Arduino est une communauté/entreprise/projet open source spécifique, spécialisée dans les microcontrôleurs, notamment leur construction et leur programmation. Arduino propose également des kits simples à assembler. Les contrôleurs Arduino sont de petits contrôleurs composés de micropuces et de cartes qui permettent de contrôler à distance certains équipements. Ces microcontrôleurs sont à la fois numériques et analogiques, ce qui signifie qu'ils peuvent être utilisés avec une grande variété d'équipements, qu'ils soient eux-mêmes numériques ou analogiques. Ces microcontrôleurs peuvent être utilisés avec des actionneurs linéaires pour les contrôler.
Chez Progressive Automations, nous avons collaboré avec Arduino afin de vous proposer les API de la plus haute qualité du marché et de vous offrir des options de contrôle encore plus étendues que jamais avec les actionneurs linéaires. Ces automates programmables sont présents dans les équipements de fabrication, les chaînes de montage, les raffineries de pétrole et divers autres systèmes électromécaniques. Ils se distinguent de la plupart des systèmes de contrôle par leurs multiples bornes d'entrée et de sortie, leur résistance accrue aux chocs et aux vibrations, et leurs nombreuses options de personnalisation. Le schéma ci-dessous illustre la simplicité de câblage d'un actionneur .
La portée des PLC
Avec la plupart des systèmes de contrôle de mouvement , vous ne contrôlez que l'extension et la rétraction de l'unité à sa vitesse normale. Les automates programmables (API) offrent bien plus. Ils offrent un contrôle complet de la vitesse de nos unités pour des mouvements fluides et fluides, ainsi qu'une adaptation de la vitesse aux modèles de rétroaction. Vous pouvez également contrôler la direction et la position de votre unité, ainsi que son activation en fonction de la température, de l'humidité, du niveau sonore et de nombreuses autres options, selon le modèle utilisé. Comme le montre le schéma de câblage ci-dessus, connecter un actionneur linéaire à un API est également très simple. L'exemple ci-dessous utilise les cartes Arduino Uno , Due , Mega, ADK, Leo et Ethernet. Vous pouvez même combiner des cartes contrôleur distinctes pour accroître vos capacités de contrôle. Elles peuvent être empilées jusqu'à trois unités de hauteur pour contrôler 3 unités individuellement, comme dans l'exemple ci-dessus. Si cela ne suffit pas, vous pouvez ajouter des relais aux équations pour contrôler jusqu'à six unités. Cela permet de gérer tous nos modèles à pleine charge avec une capacité de 20 A. Les automates disposent également d'un retour de courant qui peut surveiller le chargement pour des fonctionnalités de programme supplémentaires.
Le microcontrôleur Arduino
Ces microcontrôleurs intègrent plusieurs microprocesseurs pour connecter l'actionneur linéaire à l'Arduino. Toutes les cartes sont dotées de broches et de processus qui, comme mentionné précédemment, leur permettent d'accéder à des équipements numériques ou analogiques. Cela leur permet d'interagir avec un maximum de circuits. Les microcontrôleurs sont préprogrammés avec un programme de chargement spécifique. Cela garantit un meilleur contrôle de l'actionneur linéaire avec l'Arduino, car cela simplifie l'ajout de programmes contrôlant l'équipement.
Tous les microprocesseurs possèdent leur propre système d'exploitation et un port USB standardisé pour transférer les applications d'un ordinateur vers le microprocesseur lui-même. Les versions plus récentes du processeur intègrent la technologie Bluetooth. Les microprocesseurs sont de minuscules processeurs informatiques qui concentrent toute la puissance du processeur d'un ordinateur sur un seul circuit intégré pour contrôler l'équipement. Dans ce cas, il est utilisé pour contrôler l'actionneur linéaire avec Arduino. Il s'agit d'un circuit polyvalent, ou d'un ensemble de circuits, qui utilise des données binaires pour traiter des informations et produire des sorties.
Équipement nécessaire pour contrôler un actionneur linéaire avec Arduino
Arduino est plus complexe que prévu. Au lieu de simplement connecter un moteur aux broches de la carte, les utilisateurs doivent contrôler la charge de courant avec précision. Il est possible d'utiliser un variateur de vitesse ou un variateur en H, mais pour le contrôle d'actionneur linéaire Arduino, deux autres possibilités sont à considérer. Premièrement, utiliser un relais pour contrôler directement le courant alimentant l'actionneur. Deuxièmement, créer une boucle fermée en utilisant un actionneur 12 V très spécifique, appelé actionneur de rétroaction . Cet actionneur de rétroaction permet à l'équipement utilisé de contrôler la position de l'arbre. La méthode de contrôle par carte relais est plus simple, et donc probablement plus facile pour la plupart des utilisateurs d'actionneurs linéaires. Si la carte relais est équipée de relais SPDT, ce guide simple suffit pour créer une méthode de contrôle d'un actionneur linéaire à l'aide d'un microprocesseur Arduino.
Le relais SPDT doit avoir trois relais, à savoir le commun (COM), normalement ouvert (NO) et normalement fermé (NC).
Les utilisateurs auront besoin de deux relais distincts pour contrôler un actionneur linéaire avec Arduino, car cela permet à l'actionneur de démarrer, d'arrêter et de changer de direction. Les relais normalement fermés sont connectés au 12 V CC, tandis que les relais normalement ouverts sont connectés au +12 V CC. Pour diviser un fil en deux, utilisez une jonction ou un fil de pontage spécialement conçu. Les deux fils de l'actionneur sont connectés au relais deux par deux.
Le processus
Les relais contrôlent le mouvement et l'orientation d'un actionneur. Ils fonctionnent en activant des électroaimants qui contrôlent le courant. Sur les actionneurs linéaires Arduino, ce processus est suivi d'un interrupteur qui permet de canaliser correctement le courant vers le relais opposé. Le système de relais à deux canaux est particulièrement adapté au contrôle d'actionneurs linéaires Arduino.
Les relais doivent avoir des broches numérotées jusqu'à huit, selon le modèle, et tous nécessitent une alimentation d'au moins 5 V pour fonctionner correctement. Connectez l'alimentation au relais et alignez-la avec les broches VCC et GND. Connectez chaque broche IN à la broche Arduino correspondante. Cela garantira le bon fonctionnement du relais lors de l'alimentation de l'actionneur. Dans ce cas, il est essentiel de connecter correctement les broches : si elles sont mal connectées, l'alimentation basculera entre les broches, ce qui est différent de la configuration normale. Il est important de noter que l'alimentation se connectera entre NC et COM si la broche IN n'est pas connectée. De plus, l'alimentation se connectera entre les bornes NO et COM si la broche IN est connectée à la broche GND. Cependant, il est important de noter qu'une connexion directe à la broche IN implique que l'alimentation se connectera également entre les broches NC et COM. Dans ce cas, le code Arduino de l'actionneur linéaire devrait ressembler à l'exemple ci-dessous.
En ce qui concerne le codage de votre microcontrôleur Arduino, nous avons inclus un programme de balayage simple qui montre comment étendre et rétracter un actionneur linéaire à pleine vitesse.
//Définir les numéros de broches pour une seule carte
int ENABLE1 = 8;
int FWD1 = 11;
int REV1 = 3;
int Vitesse;
void setup() {
// initialiser les broches numériques en tant que sortie.
pinMode(ENABLE1, SORTIE);
pinMode(FWD1, SORTIE);
pinMode(REV1, SORTIE);
}
boucle vide() {
Vitesse = 255 ; // définir une vitesse entre 0 et 255
Avant();
delay(5000); //délai de 5 secondes
Arrêt();
délai(1000);
Inverse();
délai(5000);
Arrêt();
délai(1000);
}
void Forward(){
digitalWrite(ENABLE1, HAUT);
analogWrite(REV, 0);
analogWrite(FWD, Vitesse);
}
void Reverse(){
digitalWrite(ENABLE1, HAUT);
analogWrite(FWD, 0);
analogWrite(REV, Vitesse);
}
void Stop(){
digitalWrite(ENABLE1, BAS);
analogWrite(FWD1, 0);
analogWrite(REV1, 0);
}
Conclusion
Les actionneurs linéaires sont de plus en plus répandus dans divers secteurs industriels et technologiques, et de plus en plus de technologies sont développées autour de leur utilisation. Le contrôle des actionneurs linéaires Arduino est recherché par de nombreux utilisateurs en raison du niveau de contrôle qu'il offre. Les microprocesseurs permettent de combiner l'ensemble du processeur d'un ordinateur sur un seul circuit ou un groupe de circuits. Cela permet de connecter des actionneurs linéaires à des télécommandes et des processeurs, et de mieux contrôler les mouvements de l'actionneur linéaire Arduino tout en effectuant sa fonction.
Bien qu'il existe de nombreuses façons de connecter des microcontrôleurs à des actionneurs linéaires pour Arduino, le système de relais bidirectionnel décrit ci-dessus est l'un des plus simples et des plus pratiques. Il offre de multiples façons d'alimenter l'actionneur et le microprocesseur, leur permettant ainsi de fonctionner aussi correctement et efficacement que possible.
N'hésitez pas à consulter notre vaste sélection d' automates programmables et de systèmes de contrôle. Nous proposons également une programmation personnalisée pour nos contrôleurs si vous avez une méthode de contrôle très spécifique en tête.