Elektrische Aktuatoren arbeiten typischerweise mit einer höheren Spannung im Vergleich zu Arduino und ziehen in der Regel mehr Strom, als die Ausgänge eines Arduino verarbeiten können. Trotz dieser Herausforderung sind Arduino-Boards nach wie vor beliebt für verschiedene Projekte, die Programmierlogik erfordern, aufgrund ihrer Verfügbarkeit, Benutzerfreundlichkeit und Open-Source-Natur. Die Lösung besteht darin, ein Arduino mit Relais zu verwenden, die die höheren Leistungsanforderungen des elektrischen Aktuators bewältigen können. In diesem Artikel werden wir behandeln, wie man ein Relais mit Arduino verwendet, um lineare Aktuatoren zu steuern. Es wird auch ein Video geben, das zeigt, wie man einen linearen Aktuator mit Relais und Arduino steuert.
Die richtige Relaismodul auswählen
Beispiele für Relaismodule
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Schauen Sie sich unsere 2-Kanal-, 4-Kanal- und 8-Kanal-Relaiskarten an!
Relais funktionieren, indem sie Strom aus der Eingangsquelle verwenden, um einen Elektromagneten zu aktivieren, der einen Schalter zieht, der höhere Ströme auf der gegenüberliegenden Seite des Relais fließen lässt. Als eine narrensichere Methode zur Steuerung von linearen Aktuatoren, selbst ohne einen Mikrocontroller, werden Relais weit verbreitet eingesetzt, da sie kostengünstig und effektiv sind. Wenn jedoch ein Mikrocontroller eingesetzt wird, werden Relais unverzichtbar. Der Grund dafür ist, dass ein Raspberry Pi oder Arduino Mikrocontroller nur mit einer geringen elektrischen Ausgabe arbeiten kann. Um eine schwere elektrische Last zu bewältigen, ist ein Relais unerlässlich.
Wir bieten 2-Kanal, 4-Kanal und 8-Kanal Relaiskarten an, die für dieselben Aufgaben verwendet werden, jedoch liegt der Unterschied in der Stromversorgung, die jedes Modell benötigt, je nachdem, wie viele Kanäle verwendet werden. Unsere Relaismodule arbeiten mit 5V, ziehen jedoch unterschiedliche Mengen an Strom, abhängig davon, wie viele Relais aktiviert wurden. Jedes unserer einzelnen Relais zieht 70 Milliampere. Die Verwendung von 8 Relais, die gleichzeitig mit Strom versorgt werden, hat einen Stromverbrauch von 0,56A, was zu hoch für unser Arduino ist; jedoch wird die Aktivierung von 1 Aktuator gleichzeitig in Ordnung sein.
(70mA) x (8 Relais) = 560mA
Es ist wichtig sicherzustellen, dass das Arduino oder das Steuergerät, das zur Aktivierung der Relais verwendet wird, die Anforderungen an den Stromverbrauch der Relaiswicklungen bewältigen kann.
Relais mit Arduino verbinden
Aktuator mit 2-Kanal-Relais und Arduino-Schaltplan
Zur Referenz, wie man die Verkabelung durchführt, können Sie auch auf unser Video unten verweisen:
In unserem Beispiel verwenden wir das LC-066 Arduino Uno. Der erste Schritt zum Verdrahten eines Aktuator-Relais besteht darin, die Stromversorgung an die VCC- und GND-Pins auf der Steuerseite des Relais anzuschließen. Auf derselben Seite finden Sie die IN-Pins. Hier schließen Sie die entsprechenden Pins des Mikrocontrollers an.
In einer 2-Kanal-Platine ist das obere Relais das IN1 und das untere das IN2. Die 4-Kanal-Relaiskarte ist beschriftet, und das 8-Kanal-Relais ist mit Dioden (D1 bis D8) ausgestattet, die Ihnen den entsprechenden Pin anzeigen, der angeschlossen werden muss. Relais werden aktiviert, sobald die IN-Pins mit den entsprechenden GND-Pins verbunden sind.
Verdrahtung des linearen Aktuator-Relais
Der zweite Schritt zur Vervollständigung des Aktuator-Relais-Steuerkreises konzentriert sich auf die drei Anschlüsse auf der Relaisseite. Der obere ist die normalerweise geschlossene Verbindung (NC) und der untere ist die normalerweise offene Verbindung (NO) mit der gemeinsamen Verbindung (COM) dazwischen.
Falls die Batterie an den IN-Pin angeschlossen ist (oder der IN-Pin frei von jeglicher Verbindung ist), sollten Schrauben verwendet werden, um die Relaisanschlüsse NC und COM zu verbinden. Wenn der IN-Pin mit dem GND-Pin verbunden ist, ist die Relaisverbindung zwischen den Anschlüssen NO und COM obligatorisch.
Die Platine ist jetzt verdrahtet und somit bereit, programmiert zu werden für die weitere Nutzung. Sobald dies erledigt ist, ist Ihr Gerät betriebsbereit. Im Folgenden finden Sie ein Beispiel, das zeigt, wie die Programmierung funktioniert.
const int vorwärts = 7;
const int rückwärts = 6;//Weise den Relais INx-Pin dem Arduino-Pin zu
void setup() {
pinMode(vorwärts, OUTPUT);//Setze das Relais als Ausgang
pinMode(rückwärts, OUTPUT);//Setze das Relais als Ausgang
}
void loop() {
digitalWrite(vorwärts, LOW);
digitalWrite(rückwärts, HIGH);//Aktiviere das Relais in eine Richtung, sie müssen unterschiedlich sein, um den Motor zu bewegen
delay(2000); // warte 2 Sekunden
digitalWrite(vorwärts, HIGH);
digitalWrite(rückwärts, HIGH);//Deaktiviere beide Relais, um den Motor zu bremsen
delay(2000);// warte 2 Sekunden
digitalWrite(vorwärts, HIGH);
digitalWrite(rückwärts, LOW);//Aktiviere das Relais in die andere Richtung, sie müssen unterschiedlich sein, um den Motor zu bewegen
delay(2000);// warte 2 Sekunden
digitalWrite(vorwärts, HIGH);
digitalWrite(rückwärts, HIGH);//Deaktiviere beide Relais, um den Motor zu bremsen
delay(2000);// warte 2 Sekunden
}
Zusammenfassung
Lineare Aktuatoren werden verwendet, um in vielen industriellen und häuslichen Anwendungen lineare Bewegungen bereitzustellen. Die Verwendung eines von Arduino gesteuerten Relais bietet Ihnen breitere Automatisierungsoptionen und größere Flexibilität für Steuerungen, die Programmierung erfordern. Wir haben auch ein Video beigefügt, das zeigt, wie man einen linearen Aktuator mit Relais und Arduino steuert. Wenn Sie mehr über unsere linearen Aktuatoren und Bewegungssteuergeräte erfahren möchten, schauen Sie sich unsere anderen Blogs für eine Vielzahl unterschiedlicher Artikel an! Wenn Sie weitere Fragen zur Verdrahtung eines 12 V linearen Aktuators haben, zögern Sie bitte nicht, uns zu kontaktieren! Wir sind Experten auf unserem Gebiet und helfen Ihnen gerne bei technischen Fragen!
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