Les actionneurs électriques fonctionnent généralement à une tension plus élevée que les Arduino et consomment généralement plus de courant que ce que les sorties d'un Arduino peuvent supporter. Malgré ce défi, les cartes Arduino restent populaires pour divers projets nécessitant une logique de programmation, en raison de leur disponibilité, de leur simplicité d'utilisation et de leur caractère open source. La solution consiste à utiliser un Arduino câblé avec des relais capables de gérer les besoins énergétiques plus élevés de l'actionneur électrique. Dans cet article, nous verrons comment utiliser un relais avec Arduino pour contrôler des actionneurs linéaires. Une vidéo montrera également comment contrôler un actionneur linéaire avec des relais et un Arduino.
Choisir le bon module de relais
Exemples de modules de relais
Les relais utilisent le courant 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. Constituant un moyen infaillible de contrôler les actionneurs linéaires, même sans microcontrôleur , les relais sont largement utilisés car ils sont économiques et efficaces. Cependant, avec un microcontrôleur, les relais deviennent indispensables. En effet, un microcontrôleur Raspberry Pi ou Arduino ne peut fonctionner qu'avec une faible puissance de sortie. Pour gérer une charge électrique importante, un relais est indispensable.
Nous proposons des cartes relais à 2 , 4 et 8 canaux , utilisées pour les mêmes tâches. Cependant, la différence réside dans l'alimentation électrique requise par chaque modèle, en fonction du nombre de canaux utilisés. Nos modules relais fonctionnent à 5 V, mais consomment une quantité de courant différente selon le nombre de relais activés. Chaque relais consomme 70 milliampères. L'utilisation de 8 relais alimentés simultanément produit une consommation de 0,56 A, ce qui est trop élevé pour notre Arduino. Cependant, l'activation d'un seul actionneur à la fois est possible.
(70 mA) x (8 relais) = 560 mA
Il est important de s'assurer que l'Arduino ou le dispositif de contrôle utilisé pour activer les relais peut gérer les exigences de consommation de courant des bobines de relais.
Connexion du relais à l'Arduino
Actionneur avec relais à 2 canaux et schéma de câblage Arduino
Pour plus d'informations sur la façon de réaliser le câblage, vous pouvez également vous référer à notre vidéo ci-dessous :
Dans notre exemple, nous utiliserons l' Arduino Uno LC-066 . La première étape pour câbler un relais d'actionneur consiste à connecter l'alimentation aux broches VCC et GND situées côté commande du relais. Du même côté se trouvent les broches IN. C'est là que se connectent les broches correspondantes du microcontrôleur.
Sur une carte à 2 canaux, le relais supérieur est IN1 et celui du bas IN2. La carte à 4 canaux est étiquetée, et celle à 8 canaux est équipée de diodes (D1 à D8) indiquant la broche correspondante à connecter. Les relais sont activés dès que les broches IN sont connectées à leurs broches GND respectives.
Câblage du relais de l'actionneur linéaire
La deuxième étape pour compléter le circuit de commande du relais d'actionneur se concentre sur les trois bornes côté relais. La borne supérieure est la connexion normalement fermée (NF) et la borne inférieure est la connexion normalement ouverte (NO), reliées par la connexion commune (COM).
Si la batterie est connectée à la broche IN (ou si cette dernière est libre de toute connexion), il est nécessaire d'utiliser des vis pour connecter les bornes NC et COM du relais. 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 prête à être programmée pour une utilisation ultérieure. Une fois cette opération terminée, votre appareil est prêt à fonctionner. Voici un exemple de programmation.
const int forwards = 7;
const int backwards = 6;//affecter la broche INx du relais à la broche Arduino
void setup() {
pinMode(forwards, OUTPUT);//définir le relais comme sortie
pinMode(en arrière, OUTPUT);//définir le relais comme sortie
}
boucle vide() {
digitalWrite(avant, BAS);
digitalWrite(en arrière, HAUT);//Activer le relais dans un sens, ils doivent être différents pour déplacer le moteur
delay(2000); // attendre 2 secondes
digitalWrite(avant, HAUT);
digitalWrite(en arrière, HAUT);//Désactiver les deux relais pour freiner le moteur
delay(2000);// attendre 2 secondes
digitalWrite(avant, HAUT);
digitalWrite(en arrière, BAS);//Activer le relais dans l'autre sens, ils doivent être différents pour déplacer le moteur
delay(2000);// attendre 2 secondes
digitalWrite(avant, HAUT);
digitalWrite(en arrière, HAUT);//Désactiver les deux relais pour freiner le moteur
delay(2000);// attendre 2 secondes
}
En résumé
Les actionneurs linéaires sont utilisés pour assurer un mouvement linéaire dans de nombreuses applications industrielles et domestiques. L'utilisation d'un relais contrôlé par Arduino vous offrira des options d'automatisation plus étendues et une plus grande flexibilité pour les commandes nécessitant une programmation. Nous avons également inclus une vidéo montrant comment contrôler un actionneur linéaire avec des relais et Arduino. Pour en savoir plus sur nos actionneurs linéaires et nos dispositifs de contrôle de mouvement, consultez nos autres blogs pour découvrir une variété d'articles ! Pour toute question concernant le câblage d'un actionneur linéaire 12 V, n'hésitez pas à nous contacter ! Experts dans notre domaine, nous serons ravis de répondre à toutes vos questions techniques !
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