? En esta clase… Veremos qué es un motor
eléctrico y sus características Sabremos qué
es y cómo hacer funcionar un servomotor Y veremos otros
tipos de motores empleados en robótica Aprenderemos a
controlar motores con Arduino
? ¿Qué es un motor? Son máquinas capaces de
transformar diversos tipos de energía en energía
mecánica con la que realizar trabajo Los motores
eléctricos se basan en interacciones
electromagnéticas para transformar energía
eléctrica en mecánica
? Motores de corriente continua con escobillas Requieren de
conmutadores rotativos para generar el campo magnético
adecuado La velocidad depende generalmente de la tensión
aplicada
? Arranque del motor ¡¡Hay que prestar
atención a esos picos de corriente!! Al arrancar no existe
fcem, por tanto la corriente queda limitada por la resistencia
del bobinado
? Control de motores de corriente continua: PWM SEÑAL PWM
Podemos ver como la anchura del pulso modifica el valor medio de
la tensión de la señal
? Inversión del sentido de giro y frenado Para invertir
sentido el giro hay que invertir la polaridad El motor puede
tener frenado pasivo, reostático o regenerativo Al
desconectar un motor, colapsa el campo magnético de las
bobinas y se produce un pico de tensión de polaridad
opuesta No debe cambiarse bruscamente el sentido de giro de un
motor cargado, es mejor frenarlo primero
? El puente en H Consiste en 4 interruptores conectados en
parejas Permite controlar la velocidad, invertir el giro y frenar
el motor
? Puente en H de nuestro robot: el L293D > Consta de dos
puentes en H completos (4 medios puentes) > Incluye diodos
para absorber la fcem al desconectar > Hasta 600mA continuos,
1.2A de pico > Transistores bipolares Existen varios chips que
pueden suministrar más o menos potencia, a la vez de tener
otras características similares
? Uso del L293D Consta de 4 entradas y 4 salidas + 2 ENABLE Las
entradas controlan las salidas según la siguiente tabla:
Cada ENABLE activa uno de los puentes
? Esquema de conexión
? Ejemplo con Arduino
Ejemplo con Arduino: código La función AnalogWrite
de arduino no da valores puramente analógicos, sino PWM.
Vamos a aprovecharlo para controlar nuestro L293D. Lo primero
será activar el ENABLE del puente que vamos a utilizar
Después, pondremos una entrada a HIGH o a LOW y haremos
PWM en la otra. Conmutaremos las funciones para cambiar de
sentido de giro.
? Ejemplo en Arduino de CNY 70
? Otros tipos de motores Un tipo de motor muy empleado en
radiocontrol es el BLDC Son muy eficientes y pueden suministrar
grandes potencias en tamaños reducidos Requieren
corrientes sinusoidales
? Otros tipos de motores Los motores paso a paso pueden hacer
desplazamientos discretos (pasos) de una serie de grados
Conmutando secuencialmente las bobinas pueden hacerse girar
Pueden quedarse fijos en una posición
? Servomotor Es un motor eléctrico de cualquier tipo con
realimentación de posición Mediante un sistema de
control específico, pueden quedarse fijos en cualquier
posición angular y mantenerla Suelen consistir en un
motor, una caja reductora acoplada a un potenciómetro, y
un circuito de control Normalmente se les aplica pulsos cuya
duración es proporcional a la posición
deseada
? Servomotor Colores habituales de los cables
? Ejemplo con Arduino: giros con servomotor Vamos a utilizar la
clase Servo de Arduino para el control de servomotores Tiene
métodos para decirle al servo la posición angular a
la que quieres que se mantenga directamente en grados Simplifica
mucho el control y es compatible con la gran mayoría de
los servos, ya que las anchuras de pulso en función de la
posición deseada están prácticamente
estandarizadas
? Ejemplo con Arduino: giros con servomotor Conectaremos el
positivo del servo a 5V, el negativo a tierra, y el cable de
señal al pin 12
? Ejemplo con Arduino: giros con servomotor Enviaremos por serie
la posición deseada, entre 0 y 180 grados. El servo se
moverá hasta esa posición.