Jak používat naše aktuátory s Arduinem a MegaMoto

Mikrokontroléry Arduino jsou ideální pro ovládání progresivní automatizace lineární aktuátorStejně jako většina mikrokontrolérů má však i tento omezení vstupního/výstupního proudu na pinech. Pokud jsou tato omezení překročena, může to způsobit okamžité a trvalé poškození Arduina, zejména při provozu vysoce výkonného průmyslového lineárního aktuátoru. I... mikro nebo mini lineární aktuátor by to mohlo být pro Arduino příliš mnoho na přímé napájení.

Řešením je použití řídicího štítu motoru MegaMoto s Arduino (Můstek MegaMoto Plus H nebo ovladač MegaMoto GT). Tyto štíty umožňují samostatně napájet lineární aktuátor, aniž byste se museli obávat vzniku magického kouře z Arduina. Umožňují také spouštět pohyb vpřed a vzad pomocí signálu z Arduina.

Pojďme si projít, co MegaMoto nabízí a jak ovládat lineární aktuátor pomocí Arduina.

Který model MegaMoto je pro váš projekt ten pravý?

MegaMoto je stíněný modul, což znamená, že jej můžete připevnit přímo na Arduino bez nutnosti pájení dalších vodičů. Tato funkce stínění také znamená, že můžete stohovat 3 modely Plus na sebe a zajistit tak obousměrné ovládání 3 lineárních aktuátorů nebo jednosměrné ovládání 6 lineárních aktuátorů. Pokud budete stínění skládat na sebe, doporučujeme použít model Plus, protože ventilátor modelu GT neumožňuje snadné stohování.

MegaMoto Plus má vstupní napětí 5–28 V a může dodávat proud 20 A s nárůsty proudu 40 A. MegaMoto GT s přidaným ventilátorem a chladiči může dodávat vstupní napětí 6–35 V a může dodávat proud 35 A s nárůsty proudu 50 A. Obě verze budou stačit, ale v závislosti na vaší aplikaci se ujistěte, že zvolený lineární aktuátor při plném zatížení nepřesahuje maximální proud MegaMoto.

Co budete potřebovat

Zde je seznam věcí, které budete potřebovat k zahájení implementace MegaMoto:

• 1x Štít ovladače motoru RobotPower MegaMoto
• 1 x Arduino Mega
• 1x PA-14-12-50 (V tomto lineárním aktuátoru používáme zpětnovazební senzor, ale můžete použít jakýkoli aktuátor za předpokladu, že maximální odběr proudu nepřekročí maximální proud MegaMoto.)
• 1x PS-20-12 (nebo jakýkoli napájecí zdroj určený pro lineární aktuátor, který chcete použít)
• 1x Ultrazvukový senzor

Nové a vylepšené Miniaplikátor PA-01 (Vylepšení PA-14) je aktuální model, který nabízíme s řadou dalších výhod. Pro srovnání se podívejte na níže uvedené tabulky a upgradujte s důvěrou!

Krok 1: Zapojení ovládacích pinů/napájení

Zapojení pro ovládání lineárních aktuátorů pomocí Arduina je poměrně jednoduché a lze jej rozdělit do tří hlavních částí, a to připojení MegaMoto k Arduinu, MegaMoto k napájení, a MegaMoto k lineárnímu aktuátoru. Volitelným krokem je přidání ultrazvukového senzoru pro spouštění pohybu lineárního aktuátoru vpřed a vzad. Pokud se rozhodnete ultrazvukový senzor nepoužít, budete muset pro tento projekt upravit kód lineárního aktuátoru na Arduinu.

MegaMoto na Arduino

To nevyžaduje žádné další zapojení. Jednoduše zarovnejte piny MegaMoto s piny Arduina.

MegaMoto k napájení

• MegaMoto + až V+
• MegaMoto - do V-

Aktuátor (6pinový konektor) k Arduinu/MegaMoto

• Motor+ na MegaMoto A
• Motor - k MegaMoto B 

Ultrazvukový senzor pro Arduino/Megamoto

• VCC až 5V
• GND k GND
• Spouštění na pin 35
• Echo na pin 40

Piny senzorů mají na sobě 2 propojky. Jedna propojka (vertikální), spojující A2/A3, se používá k propojení proudových senzorů obou polovin H-můstku. Pro aplikace s vysokým proudem (10 A+) se doporučuje ponechat propojku zapojenou, aby se zabránilo průchodu příliš velkého proudu senzory a prodloužila se tak jejich životnost.

Krok 2: Programování Arduina

MegaMoto přijímá z Arduina příkazy pro spuštění obvodu H-můstku a napájení lineárního aktuátoru. Další příkaz z Arduina může přepnout H-můstek a obrátit pohyb lineárního aktuátoru.

Připojte Arduino přes USB k notebooku/stolnímu počítači a nahrajte kód lineárního aktuátoru pro Arduino níže pomocí Arduino IDE. Ujistěte se, že jste v IDE vybrali správnou desku a COM port.

Přístup k kódu zde

Ultrazvukový senzor vysílá ultrazvukový signál, který je spuštěn jedním z pinů na Arduinu. Tento ultrazvukový signál se poté odrazí od objektu a detekuje jej přijímač. Když přijímač signál detekuje, vyšle impuls do Arduina. Rovnice v kódu dokáže určit, jak daleko se objekt nachází.

Pokud je objekt v určité vzdálenosti, lze Arduino naprogramovat tak, aby se podle vašich potřeb buď vysunulo, nebo zasunulo. Protože většina našich pohony Pokud mají vnitřní koncové spínače, pohon se automaticky zastaví na obou koncích, i když MegaMoto nadále dodává napájení, když ho koncový spínač vypne.

Krok 3: Úprava kódu

Kód lineárního aktuátoru pro Arduino lze různými způsoby upravit v závislosti na zamýšlené aplikaci. Můžete například použít lineární aktuátor od Progressive Automations, který nemá Hallův senzor ani ultrazvukový senzor. MegaMoto můžete spouštět pomocí Arduina v naprogramovaných intervalech nebo pomocí tlačítka připojeného k Arduinu.

Ve výše uvedeném případě můžete zakomentovat řádky kódu, které se vztahují k ultrazvukovému senzoru a Hallově senzoru. PWMA/B bude ovládat vysouvání/zasouvání v závislosti na tom, jak připojíte aktuátor ke svorkám MegaMoto A/B.

Rychlost motoru lze ovládat pomocí příkazu analogWrite na odpovídajícím pinu, který vytvoří PWM signál. Rychlosti mohou být v rozmezí 0-255, což motoru dává 0-100 % napětí z napájecího zdroje.

Dalším nápadem na kód lineárního aktuátoru pro Arduino je nastavení proudových limitů pro vypnutí MegaMoto, když proud překročí prahovou hodnotu, ale to vyžaduje výpočet poměru surového proudu k skutečnému proudu a není to 100% přesné.

Závěr

Použití MegaMoto s Arduinem je pohodlný způsob, jak ovládat lineární aktuátor Progressive Automations s vysokým proudem při plném zatížení. Navíc poskytuje rychlý a bezproblémový způsob ovládání směru pohybu aktuátoru vpřed a vzad. Nyní, když víte, jak ovládat lineární aktuátor s Arduinem, upravte kód tak, aby vyhovoval vaší aplikaci, ale nejprve začněte se základy a postupně přidávejte složitější komponenty a kód, abyste se vyhnuli časově náročnému řešení problémů.

Pokud máte jakékoli dotazy k tomuto článku nebo k některému z našich produktů, neváhejte kontaktujte nás a rádi vám pomůžeme!