How To Use Our Actuators with an Arduino and MegaMoto

Aktüatörlerimizi Arduino ve MegaMoto ile Nasıl Kullanırsınız

Guninder Malhi
Guninder Malhi
PA Engineer

Arduino microcontroller’lar, Progressive Automations’ın bir lineer aktüatörünü kontrol etmek için idealdir. Ancak çoğu mikrodenetleyicide olduğu gibi, pin giriş/çıkış Akımı konusunda sınırlamalar vardır. Bu sınırlar aşılırsa, özellikle yüksek güçlü endüstriyel bir lineer aktüatör çalıştırılırken Arduino’da anında ve kalıcı hasara yol açabilir. Hatta bir mikro veya mini lineer aktüatör bile Arduino’nun doğrudan besleyebilmesi için fazla olabilir.

Çözüm, Arduino ile birlikte MegaMoto motor kontrol shield’i (MegaMoto Plus H-köprüsü veya MegaMoto GT kontrolcü) kullanmaktır. Bu shield’ler, Arduino’dan “sihirli duman” çıkmasından endişe etmeden lineer aktüatörü ayrı güçle beslemenize olanak tanır. Ayrıca bir Arduino sinyaliyle ileri ve geri hareketleri tetiklemenize de imkan verir.

Hadi MegaMoto’nun neler sunduğuna ve Arduino ile bir lineer aktüatörün nasıl kontrol edileceğine göz atalım.

Uygulamanıza en uygun çözümü bulmak için lineer aktüatör yelpazemizi inceleyin!

Aktüatörleri İnceleyin

Projeniz İçin Hangi MegaMoto Modeli Doğru?

MegaMoto shield

MegaMoto bir shield’dir; bu da ek kablo lehimlemeye gerek kalmadan doğrudan bir Arduino’nun üzerine takabileceğiniz anlamına gelir. Bu shield özelliği ayrıca üç adet Plus modelini üst üste istiflemenize olanak tanır; böylece 3 lineer aktüatörün çift yönlü veya 6 lineer aktüatörün tek yönlü kontrolünü sağlayabilirsiniz. Shield’leri istifleyecekseniz, GT modelinin fanı kolay istiflemeye izin vermediğinden Plus modelini kullanmanızı öneririz.

MegaMoto Plus, 5-28V giriş gerilimi alır ve 40A tepe değerleriyle 20A Akım çıkışı sağlayabilir. Ek fan ve soğutuculara sahip MegaMoto GT ise 6-35V giriş gerilimi alabilir ve 50A tepe değerleriyle 35A Akım çıkışı üretebilir. Her iki model de işinizi görecektir; ancak uygulamanıza bağlı olarak, seçtiğiniz lineer aktüatörün tam Yükte çektiği Akımın MegaMoto’nun maksimum Akım değerini aşmadığından emin olun.

 

İhtiyacınız Olacaklar

MegaMoto’yu devreye almak için başlamanız gerekenlerin listesi:

  • 1 x RobotPower MegaMoto Motor Sürücü Shield’i
  • 1 x Arduino Mega
  • 1 x PA-14-12-50 (bu lineer aktüatördeki Geri besleme sensörünü kullanıyoruz; ancak maksimum Akım çekişi MegaMoto’nun maksimum Akımını aşmadığı sürece herhangi bir aktüatörü kullanabilirsiniz)
  • 1 x PS-20-12 (veya kullanmayı planladığınız lineer aktüatöre uygun herhangi bir güç kaynağı)
  • 1 x Ultrasonik Sensör

Yeni ve geliştirilmiş PA-01 mini aktüatör (PA-14 yükseltmesi), çeşitli ek avantajlarla sunduğumuz mevcut modeldir. Karşılaştırma için aşağıdaki tablolara göz atın ve güvenle yükseltin!

 

PA-01

PA-14

Dinamik Yük Seçenekleri

16, 28, 56, 112, 169, 225 lb

35, 50, 75, 110, 150 lb

En yüksek Yük

225 lb

150 lb

En yüksek hız

3,54 inçç/s

2,00 inçç/s

IP derecesi

IP65

IP54

Vuruş mesafesi Seçenekleri

1 inç to 40 inç

1 inç to 40 inç

Hall etkili Geri besleme

Opsiyonel

Hayır

Adım 1: Kontrol Pimleri/Güç Kablolaması

Arduino ile lineer aktüatörlerin kablolaması oldukça basittir ve üç ana parçaya ayrılabilir: MegaMoto’nun Arduino’ya, MegaMoto’nun güç kaynağına ve MegaMoto’nun lineer aktüatöre bağlanması. İsteğe bağlı bir adım olarak, lineer aktüatörün ileri ve geri hareketini tetiklemek için bir ultrasonik sensör eklenebilir. Ultrasonik sensörü kullanmamayı tercih ederseniz, bu proje için lineer aktüatör Arduino kodunu ayarlamanız gerekir.

MegaMoto - Arduino

Herhangi bir ek kablolama gerektirmez. MegaMoto’nun pinlerini Arduino’nun pinleriyle hizalamanız yeterlidir.

MegaMoto - Güç Kaynağı

  • MegaMoto + V+'a
  • MegaMoto - V-'ye

Aktüatör (6 pinli Konnektör) - Arduino/MegaMoto

  • Motor+ MegaMoto A'ya
  • Motor- MegaMoto B'ye 

Ultrasonik Sensör - Arduino/Megamoto

  • VCC 5V’a
  • GND GND’ye
  • Trig Pin 35’e
  • Echo Pin 40’a

Sensör pinlerinde 2 adet jumper bulunur. A2/A3’ü bağlayan (dikey) jumper, H-köprüsünün her iki yarısındaki Akım sensörlerini birbirine bağlamak için kullanılır. Yüksek Akım (10A+) uygulamalarında, çok fazla Akımın sensörlerden geçmesini önleyerek ömürlerini uzatmak için jumper’ın bağlı kalması önerilir.

Lineer aktüatörünüzü bir Arduino mikrodenetleyiciyle eşleştirin!

Arduino’ları İnceleyin

Adım 2: Arduino’nun Programlanması

MegaMoto, H-köprüsü devresini tetiklemek ve lineer aktüatöre güç sağlamak için Arduino’dan komutlar alır. Arduino’dan gelecek başka bir komut H-köprüsünü değiştirip lineer aktüatörün hareketini tersine çevirebilir.

Arduino’yu USB üzerinden bir dizüstü/masaüstü bilgisayara bağlayın ve aşağıdaki lineer aktüatör Arduino kodunu Arduino IDE ile yükleyin. IDE’de doğru kartı ve COM portunu seçtiğinizden emin olun.

 

Koda buradan erişin

 

Ultrasonik sensör, Arduino üzerindeki pinlerden biri tarafından tetiklenen bir ultrasonik ping gönderir. Bu ultrasonik ping bir nesneden yansıyarak alıcı tarafından tespit edilir. Alıcı ping’i algıladığında Arduino’ya bir darbe gönderir. Kod içindeki bir denklem, bir nesnenin ne kadar uzakta olduğunu belirleyebilir.

Nesne belirli bir mesafedeyse, Arduino ihtiyacınıza göre uzama veya geri çekilme yapacak şekilde programlanabilir. Çoğu aktüatörümüz dahili Limit anahtarlarına sahip olduğundan, MegaMoto güç vermeye devam etse bile Limit anahtarı devreyi kestiğinde aktüatör her uçta otomatik olarak duracaktır.

 

Adım 3: Kodu Değiştirme

Lineer aktüatör Arduino kodu, amaçlanan uygulamaya bağlı olarak çeşitli şekillerde değiştirilebilir. Örneğin, Progressive Automations’ın Hall etkisi sensörü veya ultrasonik sensörü olmayan bir lineer aktüatörünü kullanabilirsiniz. MegaMoto’yu Arduino ile programlanmış aralıklarla veya Arduino’ya bağlı bir buton kullanarak tetikleyebilirsiniz.

Yukarıdaki durumda, ultrasonik sensör ve Hall etkisi sensörüyle ilgili kod satırlarını yorum satırı yapabilirsiniz. PWMA/B, aktüatörü MegaMoto A/B terminallerine nasıl bağladığınıza bağlı olarak uzamayı/geri çekilmeyi kontrol eder.

Motorun Hızı, ilgili pinde analogWrite komutu kullanılarak bir PWM sinyali oluşturmak suretiyle kontrol edilebilir. Hız 0-255 arasında olabilir ve bu da motora güç kaynağından %0-100 gerilim verir.

Bir başka lineer aktüatör Arduino kodu fikri de, Akım bir eşik değeri aştığında MegaMoto’yu kapatmak için Akım sınırları belirlemektir; ancak bu, ham Akımı gerçek Akıma dönüştürme hesaplaması gerektirir ve %100 doğru değildir.

En üst düzey için PLC kontrol seçeneklerimizin tamamına göz atın!

PLC Kontrolleri

Sonuç

Using linear actuators with microcontrollers, and sensors

Arduino ile MegaMoto kullanmak, Progressive Automations lineer aktüatörünü tam Yükte yüksek Akımla kontrol etmenin pratik bir yoludur. Ayrıca aktüatörün ileri ve geri yönlerini kontrol etmek için hızlı ve sorunsuz bir yöntem sunar. Artık Arduino ile lineer aktüatörü nasıl kontrol edeceğinizi bildiğinize göre, önce temellerle başlayıp zamanla daha karmaşık bileşenler ve kodlar ekleyerek uygulamanıza uygun şekilde kodu uyarlayın; böylece zaman alan sorun gidermeden kaçınabilirsiniz.

Bu makale veya ürünlerimizden herhangi biriyle ilgili sorularınız varsa lütfen bizimle iletişime geçin, size memnuniyetle yardımcı olalım!

Guninder Malhi

PA Mühendisi
2013 yılında mekatronik alanında lisans eğitimim için Kanada'ya göç ettim. Üniversitede geçirdiğim süre boyunca, ilk stajlarımı üniversite bünyesinde yaparak profesyonel kariyerime başladım. Bu stajlar, programlama ve bunun tıbbi ve tarımsal cihazlardaki kullanımı hakkında daha fazla bilgi edinmeme yardımcı oldu. Gömülü sistemler hakkında daha derin bir anlayış kazanmak için birkaç ek staj daha yaptım.