- Kaip veikia elektromagnetinis vožtuvas?
- Būtini komponentai
- Grandinės schema
- Programavimo kodo paaiškinimas
- Elektromagnetinio vožtuvo valdymas iš „Arduino“
Solenoidai yra labai dažnai naudojami pavaros daugelyje procesų automatikos sistemų. Yra daugybė solenoidų tipų, pavyzdžiui, yra elektromagnetinių vožtuvų, kurie gali būti naudojami atidarant ar uždarant vandens ar dujų vamzdynus, ir yra elektromagnetinių stūmoklių, kurie naudojami tiesiniam judėjimui sukelti. Vienas labai dažnas solenoido pritaikymas, su kuriuo susidūrėme dauguma iš mūsų, yra „ding-dong“ durų skambutis. Durų varpo viduje yra stūmoklio tipo elektromagnetinė ritė, kuri, įjungus kintamosios srovės šaltinį, judės mažu strypu aukštyn ir žemyn. Šis strypas pataikys į metalines plokštes, išdėstytas abiejose solenoido pusėse, kad gautų raminantį ding dong garsą. Jis taip pat naudojamas kaip starteris transporto priemonėse arba kaip vožtuvas RO ir purkštuvų sistemose.
Anksčiau mes pastatėme automatinį vandens dozatorių naudodami „Arduino“ ir „Solenoid“, dabar išsamiau išmoksime valdyti „Solenoid“ su „Arduino “.Kaip veikia elektromagnetinis vožtuvas?
Solenoidas yra įtaisas, kuris paverčia elektros energiją mechanine. Ji turi ritę, suvyniotą virš laidžios medžiagos, ši sąranka veikia kaip elektromagnetas. Elektromagneto pranašumas prieš natūralų magnetą yra tas, kad jį galima įjungti arba išjungti, kai to reikia, įjungiant ritę. Taigi, kai ritė yra įjungta, tada pagal papročių įstatymą srovės laidininkas aplink jį turi magnetinį lauką, nes laidininkas yra ritė, todėl magnetinis laukas yra pakankamai stiprus, kad įmagnetintų medžiagą ir sukurtų tiesinį judėjimą.
Veikimo principas yra panašus į relės, jos viduje yra ritė, kuri, įsijungusi įtampą, savo viduje traukia laidžiąją medžiagą (stūmoklį), taip leisdama tekėti skysčiui. Išjungęs energiją, jis spyruokle nustumia stūmoklį atgal į ankstesnę padėtį ir vėl blokuoja skysčio srautą.
Šio proceso metu ritė pritraukia daug srovės ir taip pat sukelia histerezės problemą, todėl neįmanoma tiesiogiai valdyti solenoido ritės per loginę grandinę. Čia mes naudojame 12 V elektromagnetinį vožtuvą, kuris paprastai naudojamas kontroliuojant skysčių srautą. Įjungus elektromagnetą, pastovus 700mA srovės stipris ir beveik 1,2A smailė, todėl mes turime atsižvelgti į šiuos dalykus, projektuodami šio konkretaus solenoidinio vožtuvo solenoido tvarkyklę.
Būtini komponentai
- „Arduino UNO“
- Solenoidinis vožtuvas
- IRF540 MOSFET
- Mygtukas - 2 nos.
- Rezistorius (10k, 100k)
- Diodas - 1N4007
- Bandomoji Lenta
- Laidų sujungimas
Grandinės schema
Žemiau pateikiama „ Arduino“ valdomo elektromagnetinio vožtuvo schema:
Programavimo kodo paaiškinimas
Visiškai kodas Arduino elektromagnetinis vožtuvas skiriamas pabaigoje. Čia mes paaiškiname visą programą, kad suprastume projekto darbą
Pirma, skaitmeninį kaištį 9 apibrėžėme kaip solenoido išvestį, o skaitmeninį kaištį 2 ir 3 - kaip mygtukų įvesties kaiščius.
negaliojanti sąranka () { pinMode (9, OUTPUT); pinMode (2, INPUT); pinMode (3, INPUT); }
Dabar tuštumos kilpoje įjunkite arba išjunkite solenoidą pagal 2 ir 3 skaitmeninių kaiščių būseną, kurioje yra du mygtukai, įjungti ir išjungti solenoidą.
void loop () { if (digitalRead (2) == HIGH) { digitalWrite (9, HIGH); vėlavimas (1000); } else if (digitalRead (3) == HIGH) { digitalWrite (9, LOW); vėlavimas (1000); } }
Elektromagnetinio vožtuvo valdymas iš „Arduino“
Įkėlę visą kodą į „Arduino“, dviejų mygtukų pagalba galėsite įjungti ir išjungti solenoidą. Šviesos diodas taip pat yra pritvirtintas elektromagnetiniu indikacijos tikslu. Išsamus darbinis vaizdo įrašas pateikiamas šios pamokos pabaigoje.
Paspaudus mygtuką 1, „Arduino“ siunčia HIGH logiką į „MOSFET IRF540“ vartų terminalą, prijungtą prie 9 -ojo „Arduino“ kaiščio. Kadangi IRF540 yra N kanalo MOSFET, todėl kai jo vartų terminalas tampa AUKŠTAS, jis leidžia srovei tekėti iš kanalizacijos į šaltinį ir įjungti solenoidą.
Panašiai, kai paspaudžiame mygtuką 2, „Arduino“ siunčia „LOW“ logiką į „MOSFET IRF540“ vartų terminalą, kuris priverčia solenoidą išsijungti.
Norėdami sužinoti daugiau apie MOSFET vaidmenį vairuojant solenoidą, galite patikrinti solenoido tvarkyklės grandinę.