ARDUINO
RELE'
Il relč č un dispositivo elettromeccanico costituito da:
una sezione COMANDO (Circuito di eccitazione di tipo elettrico - BOBINA)
La sezione comando (BOBINA) viene pilotata con una tensione a basso voltaggio 5-12- Volt
La sezione potenza puň pilotare "dispositivi" funzionanti ad alta tensione es... 240 - 400 volt
STATO DI RIPOSO BOBINA ALIMENTATA
L'alimentazione della bobina del rele' comporta una rotazione dell'ancora.
Tale movimento provoca una flessione del contatto centrale(CONTATTO MOBILE)
Il CONTATTO MOBILE, centrale , determina l'apertura o la chiusura di un circuito
CARATTERISTICHE TECNICHE DEL RELE' TRK 2243 F5
Resistenza della Bobina 82 ohm 5 Vcc
Prima di iniziare ad utilizzare un relč bisogna verificare:
I capi della bobina
Il contatto mobile e/o piů contatti mobili
Il contatto chiuso e/o piů contatti chiusi
Il contatto aperto e/o i piů contatti aperti
Per la nostra esercitazione č necessario un relč a doppio scambio
In questo caso abbiamo un relč a doppio scambio dove:
La BOBINA č identificata dai PIN 1 e PIN 16
Il contatto MOBILE č il PIN 4 e il PIN 13
Il contatto CHIUSO, quando il relč č a riposo, č tra i PIN 13 e il PIN 11 e l'altro č tra i PIN 4 e PIN 6
il contatto APERTO, quando il relč č a riposo, č il PIN 8 e il Pin 9
Per la nostra esercitazione č necessario un relč a doppio scambio
In questo caso abbiamo un relč a doppio scambio dove:
La BOBINA č identificata dai PIN 1 e PIN 16
Il contatto MOBILE č il PIN 4 e il PIN 13
Il contatto CHIUSO, quando il relč č a riposo, č tra i PIN 13 e il PIN 11 e l'altro č tra i PIN 4 e PIN 6
il contatto APERTO, quando il relč č a riposo, č il PIN 8 e il Pin 9
B = Bobina M = Contatto mobile C = Contatto chiuso A = Contatto Aperto
SEZIONE di COMANDO
E' necessario realizzare il seguente circuito elettrico di comando in quanto non č possibile
collegare direttamente un capo della bobina del rele' ad un PIN di ARDUINO.
La massima corrente che puň erogare ogni PIN di ARDUINO č pari a 20 mA
Nella BOBINA del relč ,in questo caso, per avere la massima efficienza ,
deve circolare una corrente pari a:
I = V/R I = 5 / 82 I = 61 mA
Come vedremo successivamente, sono sufficienti , ad ARDUINO , 5 mA per pilotare il relč.
PROGETTAZIONE della SEZIONE COMANDO
Diodo Led:
Il diodo led č stato inserito per verificare "visivamente" quando il relč viene "eccitato".
Un diodo led per funzionare correttamente č necessario che ad esso venga
applicata una resistenza e che al suo interno circoli una corrente da un minimo
di 2 mA ad un massimo di 20 mA.
Bisogna inoltre rispettare la polaritŕ:
al PIN piů lungo si deve collegare il polo positivo +
a quello meno lungo il polo negativo -
Se i PIN vengono pareggiati,con un taglio, bisogna capovolgere il LED
e la polaritŕ č definita come dalla seguente fig.
Caratteristiche tecniche e calcoli:
Il led, quello comune, per poter funzionare correttamente deve essere "attraversato " da :
un minimo di 2 milliamper e un massimo di 20 milliamper. scegliamo 10 milliamper
Ai suoi capi deve essere presente una tensione di 2 volt.
( a seconda del colore varia tra 1.8 a 2 volt)
La resistenza da applicare ad uno dei capi del LED ,
per rispettare i parametri sopra esposti, si calcola nel seguente modo:
Quello personale molto pratico:
(Tensione di alimentazione - 2 ) x 100 (5 - 2 ) x 100 = 300 ohm
Quello che scaturisce dal calcolo bisogna applicarlo al seguente circuito semplificato:
SCELTA del valore della resistenza
Per la scelta delle resistenze bisogna tenere presente che in commercio sono presenti
dei valori normalizzati secondo la SERIE E12 (quella piů comune) o la SERIE E24.
SERIE E12 1,0 1,2 1,5 1,8 2,2 2,7 3,3 3,9 4,7 5,6 6,8 8,2
Moltiplicando qualsiasi valore della serie per 10 o un multiplo di esso ottengo un
valore di resistenza prossimo a quella desiderato.
In questo caso prenderemo o una resistenza da 270 ohm o una da 330 ohm
IL DIODO
In questo caso la funzione del diodo č quella di essere utilizzato come via di fuga
degli elettroni della BOBINA ed evitare che il transistor venga compromesso(salvatransistor).
Nel momento in cui il relč viene disattivato si creano delle extracorrenti che
potrebbero danneggiare il transistor.
Alcune di queste correnti vengono dissipate nella resistenza della bobina e altre utilizzano
una via di fuga generata dal diodo e vengono rimesse in circolo nella bobina.
Questo accorgimento salva il transistor ed allunga di poco il tempo di esercizio del relč.
La tecnica a sequenziatore, nelle esercitazioni di elettropneumatica, funziona
se ogni singolo relč,che viene utilizzato, č dotato di diodo e LED.
IL TRANSISTOR
Caratteristiche del transistor BD 131:
VERIFICA DEL FUNZIONAMENTO DEL PRIMO CIRCUITO DI COMANDO:
Per comoditŕ ho disegnato delle lineette in corrispondenza dei pin del relč..
Dopo aver assemblato la prima sezione di comando andiamo a verificare
il corretto funzionamento del relč con questo semplice circuito.
Sulla breadboard realizziamo due linee di alimentazioni:
Quella in alto alimenterŕ la SEZIONE COMANDO La tensione č prelevata dall'ARDUINO (5 Vcc)
Quella in basso alimenterŕ la SEZIONE di POTENZA La tensione č prelevata da un alimentatore da 12 Vcc
Provvisoriamente la tensione della SEZIONE di POTENZA
verrŕ prelevata da quella della SEZIONE di COMANDO
Colleghiamo il contatto mobile del relč (colonna 10 ,vedi foto alto a sx) alla linea del +
Colleghiamo il contatto aperto del relč(colonna 14, con un capo della resistenza da 330 ohm)
Colleghiamo l'altro capo della resistenza con il PIN positivo del LED rosso
Inseriamo l'altro PIN del LED nella boccola della linea del -
Colleghiamo poi con un cavetto BLU l'estremitŕ della resistenza da 1k ohm al PIN 8 di ARDUINO(COMANDO)
CIRCUITO SIMULATO con MULTISIM
Per motivi grafici il contatto mobile del relč (essendo ad un solo scambio) č collegato al - dell'alimentazione
P.S. Se il rele' č a piu contatti il + dell'alimentazione(Sezione di POTENZA)
va collegato al pin del contatto mobile.
L'esempio consiste nell'eccitare un relč per 2 secondi(con relativa accensione del LED)
e disattivarlo per 2 secondi.
Sul sito WWW.GRIX.IT č presente il mio tutorial di ARDUINO
Selezionare pic micro