Les actionneurs électriques fonctionnent généralement sous une tension plus élevée que l’Arduino et tirent en général plus de courant que ce que les sorties d’un Arduino peuvent supporter. Malgré ce défi, les cartes Arduino restent populaires pour de nombreux projets nécessitant de la logique de programmation grâce à leur disponibilité, leur simplicité d’utilisation et leur nature open source. La solution consiste à utiliser un Arduino câblé avec des relais capables de gérer les exigences de puissance plus élevées de l’actionneur électrique. Dans cet article, nous verrons comment utiliser un relais avec Arduino pour le contrôle de vérins linéaires. Il y aura également une vidéo montrant comment contrôler un vérin linéaire avec des relais et Arduino.
Choisir le bon module relais
Exemples de modules relais
Les relais fonctionnent en utilisant le courant provenant de la source d’entrée pour activer un électroaimant, qui actionne un interrupteur permettant à des courants plus élevés de circuler de l’autre côté du relais. Méthode infaillible pour contrôler des vérins linéaires même sans microcontrôleur, les relais sont largement utilisés car ils sont économiques et efficaces. Si un microcontrôleur est employé, toutefois, les relais deviennent indispensables. La raison est qu’un microcontrôleur Raspberry Pi ou Arduino ne peut travailler qu’avec une faible sortie électrique. Pour gérer une charge électrique importante, un relais est indispensable.
Nous proposons des cartes relais 2 canaux, 4 canaux et 8 canaux utilisées pour les mêmes tâches ; la différence réside toutefois dans l’alimentation nécessaire à chaque modèle selon le nombre de canaux utilisés. Nos modules relais fonctionnent sous 5 V mais consomment des quantités de courant différentes selon le nombre de relais activés. Chacun de nos relais consomme 70 milliampères. Utiliser 8 relais alimentés simultanément entraîne une consommation de 0,56 A, ce qui est trop élevé pour notre Arduino ; en revanche, l’activation d’un actionneur à la fois conviendra.
(70mA) x (8 relais) = 560mA
Il est important de s’assurer que l’Arduino ou l’appareil de commande utilisé pour activer les relais peut supporter les exigences de courant des bobines des relais.
Connexion d’un relais à un Arduino
Schéma de câblage d’un actionneur avec relais 2 canaux et Arduino
Pour référence sur la façon de réaliser le câblage, vous pouvez aussi consulter notre vidéo ci-dessous :
Dans notre exemple, nous utiliserons l’LC-066 Arduino Uno. La première étape pour câbler un relais d’actionneur consiste à connecter l’alimentation aux broches VCC et GND situées du côté commande du relais. Du même côté, vous trouverez des broches IN. C’est là que vous connecterez les broches correspondantes du microcontrôleur.
Sur une carte 2 canaux, le relais du haut est IN1 et celui du bas est IN2. La carte relais 4 canaux est étiquetée, et la carte 8 canaux est munie de diodes (D1 à D8) qui indiquent la broche correspondante à y connecter. Les relais s’activent dès que les broches IN sont reliées aux broches GND correspondantes.
Câblage du relais de vérin linéaire
La deuxième étape pour compléter le circuit de commande par relais de l’actionneur concerne les trois bornes du côté relais. La borne du haut est la connexion « Normalement fermée » (NC) et celle du bas la connexion « Normalement ouverte » (NO), la connexion « Commune » (COM) se trouvant entre les deux.
Si la batterie est reliée à la broche IN (ou si la broche IN est libre de toute connexion), utilisez des vis pour raccorder les bornes de relais NC et COM. Si la broche IN est reliée à la broche GND, la connexion du relais entre les bornes NO et COM est obligatoire.
La carte est maintenant câblée et donc prête à être programmée pour une utilisation ultérieure. Une fois cela effectué, votre appareil est prêt à fonctionner. Ci-dessous se trouve un exemple montrant comment la programmation fonctionne.
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
}
En résumé
Les vérins linéaires sont utilisés pour fournir un mouvement linéaire dans de nombreuses applications industrielles et domestiques. L’utilisation d’un relais piloté par Arduino vous offrira davantage d’options d’automatisation et une plus grande flexibilité pour des commandes nécessitant de la programmation. Nous avons également inclus une vidéo montrant comment contrôler un vérin linéaire avec des relais et Arduino. Si vous souhaitez en savoir plus sur nos vérins linéaires et nos dispositifs de commande de mouvement, consultez nos autres articles de blog pour une variété de contenus ! Si vous avez d’autres questions concernant le câblage d’un vérin linéaire 12 V, n’hésitez pas à nous contacter ! Nous sommes experts dans notre domaine et serons ravis de vous aider pour toute question technique !
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