Comment utiliser nos vérins avec un Arduino et MegaMoto

Les microcontrôleurs Arduino sont parfaits pour piloter un vérin linéaire Progressive Automations. Toutefois, comme la plupart des microcontrôleurs, ils présentent des limitations de courant d'entrée/sortie sur les broches. Si ces limites sont dépassées, cela peut endommager instantanément et définitivement l'Arduino, en particulier lors de l'utilisation d'un vérin linéaire industriel haute puissance. Même un micro ou un mini vérin linéaire pourrait être trop pour que l'Arduino l'alimente directement.

La solution consiste à utiliser un shield de commande de moteur MegaMoto avec Arduino (pont en H MegaMoto Plus ou contrôleur MegaMoto GT). Ces shields vous permettent d'alimenter un vérin linéaire séparément sans craindre de faire sortir de la « fumée magique » de l'Arduino. Ils vous permettent également de déclencher les mouvements avant et arrière via un signal Arduino.

Passons en revue ce que le MegaMoto peut offrir et comment piloter un vérin linéaire avec Arduino.

Quel modèle MegaMoto convient à votre projet ?

Le MegaMoto est un shield, ce qui signifie que vous pouvez l'installer directement au-dessus d'un Arduino sans avoir à souder de fils supplémentaires. Cette caractéristique permet également d'empiler 3 modèles Plus les uns sur les autres pour offrir un contrôle bidirectionnel de 3 vérins linéaires ou un contrôle unidirectionnel de 6 vérins linéaires. Si vous comptez empiler les shields, nous vous suggérons d'utiliser le modèle Plus, car le ventilateur du modèle GT ne facilite pas l'empilage.

Le MegaMoto Plus accepte une tension d'entrée de 5-28 V et peut fournir 20 A de courant avec des pointes à 40 A. Le MegaMoto GT, avec ventilateur et dissipateurs thermiques ajoutés, accepte une tension d'entrée de 6-35 V et peut fournir 35 A de courant avec des pointes à 50 A. Les deux modèles conviennent, mais selon votre application, assurez-vous que le vérin linéaire choisi n'a pas un courant à pleine charge qui dépasse le courant maximal du MegaMoto.

Ce dont vous aurez besoin

Voici la liste des éléments nécessaires pour commencer à utiliser le MegaMoto :

• 1 x Shield pilote de moteur RobotPower MegaMoto
• 1 x Arduino Mega
• 1 x PA-14-12-50 (nous utilisons le capteur de rétroaction sur ce vérin linéaire, mais vous pouvez utiliser n'importe quel vérin à condition que la consommation de courant maximale ne dépasse pas le courant maximal du MegaMoto)
• 1 x PS-20-12 (ou toute alimentation adaptée au vérin linéaire que vous souhaitez utiliser)
• 1 x Capteur à ultrasons

Le mini-vérin PA-01 nouveau et amélioré (mise à niveau du PA-14) est le modèle actuel que nous proposons avec de nombreux avantages supplémentaires. Pour une comparaison, consultez les tableaux ci-dessous et mettez à niveau en toute confiance !

Étape 1 : Câblage des broches de commande/alimentation

Le câblage pour piloter des vérins linéaires avec Arduino est assez simple et peut être décomposé en trois parties principales : la connexion du MegaMoto à l'Arduino, du MegaMoto à l'alimentation, et du MegaMoto au vérin linéaire. En option, vous pouvez ajouter un capteur à ultrasons pour déclencher les mouvements avant et arrière du vérin linéaire. Si vous décidez de ne pas utiliser le capteur à ultrasons, vous devrez ajuster le code Arduino du vérin linéaire pour ce projet.

MegaMoto vers Arduino

Cela ne nécessite aucun câblage supplémentaire. Alignez simplement les broches du MegaMoto avec celles de l'Arduino.

MegaMoto vers l'alimentation

• MegaMoto + vers V+
• MegaMoto - vers V-

Vérin (connecteur 6 broches) vers Arduino/MegaMoto

• Motor+ vers MegaMoto A
• Motor- vers MegaMoto B 

Capteur à ultrasons vers Arduino/Megamoto

• VCC vers 5V
• GND vers GND
• Trig vers broche 35
• Echo vers broche 40

Les broches du shield comportent 2 cavaliers. Le cavalier vertical reliant A2/A3 sert à relier les capteurs de courant des deux moitiés du pont en H. Pour les applications à fort courant (10 A et plus), il est recommandé de laisser le cavalier en place afin d'éviter qu'un excès de courant ne traverse les capteurs, prolongeant ainsi leur durée de vie.

Étape 2 : Programmer l'Arduino

Le MegaMoto reçoit des commandes de l'Arduino pour déclencher le circuit en pont en H et alimenter le vérin linéaire. Une autre commande de l'Arduino peut inverser le pont en H et donc le mouvement du vérin linéaire.

Connectez l'Arduino via USB à un ordinateur portable/de bureau et téléversez le code Arduino du vérin linéaire ci-dessous à l'aide de l'Arduino IDE. Assurez-vous d'avoir sélectionné la bonne carte et le bon port COM dans l'IDE.

Accéder au code ici

Le capteur à ultrasons émet une impulsion ultrasonore déclenchée par l'une des broches de l'Arduino. Cette impulsion est ensuite réfléchie par un objet et détectée par le récepteur. Lorsque le récepteur détecte l'impulsion, il envoie un signal au niveau logique à l'Arduino. Une équation dans le code permet de déterminer la distance de l'objet.

Si l'objet se situe à une certaine distance, l'Arduino peut être programmé pour étendre ou rétracter en fonction de vos besoins. Comme la plupart de nos actionneurs disposent d'interrupteurs de fin de course internes, le vérin s'arrêtera automatiquement à chaque extrémité, même si le MegaMoto continue de fournir de l'alimentation, car l'interrupteur de fin de course coupe le circuit.

Étape 3 : Modifier le code

Le code Arduino pour vérin linéaire peut être modifié de diverses manières selon votre application. Par exemple, vous pourriez utiliser un vérin linéaire Progressive Automations qui n'a pas de capteur à effet Hall ni de capteur à ultrasons. Vous pouvez déclencher le MegaMoto avec l'Arduino à des intervalles programmés ou via un bouton-poussoir connecté à l'Arduino.

Dans ce cas, vous pouvez mettre en commentaire les lignes de code liées au capteur à ultrasons et au capteur à effet Hall. PWMA/B contrôlera l'extension/la rétraction selon la façon dont vous connectez le vérin aux bornes MegaMoto A/B.

La vitesse du moteur peut être contrôlée en utilisant la commande analogWrite sur la broche correspondante pour créer un signal PWM. Les vitesses peuvent aller de 0 à 255, donnant au moteur 0 à 100 % de la tension de l'alimentation.

Une autre idée de code Arduino pour vérin linéaire consiste à définir des limites de courant afin de couper le MegaMoto lorsque le courant dépasse une valeur seuil, mais cela nécessite une conversion du courant brut en courant réel et n'est pas précis à 100 %.

Conclusion

Utiliser un MegaMoto avec un Arduino est un moyen pratique de piloter un vérin linéaire Progressive Automations nécessitant un courant élevé à pleine charge. De plus, cela offre une méthode rapide et fluide pour contrôler les directions avant et arrière du vérin. Maintenant que vous savez comment piloter un vérin linéaire avec Arduino, adaptez le code à votre application, mais commencez d'abord par les bases et ajoutez au fur et à mesure des composants et du code plus complexes afin d'éviter des dépannages chronophages.

Si vous avez des questions sur cet article ou sur l'un de nos produits, veuillez nous contacter et nous serons ravis de vous aider !