كيفية استخدام مشغلاتنا مع أردوينو وMegaMoto

وحدات تحكم Arduino الدقيقة مثالية للتحكم في مشغل خطي من Progressive Automations. ومع ذلك، وكحال معظم الميكروكنترولرات، فهي تمتلك قيودًا على التيار لدبابيس الإدخال/الإخراج. إذا تم تجاوز هذه القيود، فقد يؤدي ذلك إلى إتلاف Arduino فورًا وبشكل دائم، خاصة عند تشغيل مشغل خطي صناعي عالي القدرة. وحتى مشغل ميكرو أو مشغل خطي ميني قد يتطلب قدرة أكبر من أن يزوّده Arduino بالطاقة مباشرة.

الحل هو استخدام درع تحكم محرك MegaMoto مع Arduino (جسر H من نوع MegaMoto Plus أو متحكم MegaMoto GT). تسمح لك هذه الدروع بتغذية المشغل الخطي بالطاقة بشكل منفصل دون القلق من انبعاث "الدخان السحري" من Arduino. كما تتيح لك أيضًا تشغيل الحركة للأمام والخلف عبر إشارة من Arduino.

دعونا نستعرض ما يقدّمه MegaMoto وكيفية التحكم في مشغل خطي باستخدام Arduino.

أي طراز MegaMoto مناسب لمشروعك؟

يُعد MegaMoto درعًا (Shield)، أي يمكنك تركيبه مباشرة فوق لوحة Arduino دون الحاجة إلى لحام أسلاك إضافية. وتُتيح لك هذه الخاصية أيضًا تكديس ثلاثة من طرازات Plus فوق بعضها لتوفير تحكم ثنائي الاتجاه في ثلاثة مشغلات خطية، أو تحكم أحادي الاتجاه في ستة مشغلات خطية. إذا كنت ستقوم بتكديس الدروع، فننصحك باستخدام طراز Plus لأن مروحة طراز GT لا تسمح بالتكديس بسهولة.

يتعامل MegaMoto Plus مع جهد دخل من 5-28 فولت ويمكنه إخراج 20 أمبير من التيار مع قمم تصل إلى 40 أمبير. أما MegaMoto GT، وبفضل المروحة والمبددات الحرارية، فيستقبل جهد دخل من 6-35 فولت ويمكنه إخراج 35 أمبير مع قمم حتى 50 أمبير. كلا الطرازين مناسب، ولكن وفقًا لتطبيقك احرص على أن المشغل الخطي الذي تختاره لا يستهلك تيارًا عند الحمولة الكاملة يتجاوز التيار الأقصى الذي يتحمله MegaMoto.

 

ما الذي ستحتاج إليه

إليك قائمة بالأشياء التي ستحتاج إليها للبدء في تطبيق MegaMoto:

• 1 × درع قيادة محرك RobotPower MegaMoto
• 1 × Arduino Mega
• 1 × PA-14-12-50 (نستخدم مستشعر تغذية راجعة في هذا المشغل الخطي، لكن يمكنك استخدام أي مشغل بشرط ألا يتجاوز الحد الأقصى من سحب التيار التيار الأقصى لـ MegaMoto)
• 1 × PS-20-12 (أو أي مزود طاقة مناسب للمشغل الخطي الذي تنوي استخدامه)
• 1 × مستشعر فوق صوتي

المشغل الخطي الصغير الجديد والمحسّن PA-01 mini actuator (ترقية لـ PA-14) هو الطراز الحالي الذي نقدمه مع مجموعة من المزايا الإضافية. للمقارنة، اطّلع على الجداول أدناه وثق بترقيتك!

	PA-01	PA-14
خيارات الحمولة الديناميكية	16, 28, 56, 112, 169, 225 lbs	35, 50, 75, 110, 150 lbs
أعلى حمولة	225 lbs	150 lbs
أعلى سرعة	3.54 "/sec	2.00"/sec
تصنيف IP	IP65	IP54
خيارات طول الشوط	1" إلى 40"	1" إلى 40"
تغذية راجعة بتأثير هول	اختياري	لا

الخطوة 1: توصيل دبابيس التحكم/الطاقة

إن توصيلات التحكم في المشغلات الخطية باستخدام Arduino بسيطة للغاية ويمكن تقسيمها إلى ثلاثة أجزاء رئيسية، وهي توصيل MegaMoto بـ Arduino، وتوصيل MegaMoto بـ مزود الطاقة، وتوصيل MegaMoto بالمشغل الخطي. كخطوة اختيارية، يمكن إضافة مستشعر فوق صوتي لتحفيز حركة المشغل الخطي للأمام والخلف. إذا قررت عدم استخدام المستشعر فوق الصوتي، فستحتاج إلى ضبط كود Arduino الخاص بالمشغل الخطي لهذا المشروع.

MegaMoto إلى Arduino

لا يتطلّب هذا أي أسلاك إضافية. فقط قم بمحاذاة دبابيس MegaMoto مع دبابيس Arduino.

MegaMoto إلى مزود الطاقة

• MegaMoto + إلى V+
• MegaMoto - إلى V-

المشغل (موصل 6 دبابيس) إلى Arduino/MegaMoto

• Motor+ إلى MegaMoto A
• Motor- إلى MegaMoto B 

المستشعر فوق الصوتي إلى Arduino/Megamoto

• VCC إلى 5V
• GND إلى GND
• Trig إلى Pin 35
• Echo إلى Pin 40

تحتوي دبابيس المستشعر على جسرين (Jumpers). أحد الجسرين (العمودي) الذي يربط A2/A3 يُستخدم لربط مستشعرات التيار لنصفي جسر H معًا. لتطبيقات التيار العالي (10 أمبير فأكثر)، يُنصح بترك الجسر متصلًا لمنع مرور تيار كبير عبر المستشعرات، مما يطيل عمرها.

الخطوة 2: برمجة Arduino

يتلقى MegaMoto أوامر من Arduino لتحفيز دائرة الجسر H وتزويد المشغل الخطي بالطاقة. كما يمكن لأمر آخر من Arduino تبديل الجسر H وعكس حركة المشغل الخطي.

قم بتوصيل Arduino عبر USB بحاسوب محمول/مكتبي وارفع كود Arduino الخاص بالمشغل الخطي أدناه باستخدام Arduino IDE. تأكد من اختيار اللوحة الصحيحة ومنفذ COM المناسب داخل الـ IDE.

 

اطّلع على الشفرة من هنا

 

يرسل المستشعر فوق الصوتي نبضة فوق صوتية تُحفَّز بواسطة أحد دبابيس Arduino. ثم تنعكس تلك النبضة عن جسم ما ويكتشفها المستقبل. وعندما يلتقط المستقبل النبضة، يرسل نبضة كهربائية إلى Arduino. يمكن لمعادلة داخل الشفرة تحديد مدى بُعد الجسم.

إذا كان الجسم على مسافة معيّنة، فيمكن برمجة Arduino لتمديد المشغل أو سحبه بناءً على احتياجك. وبما أن معظم مشغلاتنا تحتوي على مفاتيح حدّية داخلية، فسيتوقف المشغل تلقائيًا عند كل طرف حتى لو استمر MegaMoto في تزويده بالطاقة، إذ يقوم مفتاح الحدّ بقطعها.

 

الخطوة 3: تعديل الشفرة

يمكن تعديل كود Arduino للمشغل الخطي بطرق مختلفة وفقًا للتطبيق المقصود. على سبيل المثال، قد تستخدم مشغلًا خطيًا من Progressive Automations لا يحتوي على مستشعر تأثير هول أو مستشعر فوق صوتي. يمكنك تشغيل MegaMoto عبر Arduino على فترات مبرمجة أو باستخدام زر ضغط موصول بـ Arduino.

في الحالة أعلاه، يمكنك إضافة تعليقات على أسطر الشفرة المتعلقة بالمستشعر فوق الصوتي ومستشعر تأثير هول لتعطيلها. ستتحكّم PWMA/B في التمديد/السحب حسب كيفية توصيلك للمشغل بأطراف MegaMoto A/B.

يمكن التحكم في سرعة المحرك باستخدام أمر analogWrite على الدبوس المقابل لإنشاء إشارة PWM. يمكن ضبط السرعات بين 0-255، ما يمنح المحرك 0-100% من الجهد الآتي من مزود الطاقة.

فكرة أخرى لكود Arduino للمشغل الخطي هي ضبط حدود التيار لإيقاف MegaMoto عندما يتجاوز التيار قيمة عتبة محددة، لكن ذلك يتطلب حساب تحويل التيار الخام إلى التيار الفعلي، وهو ليس دقيقًا بنسبة 100%.

الخلاصة

يُعد استخدام MegaMoto مع Arduino طريقة مريحة للتحكم في مشغل خطي من Progressive Automations عندما تحتاج إلى تيار عالٍ عند الحمولة الكاملة. علاوة على ذلك، فهو يوفر أسلوبًا سريعًا وسلسًا للتحكم في اتجاهي الحركة للأمام والخلف للمشغل. والآن بعد أن عرفت كيف تتحكم في مشغل خطي باستخدام Arduino، عدّل الشفرة بما يلائم تطبيقك، ولكن ابدأ أولًا بالأساسيات وأضف المكونات والشفرة الأكثر تعقيدًا تدريجيًا لتفادي استنزاف الوقت في استكشاف الأخطاء وإصلاحها.

إذا كانت لديك أي استفسارات حول هذا المقال أو أي من منتجاتنا، يُرجى الاتصال بنا وسنكون سعداء بمساعدتك!