Tại sao cần mạch điều khiển Xilanh và rơ le riêng.
Trong quá trình thiết kế chế tạo Robot, chắc sẽ có nhiều đội sử dụng đến khí nén. Lý do tại sao thì tôi không giải thích tại đây, tôi chỉ nêu ra cách điều khiển van khí nén.
Để điều khiển được Van điện tử, chúng ta có thể sử dụng rowle để đóng ngắt. Nguồn dùng cho các van khí điện tử này thường là 24V, phù hợp với điện áp lớn nhất mà chúng ta dùng trong robot. Vậy tại sao lại không dùng role? Lý do đơn giản nếu các bạn dùng nhiều van khí nén, chúng ta cần nhiều role, khối lượng robot cũng tăng lên một chút, nhưng lý do quan trọng hơn cả đó là khi dùng role để điều khiển trực tiếp từ chân VĐK, sẽ gây ra nhiễu và dễ làm cho mạch điều khiển bị reset (Robot đang chạy bỗng dưng về lại trạng thái ban đầu). Vì thế việc dùng một biện pháp khác để tránh gây nhiễu cho VĐK cần được sử dụng.
Thiết kế board mạch điều khiển Xilanh không cần relay, gọn nhẹ dễ sử dụng
Sơ đồ nguyên lý:
Nguyên lý hoạt động:
– Trong sơ đồ này chúng ta dùng IC đệm, đảo ULN2803 để cung cấp GND cho chân GND của van điện tử.
– Các đường điều khiển được đưa vào jack cắm P3, tín hiệu điều khiển sẽ đi qua Opto cách ly quang (DIP16, 4 chân cho 1 opto). Lúc này Opto sẽ kín mạch 24V, đưa điện áp +24V vào các chân i1,2,3… của ULN2803. Điện áp này sẽ được đảo thành GND sang chân O1,2,3… tươn ứng. Lúc này chân van điện tử được cấp GND, kín nguồn với 24V đang nối sẵn. Hình minh họa trong phần 3.
Mạch PCB, tôi vẽ 1 lớp, với mục đích để có thể tự rửa thủ công nếu dùng số lượng ít.
Hình mô phỏng 3D trên Altium:
Hình mạch in thực tế đã lắp ráp linh kiện:
Đấu nối và sử dụng
Cách sử dụng tương đối đơn giản, chúng ta cần cấp 2 loại nguồn DC đó là 24VDC và 5VDC. trong đó 24VDC là nguồn sẽ thực hiện đóng van điện tử. Nguồn 5VDC để nhận mức logic cho ULN2803, chú ý nguồn 5VDC cần nối chung GND với nguồn của vi điều khiển.
Link tải toàn bộ file nguyên lý và PCB altium