आर्डिनो के साथ एक सॉलोनॉइड वाल्व को कैसे नियंत्रित किया जाए

कई प्रक्रिया स्वचालन प्रणालियों में Solenoids आमतौर पर बहुत अधिक उपयोग किया जाता है। उदाहरण के लिए, कई प्रकार के सोलेनोइड हैं, सोलनॉइड वाल्व होते हैं जिनका उपयोग पानी या गैस पाइपलाइनों को खोलने या बंद करने के लिए किया जा सकता है और इसमें सोलेनॉइड प्लंजर होते हैं जो रैखिक गति उत्पन्न करने के लिए उपयोग किए जाते हैं। सॉलोनॉइड का एक बहुत ही सामान्य अनुप्रयोग जो हम में से अधिकांश के पास आया होगा वह है डिंग-डोंग डोरबेल। डोर बेल के अंदर एक प्लंजर-टाइप सोलनॉइड कॉइल होता है, जो एसी पावर सोर्स से एनर्जेटिक होने पर एक छोटी रॉड को ऊपर और नीचे घुमाएगा। यह डंडा सोलिंगॉइड के दोनों ओर रखी धातु की प्लेटों को सुखदायक डिंग डोंग साउंड का उत्पादन करेगा। इसका उपयोग वाहनों में स्टार्टर के रूप में या RO और स्प्रिंकलर सिस्टम में वाल्व के रूप में भी किया जाता है।

हम पहले Arduino और Solenoid का उपयोग कर एक स्वचालित पानी निकालने की मशीन का निर्माण करते हैं, अब हम Arduino के साथ Solenoid को और अधिक विस्तार से नियंत्रित करना सीखेंगे ।

सोलेनॉइड वाल्व कैसे काम करता है?

एक सोलनॉइड एक उपकरण है जो विद्युत ऊर्जा को यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तित करता है । यह एक प्रवाहकीय सामग्री के ऊपर एक कुंडल घाव है, यह सेट-अप एक विद्युत चुंबक के रूप में कार्य करता है। प्राकृतिक चुंबक पर एक इलेक्ट्रोमैग्नेट का लाभ यह है कि कुंडल को सक्रिय करने के लिए आवश्यक होने पर इसे चालू या बंद किया जा सकता है। इस प्रकार जब कुंडली सक्रिय हो जाती है तो दूर के नियम के अनुसार करंट ले जाने वाले कंडक्टर के चारों ओर एक चुंबकीय क्षेत्र होता है, चूंकि कंडक्टर एक कुंडल होता है जो चुंबकीय क्षेत्र सामग्री को चुम्बकीय बनाने और रैखिक गति बनाने के लिए पर्याप्त मजबूत होता है।

ऑपरेशन सिद्धांत रिले के समान है, इसके अंदर एक कुंडल है, जो जब सक्रिय होता है, तो इसके अंदर प्रवाहकीय सामग्री (पिस्टन) को खींचता है, इस प्रकार तरल के प्रवाह की अनुमति देता है। और जब डी-एनर्जाइज्ड होता है, तो यह स्प्रिंग का उपयोग करके पिस्टन को पिछली स्थिति में वापस धकेलता है और फिर से तरल के प्रवाह को अवरुद्ध करता है।

इस प्रक्रिया के दौरान, कॉइल बड़ी मात्रा में करंट खींचता है और हिस्टैरिसीस समस्या भी पैदा करता है, इसलिए लॉजिक सर्किट के माध्यम से सीधे सोलेनॉइड कॉइल चलाना संभव नहीं है। यहां हम एक 12 वी सोलनॉइड वाल्व का उपयोग कर रहे हैं जो आमतौर पर तरल पदार्थों के प्रवाह को नियंत्रित करने में उपयोग किया जाता है। सॉलोनॉइड 700mA की निरंतर धारा खींचता है जब सक्रिय और लगभग 1.2A का एक शिखर होता है, इसलिए हमें इस विशेष सोलेनॉइड वाल्व के लिए सोलेनॉइड ड्राइवर सर्किट को डिजाइन करते समय इन बातों पर विचार करना होगा।

अवयव आवश्यक

• Arduino UNO
• सोलेनोइड वाल्व
• IRF540 MOSFET
• पुशबटन - 2 नग।
• रेसिस्टर (10k, 100k)
• डायोड - 1N4007
• ब्रेड बोर्ड
• तारों को जोड़ना

सर्किट आरेख

Arduino नियंत्रित सोलेनॉइड वाल्व के लिए सर्किट आरेख नीचे दिया गया है:

प्रोग्रामिंग कोड स्पष्टीकरण

Arduino solenoid वाल्व के लिए पूर्ण कोड अंत में दिया जाता है । यहां हम प्रोजेक्ट के कामकाज को समझने के लिए पूरा कार्यक्रम बता रहे हैं

सबसे पहले हमने डिजिटल पिन 9 को सोलेनोइड के लिए आउटपुट के रूप में और डिजिटल पिन 2 और 3 को बटन के लिए इनपुट पिन के रूप में परिभाषित किया है।

शून्य सेटअप () { pinMode (9, OUTPUT); पिनमोड (2, INPUT); पिनमोड (3, INPUT); }

अब शून्य लूप में, डिजिटल पिन 2 और 3 की स्थिति के आधार पर सोलेनोइड को चालू या बंद करें, जहां सोलेनॉइड को चालू और बंद करने के लिए दो पुश बटन जुड़े हुए हैं।

शून्य लूप () { if (digitalRead (2) == High) { digitalWrite (9, उच्च); देरी (1000); } और अगर (digitalRead (3) == High) { digitalWrite (9, LOW); देरी (1000); } }

एक Arduino से एक सोलेनॉइड वाल्व को नियंत्रित करना

Arduino में पूरा कोड अपलोड करने के बाद, आप दो पुश बटन की मदद से सोलनॉइड को चालू और बंद कर पाएंगे। एक एलईडी भी संकेत उद्देश्य के लिए solenoid के साथ जुड़ा हुआ है। इस ट्यूटोरियल के अंत में पूरा वर्किंग वीडियो दिया गया है।

जब बटन 1 दबाया जाता है, तो Arduino MOSFET IRF540 के गेट टर्मिनल के लिए एक उच्च तर्क भेजता है, जो Arduino के 9 ^वें पिन पर जुड़ा हुआ है । चूंकि IRF540 एक एन-चैनल MOSFET है, इसलिए जब इसका गेट टर्मिनल हाई हो जाता है, तो यह नाले से स्रोत तक प्रवाह की अनुमति देता है और सोलनॉइड को चालू करता है।

इसी तरह, जब हम बटन 2 को दबाते हैं, तो Arduino MOSFET IRF540 के गेट टर्मिनल को एक LOW लॉजिक भेजता है जो सोलनॉइड को बंद कर देता है।

सोलेनॉइड को चलाने में MOSFETs की भूमिका के बारे में अधिक जानने के लिए, आप सॉलोनॉइड ड्राइवर सर्किट की जांच कर सकते हैं।