Arduino е специфичен проект на общност\компания\с отворен код, специализиран в микроконтролери, по-специално в тяхното изграждане и програмиране. Arduino предлага и прости комплекти, направени за лесно сглобяване. Arduino контролери са малки контролери от микрочипове и платки, които позволяват дистанционно управление на определени части от оборудването. Тези микроконтролери са както цифрови, така и аналогови, което означава, че могат да се използват за голямо разнообразие от оборудване, независимо дали самото оборудване е цифрово или аналогово. Тези микроконтролери могат да се използват с линейни задвижващи механизми, като средство за контролирането им.
В Progressive Automations си партнираме с Arduino, за да ви предложим най-висококачествените PLC на пазара и да ви осигурим повече възможности за управление, отколкото някога сме смятали за възможни с линейни задвижвания. Тези програмируеми логически контролери могат да бъдат намерени в производствено оборудване, монтажни линии, нефтопреработвателни заводи и други различни електромеханични системи. Това, което ги отличава от повечето системи за управление, е, че разполагат с множество входни и изходни терминали, по-голяма устойчивост на удар и вибрации и много повече опции за персонализиране. Диаграмата по-долу показва простотата на окабеляване. задвижващ механизъм.
Обхватът на PLC
С повечето системи за управление на движението, вие контролирате само прекомерното разтягане и прибиране на устройството с нормалната му скорост, докато с PLC имате достъп до много повече. Те предлагат пълен контрол на скоростта на нашите устройства, за да позволят плавни и плавни движения, както и съгласуване на скоростта с модели за обратна връзка. Можете също така да контролирате посоката и позицията на вашето устройство, както и да го активирате спрямо температура, влажност, шум и много други опции в зависимост от използвания модел. Както можете да видите на схемата на свързване по-горе, свързването на линеен задвижващ механизъм към PLC също е проста процедура. Примерът по-долу използва Arduino. Уно, Дължим, Мега, ADK, Лъв и Ethernet връзки. Можете дори да комбинирате отделни контролни платки, за да си осигурите още повече възможности за управление. Те могат да бъдат подредени до 3 една върху друга, за да управляват 3 устройства поотделно, както в примера по-горе. Ако това не е достатъчно, можете да добавите релета към уравненията, за да управлявате до 6 устройства. Това може да обработва всички наши модели при пълно натоварване с капацитет 20 ампера. PLC-тата имат и обратна връзка по ток, която може да следи натоварването за допълнителна функционалност на програмата.
Микроконтролерът Arduino
Тези микроконтролери имат редица инсталирани микропроцесори, които помагат за свързването на линейния задвижващ механизъм и Arduino. Всички платки имат пинове и процеси, които, както бе споменато по-рано, им позволяват достъп до оборудване, което е цифрово или аналогово. Това им позволява да взаимодействат с колкото се може повече други схеми. Микроконтролерите се доставят предварително програмирани със специфична програма за зареждане. Това осигурява по-добро управление на линейния задвижващ механизъм с Arduino, тъй като опростява процеса на добавяне на програми, които управляват оборудването.
Всички микропроцесори имат собствена операционна система и стандартизиран USB порт за прехвърляне на приложения от компютър върху самия микропроцесор. По-новите версии на процесора са инсталирани с Bluetooth технология. Микропроцесорите са много малки компютърни процесори, които имат цялата процесорна мощност на компютър, заредена върху една интегрална схема за управление на оборудването. В този случай тя се използва за управление на линейния задвижващ механизъм с Arduino. Това е многоцелева схема или съвкупност от схеми, която използва двоични данни за обработка на информация и генериране на изход.
Необходимо оборудване за управление на линеен задвижващ механизъм с Arduino
Arduino е по-сложен от очакваното. Вместо просто да свържат мотор към пиновете на платката, потребителите трябва да контролират токовото натоварване много внимателно. Съществува възможност за използване на моторно задвижване или H-образно задвижване, но когато се използва специално управление на линейни задвижващи механизми от Arduino, има и две други възможности, които трябва да се обмислят. Първо, е да се използва реле за директно управление на тока, който постъпва в самия задвижващ механизъм. Второ, е да се създаде затворен контур чрез използване на много специфичен 12V задвижващ механизъм, наречен задвижващ механизъм с обратна връзкаЗадвижващият механизъм с обратна връзка работи, като позволява на използваното оборудване да контролира положението на вала. Методът за управление с релейна платка е по-прост и следователно най-вероятно по-лесен за повечето потребители на линейни задвижващи механизми. Стига самата релейна платка да има SPDT релета, това просто ръководство е достатъчно, за да се създаде метод за управление на линеен задвижващ механизъм с помощта на микропроцесор Arduino.
Релето SPDT трябва да има три релета, а именно общо (COM), нормално отворено (NO) и нормално затворено (NC).
Потребителите ще се нуждаят от две отделни релета за управление на линейния задвижващ механизъм с Arduino, тъй като това позволява на задвижващия механизъм да стартира, спира и променя посоката си. Нормално затворените релета са свързани към 12 VDC, докато нормално отворените релета са свързани към +12 VDC. За да разделите проводник на две, използвайте кръстовище или специално избран джъмпер. Двата проводника на задвижващия механизъм се свързват към релето по два едновременно.
Процесът
Релетата контролират как и къде се движи задвижващият механизъм. Те работят чрез активиране на електромагнити, чрез които може да се контролира ток. При линейните задвижващи механизми на Arduino този процес е последван от издърпване на превключвател, за да може токът да бъде правилно насочен към противоположното реле. Двуканалната релейна система работи най-добре, когато става въпрос за управление на линейни задвижващи механизми на Arduino.
Релетата трябва да имат пинове, номерирани до осем, в зависимост от модела, и всички релета изискват поне 5V захранване, за да функционират правилно. Свържете захранването към релето и го подравнете с пиновете VCC и GND. Свържете всеки IN пин към съответния му Arduino пин. Това ще гарантира, че релето работи правилно при захранване на задвижващия механизъм. Правилното свързване на пиновете е от съществено значение в този случай, тъй като ако са свързани неправилно, захранването ще превключва между пиновете, което е различно от нормалната настройка. Важно е да запомните, че захранването ще се свърже между NC и COM, ако IN пинът не е свързан. Освен това, захранването ще се свърже между клемите NO и COM, ако IN пинът е свързан към GND пин. Трябва също да се помни, че директното свързване към IN пин ще означава, че захранването ще се свърже и между NC и COM пиновете. В този случай кодът на Arduino за линейния задвижващ механизъм трябва да е като в примера по-долу.
Що се отнася до кодирането на вашия Arduino микроконтролер, ние сме включили проста програма за сканиране, която показва как да се удължава и прибира линеен задвижващ механизъм с пълна скорост.
//Дефиниране на номерата на пинове за единична платка
int ENABLE1 = 8;
int FWD1 = 11;
int REV1 = 3;
int Скорост;
невалидна настройка() {
// инициализиране на цифровите пинове като изход.
pinMode(ENABLE1, ИЗХОД);
pinMode(FWD1, ИЗХОД);
pinMode(REV1, ИЗХОД);
}
невалиден цикъл() {
Скорост = 255; //задаване на скорост между 0 и 255
Напред();
забавяне(5000); //5 секунди забавяне
Стоп();
забавяне(1000);
Обратно();
забавяне(5000);
Стоп();
забавяне(1000);
}
void Forward(){
digitalWrite(ENABLE1, HIGH);
аналоговоЗаписване(REV, 0);
analogWrite(FWD, Скорост);
}
void Обратно(){
digitalWrite(ENABLE1, HIGH);
аналоговоЗаписване(FWD, 0);
analogWrite(REV, Скорост);
}
void Stop(){
digitalWrite(ENABLE1, НИСКО);
аналогов запис(FWD1, 0);
аналогов запис(REV1, 0);
}
Заключение
Линейните задвижващи механизми стават все по-разпространени в различни индустрии и технологични области, така че все повече технологии се изграждат около тях и тяхното приложение. Управлението на линейни задвижващи механизми с Arduino е нещо, което много хора търсят поради нивото на контрол, което то предоставя на потребителите на линейни задвижващи механизми. Микропроцесорите са начин за комбиниране на цялата процесорна част на компютъра в една схема или група от тях. Това позволява на потребителя да свързва линейни задвижващи механизми с дистанционни управления, процесори и по друг начин да си осигури по-голям контрол върху начините, по които линейният задвижващ механизъм на Arduino се движи, докато изпълнява работата, за която е проектиран.
Въпреки че има многобройни начини за свързване на микроконтролери с линейни задвижващи механизми за Arduino, двупосочната релейна система, описана по-горе, е една от най-лесните и удобни. Тя предлага множество начини за захранване, достигащо до задвижващия механизъм и микропроцесора, позволявайки и на двата устройства да изпълняват работата си възможно най-правилно и ефективно.
Не забравяйте да разгледате разнообразния ни избор от PLC-ове и системи за управление. Също така правим персонализирано програмиране за нашите контролери, ако имате предвид много специфичен метод на управление.