ソレノイド制御基板（SB-6565-01）

ソレノイドメーカー「タカハ機工株式会社」が販売するソレノイド制御基板「マルチコントローラーA（SB-6565-01）」を紹介します。このソレノイド制御基板を使うと、最大3個のソレノイドがmicro:bitから制御できるようになります。

ソレノイドとは

ソレノイドは、コイル（銅線）に電流を流すことで磁界を発生させ、フレーム内の固定鉄芯とプランジャーと呼ばれる可動鉄芯が引き合うことで、プル（吸引）動作、またはプッシュ（押し）動作へ変換する電気部品（アクチュエータ）です。

ソレノイドの動作説明

ソレノイドの詳しい動作説明は、ソレノイドメーカーである「タカハ機工株式会社」のウェブサイトに掲載されている「技術解説」をご覧下さい。ソレノイドの動作説明だけでなく、機種選定に必要な条件や仕様について詳しく解説されています。

ソレノイド制御基板とは

本記事では、タカハ機工株式会社が販売するソレノイド制御基板「マルチコントローラーA（SB-6565-01）」を紹介します。このソレノイド制御基板は、秋田さん（@akita11）が開発したソレノイド駆動回路で、最大4個のソレノイドを基板上のスイッチで制御したり、micro:bit・Arduino・Raspberry Pi・IchigoJamなどのマイコンから制御できるようにするものです。また、Grove規格にも対応しています。

ソレノイド接続コネクター

ソレノイドを接続するためのスクリュー端子台が4つあり、最大4個のソレノイドを取り付けることができます。右からソレノイド#1～#4となります。ただし、micro:bitから制御できるのは最大3個となります。理由は後述します。

電源コネクター

ソレノイドへ電源を供給するための電源コネクターとして、DCジャック・スクリュー端子台・microUSB端子の3系統があります。一般的なソレノイドの電源電圧は6V～24Vです。接続するソレノイドの電源電圧に合わせて、スクリュー端子台へ電池ボックスを接続したり、DCジャックへACアダプターを取り付けます。ACアダプターは、DC2.1規格のセンタープラスのものを使用します。

また、タカハ機工株式会社では、5Vで駆動するソレノイドを開発、販売しています。5Vソレノイドを取り付ける場合は、microUSB端子へモバイルバッテリーなどを接続します。

micro:bit接続端子

micro:bitのリングを接続する端子があります。

micro:bitを取り付けると、図2-5のようになります。

準備する物

micro:bitの取り付けに必要なネジ類（ネジ径M3）です。micro:bitとソレノイド制御基板はネジ止めしますが、基板裏のハンダ部分がmicro:bitと干渉するため、金属製のスペーサーを用意します。これらのネジ類は付属していないため、別途購入します。

micro:bitの取り付け

ソレノイド制御基板のmicro:bit接続端子のうち、4カ所をネジ止めします。それぞれP0端子・P1端子・P2端子・GND端子です。基板上の刻印Gと、micro:bitのGND端子を合わせます。

スペーサーで浮いた状態となるので、ハンダ部分と干渉しません。

このように、ソレノイド制御基板とmicro:bitの接続は、リング（P0端子・P1端子・P2端子・GND端子）で行うため、制御できるソレノイドの数は最大3個となります。P0端子～P2端子が、それぞれソレノイド#1～#3と対応します。

ソレノイドの取り付け

本記事で取り付けるソレノイドは、タカハ機工株式会社のCB1037シリーズ（CB10370150）です。このソレノイドはプッシュ式で、オンになるとプランジャーが右方向へ押し出され、オフになるとバネの力で元へ戻ります。電源電圧が12Vの時、通電率40%となります。

ソレノイド接続コネクターのうち、ソレノイド#1のスクリュー端子台へソレノイドを取り付けます。スクリュー端子台のネジを緩め、リード線を奥までしっかり差し込んでネジをしめます。

ソレノイド制御基板への電源

ソレノイドの電源電圧に合ったACアダプター、または電池ボックスを用意します。本記事では、12VのACアダプター（センタープラス）を用意しました。ACアダプターをDCジャックへ取り付けます。

micro:bitへの電源

ソレノイド制御基板からmicro:bitへは給電されないため、別途用意します。

完成した装置

完成した装置です。プログラムからソレノイドを制御できるようになりました。

プログラミングと注意点

使用するブロックは、入出力端子の「デジタルで出力する」です。P0端子を1にするとオン、0にするとオフになります。プログラミングするときは、ソレノイドの使用定格（通電率）に気をつけましょう。このソレノイド（CB10370150）は、通電率が40%（12V時）であるため、連続通電はできません。