სარელეო მართვა არდუინოთი: 9 ნაბიჯი

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:19

მოგესალმებით ყველას, კეთილი იყოს თქვენი მობრძანება ჩემს არხზე. ეს არის ჩემი მეოთხე გაკვეთილი, თუ როგორ უნდა მართოთ RELAY (არა სარელეო მოდული) არდუინოსთან ერთად.

ასობით სახელმძღვანელო არსებობს, თუ როგორ გამოიყენოთ "სარელეო მოდული", მაგრამ მე ვერ ვიპოვე კარგი, რომელიც აჩვენებს როგორ გამოვიყენოთ სარელეო და არა სარელეო მოდული. ამრიგად, აქ ჩვენ უნდა განვიხილოთ, თუ როგორ მუშაობს სარელეო და როგორ შეგვიძლია მისი დაკავშირება არდუინოსთან.

შენიშვნა: თუ თქვენ ასრულებთ რაიმე სამუშაოს "მაგისტრალური დენის" საშუალებით, როგორიცაა 120 ვ ან 240 ვ AC ელექტრული გაყვანილობა, თქვენ ყოველთვის უნდა გამოიყენოთ სათანადო აღჭურვილობა და უსაფრთხოების მექანიზმები და განსაზღვროთ გაქვთ თუ არა ადექვატური უნარი და გამოცდილება ან მიმართეთ ლიცენზირებულ ელექტრიკოსს. ეს პროექტები არ არის განკუთვნილი ბავშვებისთვის.

ნაბიჯი 1: საფუძვლები

რელე არის დიდი მექანიკური გადამრთველი, რომელიც ჩართულია ან გამორთულია კოჭის ენერგიით.

ოპერაციული პრინციპისა და სტრუქტურული მახასიათებლების მიხედვით რელეები სხვადასხვა ტიპისაა, როგორიცაა:

1. ელექტრომაგნიტური რელეები

2. მყარი მდგომარეობის რელეები

3. თერმული რელეები

4. სიმძლავრის მრავალფეროვანი რელეები

5. რიდის რელეები

6. ჰიბრიდული რელეები

7. მრავალგანზომილებიანი რელეები და ასე შემდეგ, განსხვავებული რეიტინგებით, ზომებითა და პროგრამებით.

თუმცა, ამ გაკვეთილში ჩვენ მხოლოდ ელექტრომაგნიტური რელეების შესახებ ვისაუბრებთ.

გზამკვლევი სხვადასხვა სახის რელეებისთვის:

1.

2.

ნაბიჯი 2: ჩემი სარელეო (SRD-05VDC-SL-C)

რელე, რომელსაც მე ვუყურებ არის SRD-05VDC-SL-C. ეს არის ძალიან პოპულარული სარელეო არდუინოს და წვრილმანი ელექტრონიკის მოყვარულებს შორის.

ამ სარელეო აქვს 5 ქინძისთავები. 2 კოჭისთვის. შუა არის COM (საერთო) და დანარჩენი ორი ეწოდება NO (ჩვეულებრივ ღია) და NC (ჩვეულებრივ დახურვა). როდესაც დენი მიედინება რელეს გრაგნილში, იქმნება მაგნიტური ველი, რომელიც იწვევს შავი არმატურის გადაადგილებას, ელექტრო კავშირის დამყარებას ან გაწყვეტას. როდესაც ელექტრომაგნიტი იკვებება, NO არის ის, რომელიც ჩართულია და NC არის ის, რაც გამორთულია. როდესაც გრაგნილი გამორთულია ელექტრომაგნიტური ძალა ქრება და არმატურა ბრუნდება პირვანდელ მდგომარეობაში, ჩართულია NC კონტაქტი. კონტაქტების დახურვა და გათავისუფლება იწვევს სქემების ჩართვას და გამორთვას.

ახლა, თუ სარელეოს ზედა ნაწილს შევხედავთ, პირველი რასაც ვხედავთ არის SONGLE, ეს არის მწარმოებლის სახელი. შემდეგ ჩვენ ვხედავთ "მიმდინარე და ძაბვის რეიტინგს": ეს არის მაქსიმალური დენი და/ან ძაბვა, რომლის გადატანა შესაძლებელია გადამრთველზე. ის იწყება 10A@250VAC– დან და მიდის ქვემოთ 10A@28VDC– მდე, ბოლოს კი ნათქვამია: SRD-05VDC-SL-C SRD: არის სარელეო მოდელი. 05VDC: ასევე ცნობილია როგორც "ნომინალური კოჭის ძაბვა" ან "სარელეო აქტივაციის ძაბვა", ეს არის ძაბვა, რომელიც საჭიროა გრაგნილისათვის რელეს გააქტიურების მიზნით.

S: ნიშნავს "დალუქული ტიპის" სტრუქტურას

L: არის "Coil Sensitivity", რომელიც არის 0.36W

C: გვიყვება საკონტაქტო ფორმის შესახებ

მე დავამატე რელეს მონაცემთა ფურცელი დამატებითი ინფორმაციისთვის.

ნაბიჯი 3: სარელეოზე ხელი

დავიწყოთ სარელეო კოჭის ქინძისთავების განსაზღვრით.

ამის გაკეთება შეგიძლიათ ან მულტიმეტრის წინააღმდეგობის გაზომვის რეჟიმში 1000 ოჰმის მასშტაბით (ვინაიდან კოჭის წინააღმდეგობა ჩვეულებრივ მერყეობს 50 ოჰმიდან 1000 ოჰამდე) ან ბატარეის გამოყენებით. ამ რელეს აქვს "არა" პოლარობა, რადგან შიდა ჩამხშობი დიოდი მასში არ არის. ამრიგად, DC დენის წყაროს პოზიტიური გამომუშავება შეიძლება დაკავშირებული იყოს რომელიმე კოჭის ქინძისთავთან, ხოლო DC ენერგიის უარყოფითი გამომუშავება იქნება დაკავშირებული კოჭის სხვა პინთან ან პირიქით. თუ ჩვენ დავუკავშირებთ ჩვენს ბატარეას მარჯვენა ქინძისთავებთან, თქვენ ნამდვილად გესმით * დაჭერის * ხმა როდესაც გადამრთველი ჩართულია.

თუ თქვენ ოდესმე დაიბნევით იმის გაგებაში, თუ რომელია NO და რომელია NC pin, მიჰყევით ქვემოთ მოცემულ ნაბიჯებს, რომ მარტივად განსაზღვროთ:

- დააყენეთ მულტიმეტრი წინააღმდეგობის გაზომვის რეჟიმში.

- გადააბრუნეთ რელე თავდაყირა, რომ ნახოთ მისი ქვედა ნაწილში განთავსებული ქინძისთავები.

- ახლა დააკავშირეთ ერთი მულტიმეტრის ზონდზე, კოჭებს შორის არსებულ პინზე (საერთო პინი)

- შემდეგ დააკავშირეთ მეორე ზონდი სათითაოდ დანარჩენ 2 ქინძისთავთან.

მხოლოდ ერთი ქინძისთავები დაასრულებს წრეს და აჩვენებს აქტივობას მულტიმეტრზე.

ნაბიჯი 4: არდუინო და სარელეო

* კითხვა არის "რატომ გამოვიყენოთ სარელეო არდუინოსთან?"

მიკრო კონტროლერის GPIO (ზოგადი დანიშნულების შეყვანა/გამომავალი) ქინძისთავები ვერ უმკლავდება უფრო მაღალი სიმძლავრის მოწყობილობებს. LED არის საკმარისად მარტივი, მაგრამ დიდი სიმძლავრის ელემენტები, როგორიცაა ნათურები, ძრავები, ტუმბოები ან გულშემატკივრები საჭიროებს უფრო ცბიერ სქემას. თქვენ შეგიძლიათ გამოიყენოთ 5V სარელეო 120-240V დენის შესაცვლელად და გამოიყენოთ Arduino სარელეოს გასაკონტროლებლად.

* რელე ძირითადად შედარებით დაბალ ძაბვას საშუალებას აძლევს ადვილად გააკონტროლოს უმაღლესი სიმძლავრის სქემები. რელე ამას ახერხებს არდუინოს პინიდან გამომავალი 5V- ის გამოყენებით ელექტრომაგნიტის გასააქტიურებლად, რაც თავის მხრივ ხურავს შიდა, ფიზიკურ გადამრთველს მაღალი სიმძლავრის წრის ჩართვის ან გამორთვისთვის. რელეს გადართვის კონტაქტები მთლიანად იზოლირებულია ხვეულიდან და, შესაბამისად, არდუინოდან. ერთადერთი რგოლი მაგნიტური ველია. ამ პროცესს ეწოდება "ელექტრო იზოლაცია".

* ახლა ჩნდება კითხვა, რატომ გვჭირდება რამოდენიმე დამატებითი წრე რელეს მართვისთვის? რელეს კოჭას ესაჭიროება დიდი დენი (დაახლოებით 150mA) რელეს გადასაყვანად, რასაც არდუინო ვერ უზრუნველყოფს. ამიტომ ჩვენ გვჭირდება მოწყობილობა მიმდინარეობის გასაძლიერებლად. ამ პროექტში NPN ტრანზისტორი 2N2222 მართავს რელეს, როდესაც NPN კავშირი გაჯერდება.

ნაბიჯი 5: აპარატურის მოთხოვნა

ამ გაკვეთილისთვის ჩვენ გვჭირდება:

1 x პურის დაფა

1 x Arduino Nano/UNO (რაც მოსახერხებელია)

1 x სარელეო

1 x 1K რეზისტორი

1 x 1N4007 მაღალი ძაბვა, მაღალი დინამიური დიოდი მიკროკონტროლერის დასაცავად ძაბვის ვარდნისგან

1 x 2N2222 ზოგადი დანიშნულების NPN ტრანზისტორი

1 x LED და 220 ohm დენის შეზღუდვის რეზისტორი კავშირის შესამოწმებლად

რამდენიმე დამაკავშირებელი კაბელი

USB კაბელი კოდის ასატვირთად Arduino– ში

და ზოგადი შედუღების მოწყობილობები

ნაბიჯი 6: შეკრება

* დავიწყოთ Arduino– ს VIN და GND ქინძისთავების შეერთებით პურის დაფის +ve და –ve რელსებთან.

* შემდეგ შეაერთეთ ერთი კოჭის პინი პურის დაფის +ve 5v სარკინიგზო ხაზთან.

* შემდეგი ჩვენ გვჭირდება დიოდის დაკავშირება ელექტრომაგნიტური კოჭის გასწვრივ. ელექტრომაგნიტის გასწვრივ დიოდი ხდება საპირისპირო მიმართულებით, როდესაც ტრანზისტორი გამორთულია, რათა დაიცვას ძაბვის ვარდნისგან ან დენის უკანა დინებისგან.

* შემდეგ დააკავშირეთ NPN ტრანზისტორის კოლექტორი კოჭის მე -2 პინთან.

* ემიტერი უერთდება პურის დაფის –ვე რკინიგზას.

* საბოლოო ჯამში, 1k რეზისტორის გამოყენებით დააკავშირეთ ტრანზისტორის ბაზა არდუინოს D2 პინთან.

* ეს არის ის, რომ ჩვენი წრე დასრულებულია, ახლა ჩვენ შეგვიძლია ჩავტვირთოთ კოდი არდუინოში, რომ ჩართოს ან გამორთოს რელე. ძირითადად, როდესაც +5v მიედინება 1K რეზისტორის გავლით ტრანზისტორის ბაზაზე, დაახლოებით.0005 ამპერი (500 მიკროამრტი) დენი მიედინება და ტრანზისტორზე გადადის. დენის დაახლოებით.07 ამპერი იწყებს დინებას შეერთების ადგილას ელექტრომაგნიტის ჩართვისას. შემდეგ ელექტრომაგნიტი იზიდავს გადართვის კონტაქტს და ამოძრავებს მას COM ტერმინალის NO ტერმინალთან დასაკავშირებლად.

* მას შემდეგ რაც NO ტერმინალი იქნება დაკავშირებული ნათურა ან სხვა დატვირთვა შეიძლება ჩართოთ. ამ მაგალითში მე მხოლოდ ჩართავს და გამორთავს LED- ს.

ნაბიჯი 7: კოდი

კოდი ძალიან მარტივია. უბრალოდ დაიწყეთ Arduino– ს ციფრული პინის ნომერი 2 განსაზღვრეთ როგორც სარელეო პინი.

შემდეგ განსაზღვრეთ pinMode როგორც OUTPUT კოდის დაყენების განყოფილებაში. დაბოლოს, მარყუჟის განყოფილებაში ჩვენ ვაპირებთ ჩართოთ და გამორთოთ რელე ყოველი 500 პროცესორის ციკლის შემდეგ, სარელეო პინის დაყენებით HIGH და LOW შესაბამისად.

ნაბიჯი 8: დასკვნა

* დაიმახსოვრეთ: ძალზედ მნიშვნელოვანია რელეს კოჭის გასწვრივ დიოდის განთავსება, რადგანაც ძაბვის ვარდნა (კოჭიდან ინდუქციური დარტყმა) წარმოიქმნება (ელექტრომაგნიტური ჩარევა), როდესაც დენი ამოღებულია გრაგნილიდან მაგნიტური დაშლის გამო ველი. ძაბვის ამ ვარდნამ შეიძლება დააზიანოს მგრძნობიარე ელექტრონული კომპონენტები, რომლებიც აკონტროლებენ წრეს.

* ყველაზე მნიშვნელოვანი: იგივე, რაც კონდენსატორებს, ჩვენ ყოველთვის ვაფასებთ რელეს რელეების ჩავარდნის რისკის შესამცირებლად. ვთქვათ, თქვენ უნდა იმუშაოთ 10A@120VAC– ზე, არ გამოიყენოთ რელე 10A@120VAC– ით, სამაგიეროდ გამოიყენოთ უფრო დიდი, როგორიცაა 30A@120VAC. გახსოვდეთ, სიმძლავრე = მიმდინარე * ძაბვა, ასე რომ 30A@220V სარელეო შეუძლია გაუმკლავდეს 6000W მოწყობილობას.

* თუ თქვენ უბრალოდ შეცვლით LED სხვა ელექტრო მოწყობილობას, როგორიცაა ვენტილატორი, ნათურა, მაცივარი და ა.

* რელე ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას ორი სქემის ჩართვის ან გამორთვისთვის. ერთი როდესაც ელექტრომაგნიტი ჩართულია და მეორე როდესაც ელექტრომაგნიტი გამორთულია.

* რელე ეხმარება ელექტრო იზოლაციაში. რელეს გადართვის კონტაქტები მთლიანად იზოლირებულია ხვეულიდან და, შესაბამისად, არდუინოდან. ერთადერთი რგოლი მაგნიტური ველია.

შენიშვნა: Arduino ქინძისთავების მოკლე ჩართვამ ან მისგან მაღალი დენის მოწყობილობების გაშვების მცდელობამ შეიძლება დააზიანოს ან გაანადგუროს პინში გამომავალი ტრანზისტორები, ან დააზიანოს მთელი AtMega ჩიპი. ხშირად ეს გამოიწვევს მიკროკონტროლის "მკვდარ" პინს, მაგრამ დარჩენილი ჩიპი მაინც ადეკვატურად იმუშავებს. ამ მიზეზით, კარგი იდეაა OUTPUT ქინძისთავების დაკავშირება სხვა მოწყობილობებთან 470Ω ან 1k რეზისტენტებით, თუ ქინძისთავებიდან მაქსიმალური დენი არ არის საჭირო კონკრეტული პროგრამისთვის.

ნაბიჯი 9: მადლობა

კიდევ ერთხელ მადლობა ამ ვიდეოს ყურებისთვის! იმედი მაქვს, რომ ეს დაგეხმარებათ. თუ გსურთ ჩემი მხარდაჭერა, შეგიძლიათ გამოიწეროთ ჩემი არხი და უყუროთ ჩემს სხვა ვიდეოებს. მადლობა, ისევ ჩემს შემდეგ ვიდეოში.