كيف تتحكم في مشغل خطي باستخدام Arduino؟

ما هو اردوينو؟

اردوينو هي عبارة عن منصة لنماذج إلكترونية مفتوحة المصدر تعتمد على أجهزة وبرامج مرنة وسهلة الاستخدام. إنه مخصص لمشاريع DIY والفنانين والمصممين والهواة وأي شخص مهتم بإنشاء مشاريع تفاعلية. Arduinos عبارة عن لوحات متحكم تحتوي على كل ما تحتاجه للتفاعل بسهولة مع وحدة التحكم الدقيقة. المتحكم الدقيق هو مثل الكمبيوتر المصغر للأنظمة المضمنة وسيعتمد نوع المتحكم الدقيق المتضمن على أسلوب Arduino. يتراوح اردوينو من الأكبر اردوينو ميجا متوسطة الحجم اردوينو اونو إلى الأصغر اردوينو برو ميني. ستوفر اللوحات ذات الأحجام المختلفة عددًا متزايدًا من دبابيس الإدخال / الإخراج وميزات إضافية والأكثر شيوعًا بين هذه اللوحات هو Uno. يوفر Arduino أيضًا مصدرًا مفتوحًا مجانيًا لاستخدام IDE لبرمجة وحدات التحكم الدقيقة الخاصة بك. يستخدم Arduino IDE لغة برمجة سهلة الفهم وبسبب شعبية Arduino ، يمكنك العثور على العديد من الأمثلة المفيدة عبر الإنترنت لمساعدتك في الترميز لتطبيقك المحدد. إذا كان هذا هو أول مشروع لك في Arduino ، فإن ملف طقم اردوينو سيوفر لك كل ما تحتاجه من كبلات التوصيل إلى المستشعرات إلى المرحلات ويتضمن Arduino Uno لتبدأ.

كيف تتحكم في مشغل خطي باستخدام Arduino؟

لماذا تستخدم Arduino للتحكم في مشغل خطي؟

واحدة من أكبر مزايا استخدام Arduino ، أو أي متحكم دقيق لهذه المسألة ، للتحكم في ملف المحرك الخطي هو أن لديك سيطرة أكبر على المشغل الخطي. تسمح لك وحدات التحكم الدقيقة باستخدام مدخلات أكثر تعقيدًا من أجهزة الاستشعار أو الأجهزة الأخرى للتحكم في المشغل الخطي. إنها تسمح لك بإجراء حسابات في الوقت الفعلي لوضع مشغلك في الوضع المثالي أو تنفيذ مؤقتات لأتمتة تغييرات موضع المشغلات الخاصة بك. يمكن أن تستقبل المتحكمات الدقيقة أيضًا ردود الفعل من مشغلاتك لتوفير موضع أكثر دقة وتحكمًا في السرعة بالإضافة إلى التحكم في أكثر من مشغل واحد في وقت واحد. ببساطة ، توفر لك وحدات التحكم الدقيقة قدرًا أكبر من التحكم والمرونة وبفضل تصميم Arduino سهل الاستخدام والشعبية الواسعة ، يكون مستوى التعقيد الإضافي ضئيلًا.

التحكم في مشغل خطي باستخدام Arduino

لن تكون قادرًا على توصيل المشغل الخطي مباشرة بأردوينو كما يمكنك باستخدام مفتاح لأن جهد التشغيل في Arduino هو 5 فولت فقط وله حدود تيار صغيرة جدًا. ستحتاج إلى استخدام مكون وسيط للتحكم في المشغل الخطي والذي يمكن القيام به إما باستخدام المرحلات أو سائق المحرك.

يمرر

كما نوقش هنا, يمرر هي مفاتيح كهرومغناطيسية يتم التحكم فيها عن طريق تنشيط وإلغاء تنشيط الملف لفتح وإغلاق المفتاح. يمكن استخدام Arduino للتحكم في المرحل عن طريق تنشيط وإلغاء تنشيط الملف باستخدام دبوس إدخال / إخراج واحد. اعتمادًا على نوع المرحل الذي تستخدمه ، سيغير مقدار تحكمك في المشغل الخطي ، لكن التفاعل مع Arduino أمر مستقيم للأمام ، ما عليك سوى تنشيط الملف باستخدام دبوس الإدخال / الإخراج. ستحتاج إلى التأكد من أن الجهد المقنن للملف حول جهد التشغيل لـ Arduino (5V) أو أن Arduino لن يكون قادرًا على تنشيط الملف بما يكفي لإغلاق المحول.

SPDT Relay يتم التحكم فيها بواسطة Arduino

أعلاه هو مثال على تفاعل Arduino مع تكوين مرحل SPDT. في هذا التكوين ، الموصوف هنا ، يتم استخدام المرحلتين لقلب قطبية الجهد إلى المشغل الخطي وكذلك فصل الطاقة عن المشغل. في مثال الكود الموضح أدناه ، سيقوم Arduino بتنشيط المرحل العلوي لتمديد المشغل لمدة ثانيتين عن طريق ضبط الدبوس 7 على المستوى المنخفض ، ثم إيقاف المشغل لمدة ثانيتين عن طريق إلغاء تنشيط المرحل العلوي عن طريق ضبط كلا المسامير على ارتفاع. لسحب المشغل ، سيقوم Arduino بتنشيط التتابع الثاني لمدة ثانيتين عن طريق ضبط الدبوس 8 على المستوى المنخفض ، ثم إيقاف المشغل لمدة ثانيتين عن طريق ضبط جميع المسامير مرة أخرى على ارتفاع. نظرًا لأن هذا الرمز موجود في قسم الحلقة بالبرنامج ، سيستمر Arduino في تكرار هذا الرمز مرارًا وتكرارًا. من الواضح أنه يمكنك تنفيذ حل ترميز أكثر أناقة لتطبيقك ، ولكن إذا كنت تبحث عن مزيد من التحكم ، فستحتاج إلى استخدام برنامج تشغيل محرك.

https://gist.github.com/OMikeGray/6bf644b6cda85bfe8c898ccd44ec6d78

سائق دراجه ناريه

أ سائق دراجه ناريه هو تصميم دائرة متكاملة خصيصًا للتحكم في محركات التيار المستمر ، التي تدفع المحركات الخطية للتيار المستمر. عادة ما يستخدم سائقي السيارات جسر H للسماح بالتحكم في الاتجاه والسرعة. ستعتمد كيفية توصيل Arduino الخاص بك بسائق المحرك الخاص بك على محرك المحرك الدقيق ولكنها ستتطلب على الأقل دبابيس إدخال / إخراج للقيام بذلك وسيكون أحدهما إشارة PWM. يعد تعديل عرض النبضة أو PWM طريقة لتغيير الإشارة بين قيم التشغيل والإيقاف لتوفير جهد أقل من التشغيل بشكل فعال. يمكن لسائق المحرك بعد ذلك استخدام هذه الإشارة لضبط السرعة التي يعمل بها المحرك.

اردوينو يتحكم في سائق محرك 

أعلاه هو مثال لدينا محرك تيار مستمر عالي التيار تعامل مع Arduino. بالنسبة لبرنامج تشغيل المحرك هذا ، يلزمك إرسال إشارتين PWM ، واحدة لتمديد المشغل والأخرى للتراجع. يتم إعطاء PWM كبايت غير موقعة مما يعني أنه يتراوح من 0 ، بدون جهد ، إلى 255 ، أقصى جهد (5 فولت) ، والذي سيكون متناسبًا مع سرعة المحرك. نظرًا لأن PWM ليست قيمة ثنائية ، فنحن بحاجة إلى استخدام دبابيس PWM في Arduino واستخدام وظيفة الكتابة التناظرية ، كما هو موضح في المثال أدناه. ستتم الإشارة إلى دبابيس PWM على Arduino بعلامة ~ أو ببساطة باسم دبابيس PWM.

https://gist.github.com/OMikeGray/c4e0196704a4d62db5507ad8297708f4

في مثال الكود أعلاه ، سيقوم Arduino بتمديد المشغل بأقصى سرعة لمدة ثانيتين عن طريق إرسال محرك المحرك 5 فولت الكامل من دبوس 10 إلى دبوس LPWM على سائق المحرك. ثم يوقف Arduino المشغل من خلال عدم إرسال أي إشارة إلى أي من دبوس الإدخال الخاص بسائق المحرك. يقوم Arduino بعد ذلك بسحب المشغل بنصف السرعة عن طريق إرسال إشارة سائق المحرك التي تكون نصف قيد التشغيل ونصف من دبوس 11 إلى دبوس RPWM على سائق المحرك. ثم يوقف المشغل مرة أخرى. نظرًا لأن هذا الرمز موجود في قسم الحلقة بالبرنامج ، سيستمر Arduino في تكرار هذا الرمز مرارًا وتكرارًا. مرة أخرى ، يمكنك تنفيذ حل ترميز أكثر أناقة يناسب تطبيقك ، خاصة إذا قمت بإضافة مدخلات للتحكم في المشغل الخاص بك. 

مضيفا المدخلات

بمجرد أن تتمكن من التحكم في المشغل الخاص بك باستخدام Arduino ، يمكنك بعد ذلك تنفيذ المدخلات في Arduino لمزيد من التشغيل الآلي والتحكم. يمكن أن تكون هذه المدخلات مفاتيح، مجموعة واسعة من أجهزة الاستشعار ، أو حتى ردود الفعل من المشغل نفسه. نظرًا لوجود مجموعة واسعة من الخيارات للمدخلات ، ستختلف كيفية تنفيذها ولكن هناك بعض النقاط العامة التي يجب أن تعرفها. إذا كان الإدخال يوفر إدخالًا ثنائيًا ، مثل المحول ، فستحتاج إلى الاستفادة من المسامير الرقمية الموجودة على Arduino ، والتي سيتم تسميتها على اللوحة أو في ورقة البيانات ، والاستفادة من وظيفة digitalRead () في اردوينو IDE. إذا كان جهاز الإدخال الخاص بك يوفر إشارة تناظرية ، فستحتاج إلى استخدام المسامير التناظرية ، والتي سيتم تسميتها على اللوحة أو في ورقة البيانات ، والاستفادة من وظيفة AnalogRead ().


 

Tags:

Share this article

مجموعات مميزة

هل تحتاج إلى مساعدة في العثور على المشغل الصحيح؟

نحن نقوم بمهندس دقيق وتصنيع منتجاتنا حتى تحصل على أسعار المصنع مباشرة. نحن نقدم الشحن في نفس اليوم ودعم العملاء على دراية. حاول استخدام حاسبة المشغل للحصول على مساعدة في اختيار المشغل المناسب لتطبيقك.