Solenoidien ohjaus ohjelmoimalla?

[harakiri]

Minun pitäisi ohjata pieniä solenoideja eräässä projektissa ja ajattelin opetella jotain yksinkertaista ohjelmointia tässä samalla. Solenoideja ohjataan päälle pois mikrokytkimellä. Mikä olisi mahdollisimman yksinkertainen lankku tämmöisen ohjaamiseen, ohjelmointitaustaa on hieman lähinnä ladder-tyylisestä ohjelmoinnista. Haluaisin jonkun mikrokontrollerin sekä mahdollisesti erillisen relelaudan johon saa suoraan solenoidit ruuviterminaaleihin kiinni. Kontrollerissa saisi mielellään olla myös jo kytkimille liitännät  ::)

[Snowfly]

Siis jos halvasta ohjelmointi alustasta puhutaan, niin http://www.ebay.com/itm/Nano-V3-0-with-ATMEGA328P-FT232RL-FTDI-Micro-controller-Module-for-Arduino-/281145520990
Jos haluat ladderina eli PLC:nä ohjelmoida niin alustan hinnat taitavat lähteä siitä 100e ylöspäin ellen väärin muista sellaiset, joilla tekeekin jotain...
Halpa + läjä ominaisuuksia on yleensä se että otetaan kolvi kauniiseen käteen ja elektroniikka asentajan näkkäriä ja aletaan rakentaan ;)

[Kremmen]

Ihan kaikkein yksinkertaisinta on tietenkin ohjata sitä solenoidia suoraan mikrokytkimellä. Ilmeisesti tämä ei ole nyt haluttu ratkaisu?
Seurqaava on sitten Arduino johon Snowfly jo linkkasi. Noissa eBayn ja Aliexpressin kiinankopioissa kannattaa vaan olla vähän tarkkana, ettei lankea FTDI-sudenkuoppaan. Eli kinukit yltyi kloonaamaan FTDI:n USB-piiriä niin ylettömästi, että FTDI:ltä paloi hihat ja ne teki driverin joka disabloi väärennetyt piirit. Jos siis ostat Ardukloonin jossa on FTDI-USB-piiri niin pidä huolta että piiri on aito. Miten, en osaa sanoa :) :(.
Mutta asiaan:
Joskin toteat solenoidien olevan pieniä, niin siitä huolimatta ne ovat toimilaitteita joiden ohjaaminen suoraan mikrokontrollerin pinnistä ei onnistu. Tarvitset väliin virranvanvistusta ja luultavasti toimintajännitekin pitää olla isompi kuin mitä ardun 5V. Rele ei ole välttämätön, transistori sopii hyvin solenoidin ohjuriksi. Laitoin simppelin kuvatuksen liitteeksi. Siitä näkyy vähän ideaa.
- Kytkin S1 on maadoittava painonappi. Ardun pinni ohjelmoidaan inputiksi ja sisäinen ylösveto päälle,
- Solenoidia ohjataan NPN-transistorilla. Voisi ohjata myös fetillä, mutta silloin pitää olla tarkempi sen kynnysjännitteestä. Bipolaaritrankulla ei ole sitä ongelmaa. Trankku valitaan solenoidin virrantarpeen mukaan. Pienelle solenoidille esim 2N2222 tms. Vastus R1 voi olla jotain 470 ohm - 1kohm,
- Diodi D1 on tärkeä ja pitää kytkeä oikein päin. Se estää kelan takapotkujännitteen kun ohjaus poistuu. Ilman sitä on huolia luvassa

Systeemi on helpointa kasata verolevylle tai vastaavalle kuten Snowfly toteaa.

[JuKa]

Itse rakastuin aikanaan ULN2003 piiriin, jossa on pieniä trankkuja kompaktissa paketissa...
Tuo varmaan sopii mikrokontrollerin perään hyvin, viisaammat kertokoon 😊

[harakiri]

Jos nyt oikein tarkkoja ollaan niin tässä pärjäisi hyvin ilmankin arduinoa ja vastaavia. Projektissa on vaan rivi solenoideja ja jokaista ohjataan omalla mikrokytkimellä. Mutta arduinoa tai vastaavia käyttämällä voisi systeemiin lisätä tarpeen mukaan varmaan viiveitä ja muuta jos jälkikäteen huomaa tarpeelliseksi.
Joka tapauksessa mulla oli mielessä jotain tämännäköistä lautaa, en mielelläni jaksaisi ruveta näkkäreillä tekemään mitään. Toistaiseksi hintaa ei ole rajattu joten ehdotuksia otetaan vastaan..

http://www.ebay.com/itm/16-Channel-5V-Relay-Module-Board-with-Optocoupler-Power-Supply-Arduino-ARM-DSP/301857641722?_trksid=p2047675.c100011.m1850&_trkparms=aid%3D222007%26algo%3DSIC.MBE%26ao%3D1%26asc%3D38530%26meid%3D5e4fe656f13d4661accdc0e51a2748cd%26pid%3D100011%26rk%3D1%26rkt%3D12%26sd%3D271532159919

Tai sitten:
https://www.aliexpress.com/item/PLC119-Single-board-plc-FX2N-30MR-compatible-for-Mitsubishi-plc-STM32-MCU-16-input-point-14/818105470.html?spm=2114.10010108.1000023.3.lZc0K0

[Kremmen]

Tommoisia voi käyttää mutta et sä tarvitse niitä releitä siinä välissä mihinkään (muuhun siis kuin kytkentävirran ohjaamiseen). Toinen, että ei mikään arduino istu suoraan tuohon korttiin, vaan joudut joka tapauksessa keksimään jonkun langoituksen siihen väliin.
Toki tuo ei juuri mitään maksa, joten sillä solenoidien ohjaus tulee hoidettua. Releellä on hyviä ominaisuuksia, mutta myös heikkouksia. Yksi on, että jos solenodeja kytketään tiuhaan niin rele ei ole paras vaihtoehto, se kun on mekaaninen laite ja kuluu käytössä-

[Ville Vaho]

Ihan kaupallista shittiä löytyis, eli siemens logo ja vastaavat. Näissä tulee liian äkkiä satasen hinnassa vastaan sisään ja ulostulon määrä. 4+4 on äkkiä käytetty.

Tosin viestistä hehkuu uuden opettelu, johon tuo arduino on aivan päällikkö tuote... Ei häpeä kaupalliselle tuotteelle juuri mitenkään, mutta itse tarvii tieto hakea. Yhden akselin ohjauksen väänsin arduinolla ja "hyvin" sujui. Mutta jos pää ja vatsa alkaa kurnaamaan ensimmäisen vastoinkäymisen kohdalla, en voi suositella YHTÄÄN mitään.

Jos haluat opetella, ota alustaksi arduino, jos haluat päästä helpolla, unohda.


Äkkiseltään tulee mieleen että tarpeena on ohjata kelaa tietty aika, kunnes toinen kela jatkaa. Asian voi toteuttaa pelkillä releillä, mutta ensimmäisen vastoinkäymisen kohdalla tulee ahdistusta.
Joten ohjelmoitava logiikka on järkevä vaihtoehto...

Alustaa valittaessa kannattaa miettiä montako sisään ja ulostuloa tarvitsee. Jos keloja on 8, ei riiitä 8 inputtia jos haluaa järjestelmästä paluutietoisen. Tarvitaan vähintään 1 input järjestelmän käynnistykseen ja pysäytykseen... Ei kuitenkaan kannata haudata haaveita kun sopivaa alustaa ei löydy, ehkä asiat voi hoitaa toisella tavalla.... Kunhan ymmärtää mitä on tekemässä. Yksi analoginen input voi hoitaa kymmenen digitaalisen työn. Suomeksi: jos paluutietoon riittää 0-10v, ei kannata hoitaa asiaa ykkösillä ja nollilla 10 sisääntulon voimin.

[harakiri]

Valotan vähän projektia lisää niin auttaa ehkä hahmottamaan. Työn alla on siis omatekoinen pajatso, näitä tuli jo joskus yläasteikäisenä värkättyä ja nyt on menossa kunnianhimoisempi projekti kun on nykyisin olemassa jyrsin ja laser. Tässä olisi tarkoitus toteuttaa voitonmaksu siis näillä solenoideilla, esimerkiksi niin että kolikkopatsaan alapäässä on 2 tappia, keinulla toisiisa kytkettynä. Kolikko kun menee voittoportista läpi, liipaisee kytkimen ja laittaa solenoidin vetämään. Solenoidi liikuttaa keinua ja alin tappi vetäytyy sivuun jolloin pääsee x määrä kolikoita putoamaan (kun taas vastaavasti ylempi tappi tulee kolikkopatsaan tielle ja estää maksamasta liikaa). Luulisin, että tähän tarvitsee myös jonkinlaisen viiveen, eli tapit menevät alkuasetelmaan kun voitto on maksettu. Solenoidi vetää melko pienen hetken kun kolikko sujahtaa kytkimen ohi eikä voittoa ehdi ehkä maksaa kokonaan.

[Snowfly]

Aivan pakko kuitata :D aiheeseen liittyen XD
https://www.youtube.com/watch?v=Ep0o9PZXh8k
https://www.youtube.com/watch?v=KasQ656fiDQ

[Kremmen]

Ilman muuta tarvitset jonkin ohjelmoitaan kapineen tuohon koska pelkillä raja/mikrokytkimillä ajastukset on aivan puuta heinää.
Arduino on selkeä ykköskandidaatti matalan sovelluskynnyksensä vuoksi ja koska siinä varmasti on kaikki mitä tarviit.
Koska solenoideja mitä ilmeisimmin on useita, joudut joka tapauksessa keksimään miten ardun ohjaus vahvistetaan ja viedään solenoideille. Yksi mahdollisuus olisi käyttää ardulle saatavia protoshieldejä joissa on standardi-Unon pinout valmiina ja tilaa rakentaa pieni oma protokytkentä. Siihen varmaan saisi mahtumaan solenoidien tarvitseman transistoriohjauksen joko erillisillä kivillä tai ULN-paketilla.

Ohjelmointiin löytyy kyllä apuja sitten kun niin pitkälle pääset.

[TeacDance]

Aivan pakko kuitata :D aiheeseen liittyen XD
https://www.youtube.com/watch?v=Ep0o9PZXh8k
https://www.youtube.com/watch?v=KasQ656fiDQ

Mitenkähän nuot uudet pelit sietää suurtaajuista signaalia?Kymmenkunta wattiakaan sopivasti pulssitettuna indusoituu johtimiin ja ensimmäisessä diodissa mitä vastaan tulee tasasuuntautuu tasajännitteeksi. Prossun portissa se tarkoittaa aina jotain,mitä ohjelma alkaa suorittamaan.

[pave]

Itse jos tekisin, lähtisin miettimään optista sensoria lukemaan kolikon reunoja. :)

[Isto]

ULN2003 (7 lähtöä) tai ULN2803 (8 lähtöä) sopivat arduinon tai vastaavan perään hyvin jos vain sen antokyky riittää käytetyille solenoideille. ULN- piireissä on diodi joka lähdöstä yhteiseen "käyttöjännite"- nastaan mutta kannattanee silti laittaa erillinen riittävän nopea diodi solenoidin kylkeen kiinni.
Nykyään taitaa saada vastaavia piirejä joissa on transistorien tilalla fetit ja isompi virran kesto jos vanha ULN ei riitä.

[ttontsa]

Kuis ihan  joku teollisuuslogiikka.. siemens S7-300 + digitaali i/o moduulit? Ainakin teollisuuden työelämässä moisen opettelusta saattas olla hyötyä. Perus logiikan saa lie ilmaseks, näytöt ja oheishimmelit voikin sitten maksaa omaisuuden. Toki voihan arduinostakin kehittyä oma "retro pajatso" yritys.

[harakiri]

PLC ohjelmointi ei sikäli ole outoa, olenhan joskus käynyt siihen insinöörikoulutuksenkin :D Kuitenkaan päivääkään tekemättä niiden parissa töitä taidot ovat ruosteessa. Löytyi tämmöinen kiinnostava logiikka:
http://www.eaton.eu/Europe/Electrical/ProductsServices/AutomationControl/AutomationControlVisualization/ControlRelays/ControlrelayeasyRelay/index.htm#tabs-1

Tuolta bongasin yhden sopivan jossa I/O:ta 12/8 (malli, jossa outputit transistoreilla). Ohjelmointi selkeästi ladderilla. Ulostuloja voi kuormittaa max 500mA @ 24Vdc jolla ohjaa jo jonkinlaisia solenoideja. Tosin haaveissa oli vähintään 12 ulostuloa, noita pystyy kyllä ketjuttaa mutta alkaa hinta karata käsistä. Kahdeksalla ulostulollakin pärjää kunhan voitonmaksumekanismiin riittää yksi solenoidi per portti. Kolikkoja täytyy siis pudota muutama ja samaan aikaan pidätellään yläpuolisia tulemasta ennen aikojaan alas. Ideoita?

Minuakun kiinnostaa tämmöiset valmiit palikat, joihin ei tarvitse värkätä mitään omia virityksiä kortti toisensa perään. Kaikki kunnia niille, jotka sen alan taitaa, mutta minulla ei riitä siihen vaan mielenkiinto  :)