل بجهد أكبر مما ينبغي، وهو بمثابة إنذار مبكر بوجود محمل عالق أو وصلة منحنية أو، في فصل الشتاء، جليد. حماية الأكشاك في الطقس المتجمد يعتمد ذلك تحديداً على هذا النوع من المراقبة.

بدون نظام تنبيه، قد تمر لوحة التحكم العالقة دون أن يلاحظها أحد لأشهر. أما بوجوده، فيقوم نظام إدارة المبنى بإطلاق إنذار في نفس اليوم.

أجهزة التحكم والمناطق

يتم التحكم في الواجهات على شكل مناطق، وليس كسطح واحد.

تتعرض الواجهات الشرقية والجنوبية والغربية لأشعة الشمس في أوقات مختلفة، وقد تكون الطوابق القريبة من المباني المجاورة مظللة لجزء من اليوم، لذا يتعامل نظام التحكم مع كل منطقة على حدة ويطبق قواعده الخاصة. وتتيح التجاوزات المحلية للمستخدمين تعديل مناطقهم ضمن حدود معينة.

تُضيف الأغلفة الهجينة طبقةً إضافية. فعندما تكون الشرائح المتحركة أمام الزجاج القابل للتحويل، يجب أن تُدير استراتيجية تحكم واحدة كلا العنصرين، وهذه الواجهة هي بالضبط حيث تتداخل الأنظمة الحركية والديناميكية .

عمر أجهزة التحكم أقصر من عمر الواجهة. حماية أدوات التحكم من التقادم المبكر إن استخدام البروتوكولات المفتوحة والمنطق الموثق هو جزء من تصميم الآلية، وليس مجرد فكرة لاحقة في مجال تكنولوجيا المعلومات.

تحديد الآلية

• نوع المشغل، وعزم الدوران أو القوة المقدرة، مع هامش أمان فوق الأحمال المحسوبة

• دورة التشغيل وعمر التصميم في دورات الحركة

• تصنيف الحماية من دخول الماء والغبار وفقًا لمعيار IEC 60529 مناسب للتعرض الخارجي، مثل IP65 أو أعلى

• سلوك التثبيت عند انقطاع التيار الكهربائي، ووضع اللوحة الآمنة

• تم الاتفاق مع المهندس الإنشائي على عتبة سرعة الرياح لوضع الركن الآمن.

• ملاحظات حول الموقع ومراقبة التيار لكل محرك أو مجموعة محركات

• تفاوتات الوصلات وطريقة الضبط

• مسار الوصول لفحص واستبدال كل مشغل

• التجاوز اليدوي على المستويين المحلي والمركزي

ملكنا واجهة حركية تُصنع الألواح من الألومنيوم، مما يُبقي الكتلة المتحركة منخفضة ويقلل من القوة التي يجب أن يُنتجها كل مُشغل. تثبيت تتضمن الإرشادات تنسيق الألواح مع الهيكل الداعم.

الأسئلة الشائعة

1. ما الذي يحرك الواجهة الحركية؟

في الأنظمة النشطة، تقوم المحركات الكهربائية، مثل محركات التروس أو المحركات الخطية، بتحريك الألواح عبر الوصلات. أما الأنظمة السلبية فتستخدم استجابة الرياح أو المواد بدلاً من المحركات.

2. هل من الأفضل وجود محرك واحد لكل لوحة أم محرك واحد لكل صف؟

يعتمد ذلك على الغرض من التصميم. استخدام محرك واحد لكل صف أرخص وأبسط. استخدام محرك واحد لكل لوحة يسمح بأنماط مستقلة ويحد من تأثير عطل واحد، ولكنه يزيد من التكلفة والصيانة.

3. هل تحتاج الواجهات الحركية إلى أجهزة استشعار الطقس؟

نعم، على الأقل مستشعر للرياح. فهو يُفعّل وضعية ركن آمنة أثناء العواصف. أما موقع الشمس، فيتم حسابه غالبًا بدلًا من قياسه، حيث تؤكد مستشعرات الإشعاع الشمسي الظروف الفعلية.

4. ماذا يحدث في حالة انقطاع التيار الكهربائي؟

يعتمد ذلك على المواصفات. تحافظ المشغلات ذاتية القفل على وضعها الأخير، وتنتقل بعض الأنظمة إلى وضع أمان محدد عند انقطاع التيار الكهربائي الاحتياطي. يجب توضيح هذا السلوك في التصميم.

5. كيف يعرف النظام أن اللوحة قد تحركت بالفعل؟

من خلال التغذية الراجعة للموضع من أجهزة التشفير أو مفاتيح الحد، ومن خلال مراقبة تيار المحرك. يجب تحديد كليهما حتى يتم اكتشاف الأعطال بسرعة.

آلية مصممة لمواجهة تقلبات الطقس

تأتي الحركة الموثوقة من الهوامش والتعليقات وإمكانية الوصول.

حدد حجم المحركات مع مراعاة المساحة الرأسية، وراقب أدائها، واحمها من العوامل الجوية، وخطط لكيفية الوصول إليها. أرسل لنا تصورك للارتفاع والحركة. طلب مراجعة الآلية من فريقنا الهندسي.