How to Use Relays to Control Linear Actuators?

Πώς να ελέγξετε γραμμικούς ενεργοποιητές με ρελέ και Arduino

Nathan Bong
Nathan Bong
PA Engineer

Οι ηλεκτρικοί ενεργοποιητές συνήθως λειτουργούν σε υψηλότερη τάση σε σύγκριση με το Arduino και γενικά τραβούν περισσότερο ρεύμα από όσο μπορούν να χειριστούν οι έξοδοι ενός Arduino. Παρά αυτήν την πρόκληση, οι πλακέτες Arduino παραμένουν δημοφιλείς για διάφορα έργα που απαιτούν λογική προγραμματισμού, λόγω της διαθεσιμότητάς τους, της ευκολίας χρήσης και του open‑source χαρακτήρα τους. Η λύση εδώ είναι να χρησιμοποιηθεί ένα Arduino συνδεδεμένο με ρελέ, τα οποία μπορούν να χειριστούν τις αυξημένες απαιτήσεις ισχύος του ηλεκτρικού ενεργοποιητή. Σε αυτό το άρθρο, θα καλύψουμε πώς να χρησιμοποιήσετε ένα ρελέ με Arduino για έλεγχο γραμμικών ενεργοποιητών. Θα υπάρχει επίσης ένα βίντεο που δείχνει πώς να ελέγξετε έναν γραμμικό ενεργοποιητή με ρελέ και Arduino.

 

Επιλογή του κατάλληλου module ρελέ

Φωτογραφία ενός Arduino Uno Rev3 από την Progressive Automations

Παραδείγματα module ρελέ

 

Δείτε τις πλακέτες ρελέ 2, 4 και 8 καναλιών!

Αγορά τώρα

 

Τα ρελέ λειτουργούν χρησιμοποιώντας ρεύμα από την πηγή εισόδου για να ενεργοποιήσουν έναν ηλεκτρομαγνήτη, ο οποίος τραβάει έναν διακόπτη και επιτρέπει σε υψηλότερα ρεύματα να ρέουν στην αντίθετη πλευρά του ρελέ. Ως ένας αλάνθαστος τρόπος ελέγχου γραμμικών ενεργοποιητών, ακόμη και χωρίς έναν μικροελεγκτή, τα ρελέ χρησιμοποιούνται ευρέως, καθώς είναι φθηνά και αποτελεσματικά. Εάν, όμως, χρησιμοποιείται μικροελεγκτής, τα ρελέ γίνονται απαραίτητα. Ο λόγος είναι ότι ένας μικροελεγκτής Raspberry Pi ή Arduino μπορεί να λειτουργήσει μόνο με πενιχρή ηλεκτρική ισχύ εξόδου. Για να χειριστείτε υψηλό ηλεκτρικό φορτίο, ένα ρελέ είναι επιτακτικό.

Προσφέρουμε πλακέτες ρελέ 2 καναλιών4 καναλιών και 8 καναλιών που χρησιμοποιούνται για τις ίδιες εργασίες· ωστόσο, η διαφορά έγκειται στην παροχή ισχύος που απαιτεί κάθε μοντέλο ανάλογα με το πόσα κανάλια χρησιμοποιούνται. Τα module ρελέ μας λειτουργούν στα 5V αλλά τραβούν διαφορετική ποσότητα ρεύματος, ανάλογα με το πόσα ρελέ είναι ενεργοποιημένα. Κάθε μεμονωμένο ρελέ μας τραβά 70 mA. Η χρήση 8 ρελέ ταυτόχρονα έχει κατανάλωση ρεύματος 0,56 A, που είναι υπερβολική για το Arduino μας· ωστόσο, η ενεργοποίηση 1 ενεργοποιητή κάθε φορά είναι εντάξει.

(70mA) x (8 relays) = 560mA

Είναι σημαντικό να βεβαιωθείτε ότι το Arduino ή η συσκευή ελέγχου που χρησιμοποιείται για την ενεργοποίηση των ρελέ μπορεί να χειριστεί τις απαιτήσεις κατανάλωσης ρεύματος των πηνίων των ρελέ.

Σύνδεση ρελέ με Arduino

 

Ενεργοποιητής με 2-καναλο ρελέ και διάγραμμα καλωδίωσης Arduino

Ενεργοποιητής με 2-καναλο ρελέ και διάγραμμα καλωδίωσης Arduino

 

 

Για αναφορά σχετικά με την καλωδίωση, μπορείτε επίσης να δείτε το βίντεό μας παρακάτω:

 

Στο παράδειγμά μας, θα χρησιμοποιήσουμε το LC-066 Arduino Uno. Το πρώτο βήμα για την καλωδίωση ενός ρελέ ενεργοποιητή είναι να συνδέσετε την τροφοδοσία στους ακροδέκτες VCC και GND που βρίσκονται στη μεριά ελέγχου του ρελέ. Στην ίδια πλευρά θα βρείτε ακροδέκτες IN. Εκεί συνδέετε τους αντίστοιχους ακροδέκτες του μικροελεγκτή.

 

Σε μια πλακέτα 2 καναλιών, το επάνω ρελέ είναι το IN1 και το κάτω είναι το IN2. Η πλακέτα ρελέ 4 καναλιών είναι σημειωμένη, και το 8 καναλιών διαθέτει διόδους (D1 έως D8) που υποδεικνύουν τον αντίστοιχο ακροδέκτη που πρέπει να συνδεθεί. Τα ρελέ ενεργοποιούνται μόλις οι ακροδέκτες IN συνδεθούν με τους αντίστοιχους ακροδέκτες GND.

 

Καλωδίωση ρελέ γραμμικού ενεργοποιητή

 

Φωτογραφία πλακέτας ρελέ για τον έλεγχο της κίνησης γραμμικών ενεργοποιητών

 

Το δεύτερο βήμα για την ολοκλήρωση του κυκλώματος ελέγχου ρελέ ενεργοποιητή εστιάζει στους τρεις ακροδέκτες στη μεριά του ρελέ. Ο επάνω είναι η Κανονικά Κλειστή σύνδεση (NC) και ο κάτω η Κανονικά Ανοικτή σύνδεση (NO), με την Κοινή σύνδεση (COM) ανάμεσά τους.

Σε περίπτωση που η μπαταρία είναι συνδεδεμένη στον ακροδέκτη IN (ή ο ακροδέκτης IN δεν είναι συνδεδεμένος), πρέπει να χρησιμοποιηθούν βίδες για να συνδεθούν οι ακροδέκτες ρελέ NC και COM. Αν ο ακροδέκτης IN ενωθεί με τον ακροδέκτη GND, τότε είναι υποχρεωτική η σύνδεση του ρελέ μεταξύ των ακροδεκτών NO και COM.

 

 

Η πλακέτα είναι πλέον καλωδιωμένη και έτοιμη για προγραμματισμό και περαιτέρω χρήση. Μόλις αυτό ολοκληρωθεί, η συσκευή σας είναι έτοιμη για λειτουργία. Παρακάτω υπάρχει ένα παράδειγμα που δείχνει πώς λειτουργεί ο προγραμματισμός.

const int forwards = 7;
const int backwards = 6;//assign relay INx pin to arduino pin
void setup() {
pinMode(forwards, OUTPUT);//set relay as an output
pinMode(backwards, OUTPUT);//set relay as an output
}
void loop() {
digitalWrite(forwards, LOW);
digitalWrite(backwards, HIGH);//Activate the relay one direction, they must be different to move the motor
delay(2000); // wait 2 seconds
digitalWrite(forwards, HIGH);
digitalWrite(backwards, HIGH);//Deactivate both relays to brake the motor
delay(2000);// wait 2 seconds
digitalWrite(forwards, HIGH);
digitalWrite(backwards, LOW);//Activate the relay the other direction, they must be different to move the motor
delay(2000);// wait 2 seconds
digitalWrite(forwards, HIGH);
digitalWrite(backwards, HIGH);//Deactivate both relays to brake the motor
delay(2000);// wait 2 seconds
}

 

 

Συνοψίζοντας

Οι γραμμικοί ενεργοποιητές χρησιμοποιούνται για να παρέχουν γραμμική κίνηση σε πολλές βιομηχανικές και οικιακές εφαρμογές. Η χρήση ενός ρελέ ελεγχόμενου από Arduino θα σας δώσει περισσότερες επιλογές αυτοματισμού και μεγαλύτερη ευελιξία για ελέγχους που απαιτούν προγραμματισμό. Συμπεριλάβαμε επίσης ένα βίντεο που δείχνει πώς να ελέγξετε έναν γραμμικό ενεργοποιητή με ρελέ και Arduino. Αν θέλετε να μάθετε περισσότερα για τους γραμμικούς ενεργοποιητές και τις συσκευές ελέγχου κίνησης μας, ρίξτε μια ματιά στα υπόλοιπα άρθρα μας για μεγάλη ποικιλία θεμάτων! Αν έχετε περαιτέρω ερωτήσεις σχετικά με την καλωδίωση ενός γραμμικού ενεργοποιητή 12 V, μη διστάσετε να επικοινωνήσετε μαζί μας! Είμαστε ειδικοί στον τομέα μας και θα χαρούμε να βοηθήσουμε σε όποιες τεχνικές απορίες έχετε!

  sales@progressiveautomations.com

 1-800-676-6123