如何使用Arduino控制大型线性执行器
本文将向你展示如何使用 arduino 和两个按钮对大型线性执行器进行基本的手动控制。在第一组代码中，第一个按钮伸出执行器，第二个按钮缩回执行器。在第二组代码中，两个按钮将线性执行器移动到预设位置。
大型线性致动器传统上具有五根导线。两根线用于为电机供电，三根线连接到内部电位计以读取位置。这两个继电器用于切换电机的正负电源，以确定活塞的行进方向。代码的第一位不使用这个，第二个使用这个来达到目标位置。让我们开始吧。
第 1 步：接线
第 2 步：代码 1 - 手动控制
此部分代码显示了如何使用 arduino 和两个按钮对大型线性执行器进行基本手动控制。第一个按钮伸出致动器，第二个按钮缩回致动器。
const int button1pin = 2; // the number of the pushbutton1 pin
const int button2pin = 4; // the number of the pushbutton2 pin
const int relay1pin = 7; // the number of the realy1 pin
const int relay2pin = 8; // the number of the relay2 pin
// variables will change：
int button1state = 0; // variable for reading the pushbutton status
int button2state = 0; // variable for reading the pushbutton status
const int sensorpin = 0; // select the input pin for the potentiometer
int sensorvalue = 0; // variable to store the value coming from the sensor
void setup（） {
//start serial connection
serial.begin（9600）;
// initialize the pushbutton pin as an input：
pinmode（button1pin， input）;
pinmode（button2pin， input）;
// initialize the relay pin as an output：
pinmode（relay1pin， output）;
pinmode（relay2pin， output）;
}
void loop（）{
// read the value from the sensor：
sensorvalue = analogread（sensorpin）;
//print out the value of the pushbutton
serial.println（sensorvalue）;
// read the state of the pushbutton values：
button1state = digitalread（button1pin）;
button2state = digitalread（button2pin）;
// check if the pushbutton1 is pressed.
// if it is， the buttonstate is high：
// we also ensure tha the other button is not pushed to avoid conflict
if （button1state == high && button2state == low） {
// turn relay1 on：
digitalwrite（relay1pin， high）;
}
// when we let go of the button， turn off the relay
else if （digitalread（relay1pin） == high） {
// turn relay1 off：
digitalwrite（relay1pin， low）;
}
// repeat the same procedure for the second pushbutton
if （button1state == low && button2state == high） {
// turn relay2 on：
digitalwrite（relay2pin， high）;
}
// when we let go of the button， turn off the relay
else if （digitalread（relay2pin） == high） {
// turn relay2 off：
digitalwrite（relay2pin， low）;
}
}
第 3 步：代码 2 - 使用位置反馈预设位置
此部分代码显示了如何使用 arduino 和两个按钮对大型线性执行器进行基本控制，每个按钮预设到一个位置。
const int button1pin = 2; // the number of the pushbutton1 pin
const int button2pin = 4; // the number of the pushbutton2 pin
const int relay1pin = 7; // the number of the realy1 pin
const int relay2pin = 8; // the number of the relay2 pin
const int sensorpin = 0; // select the input pin for the potentiometer
// variables will change：
int button1state = 0; // variable for reading the pushbutton status
int button2state = 0; // variable for reading the pushbutton status
int sensorvalue = 0; // variable to store the value coming from the sensor
int goalposition = 350;
int currentposition = 0;
boolean extending = false;
boolean retracting = false;
void setup（） {
//start serial connection
serial.begin（9600）;
// initialize the pushbutton pin as an input：
pinmode（button1pin， input）;
pinmode（button2pin， input）;
// initialize the relay pin as an output：
pinmode（relay1pin， output）;
pinmode（relay2pin， output）;
//preset the relays to low
digitalwrite（relay1pin， low）;
digitalwrite（relay2pin， low）;
}
void loop（）{
// read the value from the sensor：
currentposition = analogread（sensorpin）;
// print the results to the serial monitor：
serial.print（“current = ” ）;
serial.print（currentposition）;
serial.print（“\t goal = ”）;
serial.println（goalposition）;
// read the state of the pushbutton values：
button1state = digitalread（button1pin）;
button2state = digitalread（button2pin）;
if （button1state == high） {
// set new goal position
goalposition = 300;
if （goalposition 》 currentposition） {
retracting = false;
extending = true;
digitalwrite（relay1pin， high）;
digitalwrite（relay2pin， low）;
serial.println（“extending”）;
}
else if （goalposition 《 currentposition） {
retracting = true;
extending = false;
digitalwrite（relay1pin， low）;
digitalwrite（relay2pin， high）;
serial.println（“retracting”）;
}
}
if （button2state == high） {
// set new goal position
goalposition = 500;
if （goalposition 》 currentposition） {
retracting = false;
extending = true;
digitalwrite（relay1pin， high）;
digitalwrite（relay2pin， low）;
serial.println（“extending”）;
}
else if （goalposition 《 currentposition） {
retracting = true;
extending = false;
digitalwrite（relay1pin， low）;
digitalwrite（relay2pin， high）;
serial.println（“retracting”）;
}
}
if （extending = true && currentposition 》 goalposition） {
//we have reached our goal， shut the relay off
digitalwrite（relay1pin， low）;
boolean extending = false;
serial.println（“idle”）;
}
if （retracting = true && currentposition 《 goalposition）{
//we have reached our goal， shut the relay off
digitalwrite（relay2pin， low）;
boolean retracting = false;
serial.println（“idle”）;
}
}
以上就是该项目所需的全部功能代码，到这一步就可以验收了。
第4步：拓展
在可以控制大型线性执行器之后，你打算用它做什么？您可以制作一张可以变形的桌子，以变换坐姿或站姿。同时你还可以使用一些光传感器，制作一个跟踪太阳的太阳能电池板。
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第 2 步：代码 1 - 手动控制
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const int button1pin = 2; // the number of the pushbutton1 pin
const int button2pin = 4; // the number of the pushbutton2 pin
const int relay1pin = 7; // the number of the realy1 pin
const int relay2pin = 8; // the number of the relay2 pin
// variables will change：
int button1state = 0; // variable for reading the pushbutton status
int button2state = 0; // variable for reading the pushbutton status
const int sensorpin = 0; // select the input pin for the potentiometer
int sensorvalue = 0; // variable to store the value coming from the sensor
void setup（） {
//start serial connection
serial.begin（9600）;
// initialize the pushbutton pin as an input：
pinmode（button1pin， input）;
pinmode（button2pin， input）;
// initialize the relay pin as an output：
pinmode（relay1pin， output）;
pinmode（relay2pin， output）;
}
void loop（）{
// read the value from the sensor：
sensorvalue = analogread（sensorpin）;
//print out the value of the pushbutton
serial.println（sensorvalue）;
// read the state of the pushbutton values：
button1state = digitalread（button1pin）;
button2state = digitalread（button2pin）;
// check if the pushbutton1 is pressed.
// if it is， the buttonstate is high：
// we also ensure tha the other button is not pushed to avoid conflict
if （button1state == high && button2state == low） {
// turn relay1 on：
digitalwrite（relay1pin， high）;
}
// when we let go of the button， turn off the relay
else if （digitalread（relay1pin） == high） {
// turn relay1 off：
digitalwrite（relay1pin， low）;
}
// repeat the same procedure for the second pushbutton
if （button1state == low && button2state == high） {
// turn relay2 on：
digitalwrite（relay2pin， high）;
}
// when we let go of the button， turn off the relay
else if （digitalread（relay2pin） == high） {
// turn relay2 off：
digitalwrite（relay2pin， low）;
}
}
第 3 步：代码 2 - 使用位置反馈预设位置
此部分代码显示了如何使用 arduino 和两个按钮对大型线性执行器进行基本控制，每个按钮预设到一个位置。
const int button1pin = 2; // the number of the pushbutton1 pin
const int button2pin = 4; // the number of the pushbutton2 pin
const int relay1pin = 7; // the number of the realy1 pin
const int relay2pin = 8; // the number of the relay2 pin
const int sensorpin = 0; // select the input pin for the potentiometer
// variables will change：
int button1state = 0; // variable for reading the pushbutton status
int button2state = 0; // variable for reading the pushbutton status
int sensorvalue = 0; // variable to store the value coming from the sensor
int goalposition = 350;
int currentposition = 0;
boolean extending = false;
boolean retracting = false;
void setup（） {
//start serial connection
serial.begin（9600）;
// initialize the pushbutton pin as an input：
pinmode（button1pin， input）;
pinmode（button2pin， input）;
// initialize the relay pin as an output：
pinmode（relay1pin， output）;
pinmode（relay2pin， output）;
//preset the relays to low
digitalwrite（relay1pin， low）;
digitalwrite（relay2pin， low）;
}
void loop（）{
// read the value from the sensor：
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// print the results to the serial monitor：
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serial.print（currentposition）;
serial.print（“\t goal = ”）;
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// read the state of the pushbutton values：
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button2state = digitalread（button2pin）;
if （button1state == high） {
// set new goal position
goalposition = 300;
if （goalposition 》 currentposition） {
retracting = false;
extending = true;
digitalwrite（relay1pin， high）;
digitalwrite（relay2pin， low）;
serial.println（“extending”）;
}
else if （goalposition 《 currentposition） {
retracting = true;
extending = false;
digitalwrite（relay1pin， low）;
digitalwrite（relay2pin， high）;
serial.println（“retracting”）;
}
}
if （button2state == high） {
// set new goal position
goalposition = 500;
if （goalposition 》 currentposition） {
retracting = false;
extending = true;
digitalwrite（relay1pin， high）;
digitalwrite（relay2pin， low）;
serial.println（“extending”）;
}
else if （goalposition 《 currentposition） {
retracting = true;
extending = false;
digitalwrite（relay1pin， low）;
digitalwrite（relay2pin， high）;
serial.println（“retracting”）;
}
}
if （extending = true && currentposition 》 goalposition） {
//we have reached our goal， shut the relay off
digitalwrite（relay1pin， low）;
boolean extending = false;
serial.println（“idle”）;
}
if （retracting = true && currentposition 《 goalposition）{
//we have reached our goal， shut the relay off
digitalwrite（relay2pin， low）;
boolean retracting = false;
serial.println（“idle”）;
}
}
以上就是该项目所需的全部功能代码，到这一步就可以验收了。
第4步：拓展
在可以控制大型线性执行器之后，你打算用它做什么？您可以制作一张可以变形的桌子，以变换坐姿或站姿。同时你还可以使用一些光传感器，制作一个跟踪太阳的太阳能电池板。
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