CONTROL DE UN MOTOR PASO A PASO
Step motor

 

CONTROL DE UN MOTOR PASO A PASO

 

Cuando se necesita precisión a la hora de mover un eje nada mejor que un motor paso a paso. Estos motores, a diferencia de los motores convencionales, no giran cuando se les aplica corriente si no se hace en la secuencia adecuada. El presente circuito permite adaptar los niveles de potencia presentes en el puerto paralelo de una PC para poder manejar cómodamente un motor paso a paso bifilar por medio de un simple programa que puede ser desarrollado en casi cualquier lenguaje de programación.

 

 

 

La primera etapa del circuito se encarga de aislar la entrada proveniente de la PC por medio de optoacopladores. La segunda etapa consiste en buffer de corriente, que permite manejar las bobinas del motor. Las resistencias de 470 ohms junto con los diodos LED permiten monitorizar el adecuado funcionamiento del sistema. En el plano de arriba se representaron los colores de los cables de la siguiente forma:

R = Cable Rojo

N = Cable Negro

RB = Cable Rojo y Blanco

V = Cable Verde

B = Cable Blanco

VB = Cable Verde y Blanco

El circuito funciona tanto con puertos unidireccionales como bidireccionales.

 

4) Uno de los métodos más comunes para variar el valor eficaz de una tensión alterna es por medio del llamado control por ángulo de fase, en el cual, dado un semiciclo de la red, el interruptor se acciona o dispara en un determinado ángulo, haciendo que la carga esté conectada a la entrada por un intervalo de tiempo menor o igual a un semiciclo.

Dicho de otro modo, el control por ángulo de fase, como su propio nombre indica, está basado en la regulación del ángulo de disparo de los tiristores. Usualmente se habla de ángulo de disparo, o ángulo de fase α, como el instante de tiempo (expresado en grados) a partir del paso por cero de la tensión de entrada en el que se dispara un tiristor. Para el caso de una carga resistiva, el ángulo de disparo puede valer entre 0º y 180º.

Los valores de tensión, corriente y potencia en la carga dependerán, no solo del ángulo de disparo, como también del tipo de carga alimentada.

 

5) Puente H: circuito para controlar motores de corriente continua. El nombre se refiere a la posición en que quedan los transistores en el diagrama del circuito de transistores.

 

 

El circuito Puente H sólo permite un funcionamiento SÍ-NO del motor, a plena potencia en un sentido o en el otro (además del estado de detención, por supuesto), pero no ofrece un modo de controlar la velocidad. Si es necesario hacerlo, se puede apelar a la regulación del voltaje de la fuente de alimentación, variando su potencial de 7,2 V hacia abajo para reducir la velocidad. Esta variación de tensión de fuente produce la necesaria variación de corriente en el motor y, por consiguiente, de su velocidad de giro. Es una solución que puede funcionar en muchos casos, pero se trata de una regulación primitiva, que podría no funcionar en aquellas situaciones en las que el motor está sujeto a variaciones de carga mecánica, es decir que debe moverse aplicando fuerzas diferentes. En este caso es muy difícil lograr la velocidad deseada cambiando la corriente que circula por el motor, ya que ésta también será función —además de serlo de la tensión eléctrica de la fuente de alimentación— de la carga mecánica que se le aplica (es decir, de la fuerza que debe hacer para girar).

Una de las maneras de lograr un control de la velocidad es tener algún tipo de realimentación, es decir, algún artefacto que permita medir a qué velocidad está girando el motor y entonces, en base a lo medido, regular la corriente en más o en menos. Este tipo de circuito requiere algún artefacto de senseo (sensor) montado sobre el eje del motor. A este elemento se le llama tacómetro y suele ser un generador de CC (otro motor de CC cumple perfectamente la función, aunque podrá ser uno de mucho menor potencia), un sistema de tacómetro digital óptico, con un disco de ranuras o bandas blancas y negras montado sobre el eje, u otros sistemas, como los de pickups magnéticos. Ver más en Control de motores de CC con realimentación.

Existe una solución menos mecánica y más electrónica, que es, en lugar de aplicar una corriente continua, producir un corte de la señal en pulsos, a los que se les regula el ancho. Este sistema se llama control por Regulación de Ancho de Pulso (PWM, Pulse-Width-Modulated, en inglés).

 

Esta información es parte del Libro: "El Puerto Paralelo como interface de Entrada/Salida"
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