Introducción

Un Solenoides ó "Actuador Electromagnético" es un dispositivo capaz de generar movimiento lineal directamente, sin necesidad de emplear mecanismos o engranajes.

Un Solenoides está constituido por una bobina junto con un perno central (ferro magnético) siendo ambos elementos independientes entre sí.

Cuando se le da energía a la bobina, esta genera un campo magnético que atrae al perno central provocando su desplazamiento.

Habitualmente se dispone de un resorte entre el cuerpo de la bobina y el perno central, de forma que este vuelve a su posición original al cesar la corriente.

La tensión de alimentación dependerá del tamaño del actuador, siendo populares en: 5V, 12V y 24V.
El consumo varía desde 100mA para los Solenoides más pequeños, hasta 1-2A en modelos más grandes.

Los Solenoides tienen la ventaja de realizar movimientos rápidos y ser muy sencillos de manejar y mantener, ya que carecen de partes móviles (más allá del propio perno central).

Por el contrario, el alcance es limitado típicamente en el rango de unos pocos milímetros (4-60 mm según modelos). La fuerza que pueden ejercer va desde los gramos-fuerza, hasta los modelos más grandes capaces de ejercer unos pocos kilogramos-fuerza

La fuerza ejercida por el Solenoides no es lineal, es decir, el Solenoides ejerce menos fuerza cuando el perno central está extendido, que cuando el perno central está cerca de su posición final.

Otra desventaja es que, por supuesto, no se dispone de ningún tipo de control sobre la velocidad o la posición del perno. Simplemente podemos tirar o empujar una carga.

Aplicaciones

Por sus características son empleados en "cerraduras electrónicas", "puertas de seguridad", "válvulas electrónicas".

Conexiones

El esquema de montaje es sencillo, simplemente vamos a usar un MOSFET como el IRF520N como interruptor para controlar el encendido de la Solenoides.

Bornera de Alimentación: conectamos la fuente de tensión con la que trabaja el actuador, conectando GND y Vin. Importante: verificar que la tensión y corriente sean adecuadas al actuador.

Bornera de Carga: aquí conectamos los cables de la bobina. Un Solenoides es una carga inductiva. Por lo que deberemos añadir un diodo de protección flyback, como vimos en la entrada sobre MOSFET.

Bornera de Control: por aquí alimentamos la electrónica del módulo conectando Vcc a 5V y GND en Arduino, y conectamos el Pin SIG a la salidas digitales de Arduino que utilizaremos en nuestro código.

Código

El código necesario es sencillo, ya que para a controlar el Solenoides únicamente necesitamos controla una salida digital con estado alto o bajo.

Este ejemplo: activara y desactivara el Solenoides cada 10 segundos.

const int pin = 9;

void setup(){
  pinMode(pin, OUTPUT);    //definir pin como salida
}
 
void loop(){
  digitalWrite(pin, HIGH); // poner el Pin en HIGH
  delay(10000);            // esperar 10 segundos
  digitalWrite(pin, LOW);  // poner el Pin en LOW
  delay(10000);            // esperar 10 segundos
}