Arduino je specifický open-source komunitní\firemní\projekt v jednom, který se specializuje na mikrokontroléry, konkrétně na jejich stavbu a programování. Arduino také nabízí jednoduché stavebnice určené pro snadnou montáž. Arduino ovladače jsou malé řídicí jednotky mikročipů a desek, které umožňují dálkové ovládání určitých zařízení. Tyto mikrokontroléry jsou digitální i analogové, což znamená, že je lze použít pro širokou škálu zařízení, bez ohledu na to, zda je zařízení samotné digitální nebo analogové. Tyto mikrokontroléry lze použít s lineární aktuátory, jako prostředek k jejich kontrole.
Ve společnosti Progressive Automations jsme se spojili s Arduinem, abychom vám přinesli nejkvalitnější PLC na trhu a poskytli více možností řízení, než jsme si kdy mysleli, že je možné s lineárními aktuátory. Tyto programovatelné logické automaty lze nalézt ve výrobních zařízeních, montážních linkách, ropných rafinériích a dalších různých elektromechanických systémech. Od většiny řídicích systémů se liší tím, že mají více vstupních a výstupních terminálů, jsou odolnější vůči nárazům a vibracím a mají mnoho dalších možností přizpůsobení. Níže uvedený diagram znázorňuje jednoduchost zapojení. aktuátor.
Rozsah PLC
S většinou systémy řízení pohybuMáte kontrolu pouze nad nadměrným vysunutím a zasunutím jednotky při její normální rychlosti, s PLC máte přístup k mnohem více. Nabízejí plnou regulaci rychlosti našich jednotek, což umožňuje plynulé a plynulé pohyby a také přizpůsobení rychlosti modelům zpětné vazby. Můžete také ovládat směr a polohu jednotky a také ji aktivovat v závislosti na teplotě, vlhkosti, hluku a mnoha dalších možnostech v závislosti na použitém modelu. Jak vidíte na výše uvedeném schématu zapojení, je jednoduchý postup připojení lineárního aktuátoru k PLC. Níže uvedený příklad znázorňuje použití Arduina. Uno, Splatné, Mega, ADK, Lev a ethernetová připojení. Můžete dokonce kombinovat samostatné řídicí desky dohromady a získat tak ještě více možností ovládání. Lze je skládat až po 3 desky na sebe a ovládat tak 3 jednotky samostatně, jako ve výše uvedeném příkladu. Pokud to nestačí, můžete do rovnic přidat relé a ovládat až 6 jednotek. To zvládne všechny naše modely při plném zatížení s kapacitou 20 ampérů. PLC mají také proudovou zpětnou vazbu, která dokáže monitorovat zatížení pro rozšíření funkcí programu.
Mikrokontrolér Arduino
Tyto mikrokontroléry mají v sobě instalovanou řadu mikroprocesorů, které pomáhají propojit lineární aktuátor a Arduino. Všechny desky mají piny a vývody, které jim, jak již bylo zmíněno, umožňují přístup k digitálnímu nebo analogovému zařízení. To jim umožňuje propojení s co největším počtem dalších obvodů. Mikrokontroléry jsou dodávány s předprogramovaným specifickým zavaděčem. To zajišťuje lepší ovládání lineárního aktuátoru pomocí Arduina, protože zjednodušuje proces přidávání programů, které řídí zařízení.
Všechny mikroprocesory mají svůj vlastní operační systém a standardizovaný USB port pro přenos aplikací z počítače na samotný mikroprocesor. Novější verze procesoru jsou vybaveny technologií Bluetooth. Mikroprocesory jsou velmi malé počítačové procesory, které mají veškerý výkon CPU počítače uložen na jednom integrovaném obvodu pro řízení zařízení. V tomto případě se používá k ovládání lineárního aktuátoru s Arduinem. Jedná se o víceúčelový obvod nebo soubor obvodů, který používá binární data ke zpracování informací a vytváření výstupu.
Zařízení potřebné k ovládání lineárního aktuátoru pomocí Arduina
Arduino je složitější, než se očekávalo. Místo prostého připojení motoru k pinu na desce musí uživatelé velmi pečlivě regulovat proudové zatížení. Existuje možnost použití motorového pohonu nebo H-pohonu, ale při konkrétně použití lineárního řízení aktuátoru Arduinem je třeba zvážit i dvě další možnosti. Zaprvé, použít relé k přímému řízení proudu, který vstupuje do samotného aktuátoru. Zadruhé, vytvořit uzavřenou smyčku pomocí velmi specifického 12V aktuátoru nazývaného zpětnovazební akční členZpětnovazební aktuátor funguje tak, že umožňuje použitému zařízení ovládat polohu hřídele. Způsob ovládání pomocí reléové desky je jednodušší, a proto je pravděpodobně pro většinu uživatelů lineárních aktuátorů snazší. Pokud samotná reléová deska obsahuje SPDT relé, tento jednoduchý návod stačí k vytvoření způsobu ovládání lineárního aktuátoru pomocí mikroprocesoru Arduino.
Relé SPDT by mělo mít tři relé, a to společné (COM), normálně otevřené (NO) a normálně zavřené (NC).
Uživatelé budou potřebovat dvě samostatná relé pro ovládání lineárního aktuátoru pomocí Arduina, protože to umožňuje aktuátoru spouštět, zastavovat a měnit směr. Normálně sepnutá relé jsou připojena k 12 VDC, zatímco normálně rozepnutá relé jsou připojena k +12 VDC. Pro rozdělení vodiče na dva použijte propojku nebo speciálně vybraný propojovací vodič. Dva vodiče aktuátoru se připojují k relé po dvou najednou.
Proces
Relé řídí, jak a kam se aktuátor pohybuje. Fungují na principu aktivace elektromagnetů, kterými lze ovládat proud. Lineární aktuátory Arduino mají tento proces následovaný stisknutím spínače, aby se proud mohl správně vést k opačnému relé. Dvoukanálový reléový systém funguje nejlépe, pokud jde o ovládání lineárních aktuátorů Arduino.
Relé by měla mít piny očíslované až do osmi, v závislosti na modelu, a všechna relé vyžadují pro správnou funkci napájení alespoň 5 V. Připojte napájecí zdroj k relé a zarovnejte jej s piny VCC a GND. Připojte každý pin IN k odpovídajícímu pinu Arduina. Tím zajistíte, že relé bude při napájení aktuátoru fungovat správně. Správné zapojení pinů je v tomto případě nezbytné, protože pokud budou zapojené nesprávně, napájení se mezi piny přepíná, což se liší od běžného nastavení. Je důležité si uvědomit, že pokud není pin IN připojen, napájení se bude připojovat mezi svorky NC a COM. Pokud je pin IN připojen k pinu GND, napájení se bude připojovat mezi svorky NO a COM. Je však třeba si také uvědomit, že přímé připojení k pinu IN znamená, že napájení se bude připojovat i mezi piny NC a COM. V tomto případě by kód lineárního aktuátoru pro Arduino měl vypadat jako v níže uvedeném příkladu.
Co se týče kódování mikrokontroléru Arduino, zahrnuli jsme jednoduchý program, který ukazuje, jak vysouvat a zasouvat lineární aktuátor plnou rychlostí.
//Definování čísel pinů pro jednu desku
int POVOLENO1 = 8;
int FWD1 = 11;
int REV1 = 3;
Rychlost int;
void setup() {
// inicializace digitálních pinů jako výstup.
pinMode(POVOLENO1, VÝSTUP);
pinMode(FWD1, VÝSTUP);
pinMode(REV1, VÝSTUP);
}
void loop() {
Rychlost = 255; //nastaví rychlost mezi 0 a 255
Vpřed();
zpoždění(5000); //5sekundové zpoždění
Zastávka();
zpoždění(1000);
Zvrátit();
zpoždění(5000);
Zastávka();
zpoždění(1000);
}
void Vpřed(){
digitalWrite(POVOLENO1, VYSOKÁ HODNOTA);
analogWrite(REV, 0);
analogWrite(FWD, Rychlost);
}
void Reverse(){
digitalWrite(POVOLENO1, VYSOKÁ HODNOTA);
analogWrite(FWD, 0);
analogWrite(REV, Rychlost);
}
void Stop(){
digitalWrite(POVOLENO1, NÍZKÁ);
analogWrite(FWD1, 0);
analogWrite(REV1, 0);
}
Závěr
Lineární aktuátory se stávají stále rozšířenějšími v různých průmyslových odvětvích a technologických oblastech, takže se kolem nich a jejich použití buduje stále více technologií. Ovládání lineárních aktuátorů Arduino je něco, co mnoho lidí hledá kvůli úrovni kontroly, kterou uživatelům lineárních aktuátorů poskytuje. Mikroprocesory jsou způsob, jak kombinovat celou CPU část počítače do jednoho obvodu nebo skupiny obvodů. To umožňuje uživateli propojit lineární aktuátory s dálkovými ovladači, procesory a jinak si získat větší kontrolu nad způsoby, jakými se lineární aktuátor Arduino pohybuje při plnění úkolu, pro který byl navržen.
I když existuje mnoho způsobů, jak se mikrokontroléry mohou propojit s lineárními aktuátory pro Arduino, obousměrný reléový systém, který je popsaný výše, je jedním z nejjednodušších a nejpohodlnějších. Nabízí mnoho způsobů, jak se napájení dostane k aktuátoru i mikroprocesoru, což umožňuje oběma vykonávat jejich práci co nejpřesněji a nejefektivněji.
Určitě se podívejte na naši pestrou nabídku PLC a řídicí systémy. Také provádíme zakázkové programování našich regulátorů, pokud máte na mysli velmi specifický způsob ovládání.