Inicialmente, sin aplicar ninguna corriente a las bobinas (que también reciben el nombre de fases) y con M en una posición cualquiera, el imán

Transcripción

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2 FUNCIONAMIENTO motor paso a paso es un dispositivo electromecánico que convierte una serie de impulsos eléctricos en desplazamientos angulares discretos, lo que significa es que es capaz de avanzar una serie de grados (paso) dependiendo de sus entradas de control. El motor paso a paso se comporta de la misma manera que un conversión digital-analógica y puede ser gobernado por impulsos procedentes de sistemas lógicos. funcionamiento

3 Inicialmente, sin aplicar ninguna corriente a las bobinas (que también reciben el nombre de fases) y con M en una posición cualquiera, el imán permanecerá en reposo si no se somete a una fuerza externa. Si se hace circula corriente por ambas fases como se muestra en la Figura 1(a), se crearán dos polos magnéticos NORTE en la parte interna, bajo cuya influencia M se desplazará hasta la posición indicada en dicha figura.

4 . Control de las bobinas Para el control del motor paso a paso de este tipo (bipolar), se establece el principio de puente en H, si se activan T1 y T4, permiten la alimentación en un sentido; si cambiamos el sentido de la alimentación activando T2 y T3, cambiaremos el sentido de alimentación y el sentido de la corriente. Topología de "puente en H" para las bobinas A y B

5 DRIVERS DE LOS MOTORES PASO A PASO asystep 1000 es un circuito de potencia que permite a cualquier microprocesador controlar directamente un motor a paso a paso de hasta 35v y 3 Amp por fase. A diferencia del Easy Step 3000 que es un controlador inteligente, el modelo 1000 es solamente un módulo de potencia basado en transistores MOSFETS de alta velocidad y corriente lo que permite un control total del motor incluyendo micro pasos

6 xisten dos formas básicas de hacer funcional los motores paso a paso atendiendo al avance del rotor bajo cada impulso de excitación: Paso completo (full step): El rotor avanza un paso completo por cada pulso de excitación y para ello su secuencia ha de ser la correspondiente a la expuesta anteriormente, para un motor como el de la Figura 2, y que es presentada de forma resumida en la Tabla 1 para ambos sentidos de giro, las X indican los interruptores que deben estar cerrados (interruptores en ON), mientras que la ausencia de X indica interruptor abierto (interruptores en OFF). Paso S1 S2 S3 S4 Paso S1 S2 S3 S4 1 X X 1 X X 2 X X 2 X X 3 X X 3 X X 4 X X 4 X X 1 X X 1 X X Sentido horario (a) Sentido antihorario (b)

7 TIPOS DE MOTORES PASO A PASO El motor de paso de rotor de imán permanente: Permite mantener un par diferente de cero cuando el motor no está energizado. Dependiendo de la construcción del motor, es típicamente posible obtener pasos angulares de 7.5, 11.25, 15, 18, 45 o 90. El ángulo de rotación se determina por el número de polos en el estator El motor de paso de reluctancia variable (VR): Tiene un rotor multipolar de hierro y un estator devanado laminado, y rota cuando los dientes del rotor son atraídos a los dientes del estator electromagnéticamente energizados15el motor híbrido de paso: Se caracteriza por tener varios dientes en el estator y en el rotor, el rotor con un imán concéntrico magnetizado axialmente alrededor de su eje. Motores paso a paso Bipolares: Estos tienen generalmente 4 cables de salida. en la secuencia apropiada para realizar un movimiento. Motores paso a paso unipolares: estos motores suelen tener 5 ó 6 cables de salida dependiendo de su conexionado interno. Este tipo se caracteriza por ser más simple de controlar, aire.

8 Motores Unipolares: En este tipo de motores, todas las bobinas del estator están conectadas en serie formando cuatro grupos. Esta a su vez, se conectan dos a dos, también en serie, y se montan sobre dos estatores diferentes, Motores Bipolares: En este tipo de motores las bobinas del estator se conectan en serie formando solamente dos grupos, que se montan sobre dos estatores, tal y como se muestra en la Figura 4.

9 APLICASIONES DE LOS MOTORES PASO A PASO Taxímetros. Disk-drive. Impresoras. Plotters. Brazo y Robots completos. Patrón mecánico de velocidad angular. Registradores XY. Relojes Eléctricos. Casetes Digitales. Control Remoto. Máquinas de escribir electrónicas. Manipuladores. Posicionamiento de válvulas en controles industriales. Posicionamiento de piezas en general. Bombas impelentes en aplicaciones de electromedicina.

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13 SERVO MOTORES Un servomotor (también llamado servo) es un dispositivo similar a un motor de corriente continua que tiene la capacidad de ubicarse en cualquier posición dentro de su rango de operación, y mantenerse estable en dicha posición. 1 Un servomotor es un motor eléctrico que consta con la capacidad de ser controlado, tanto en velocidad como en posición.

14 CARACTERISTICAS Está conformado por un motor, una caja reductora un circuito de control. Un seorarvo normal o estándar tiene 3kg por cm. de torque, lo cual es bastante fuerte para su tamaño. También potencia proporcional para cargas mecánicas. Un servo, por consiguiente, tiene un consumo de energía reducido. La corriente que requiere depende del tamaño del servo. Normalmente el fabricante indica cual es la corriente que consume. La corriente depende principalmente del par, y puede exceder un amperio si el servo está enclavado, pero no es muy alto si el servo está libre moviéndose todo el tiempo.

15 CONTROLADORES Los servomotores hacen uso de la modulación por ancho d pulsos (PWM) para controlar la dirección o posición de los motores de corriente continua. La mayoría trabaja en la frecuencia de los cincuenta hercios, así las señales PWM tendrán un periodo de veinte milisegundos. La electrónica dentro del servomotor responderá al ancho de la señal modulada. Si los circuitos dentro del servomotor reciben una señal de entre 0,5 a 1,4 milisegundos, este se moverá en sentido horario; entre 1,6 a 2 milisegundos moverá el servomotor en sentido anti horario; 1,5 milisegundos representa un estado neutro para los servomotores estándares. A continuación se exponen ejemplos de cada caso: Señal de ancho de pulso modulado: Motor en sentido horario (ejemplo 0,7 ms): Motor neutral (1,5ms): Motor en sentido anti horario (ejemplo 1,8ms):

16 CIRCUITO DRIVER DEL SERVO La que se proporciona aquí es una versión. Puede usarse para jugar con servos, para verificar que funcionan, o para conectarle servos a un Robot. Lo primero para este montaje es encontrar los pulsos requeridos con un osciloscopio para programarlo en un microcontrolador.

17 Se usa un integrado "Timer" 555. El nombre usual es NE555 o LM555, pero casi todos fabricantes de IC s lo han hecho. A veces también es listado como Este circuito se encuentra en las hojas de datos de los manuales ECG, National, Motorola u otros, con los valores de resistencias/condensadores calculados con las fórmulas precisas. La única diferencia es la presencia del potenciómetro P1, que cambia el tiempo cuando se gira..

18 TIPOS DE SERVOMOTORES -Servomotores de CC -Servomotores de AC -Servomotores de imanes permanentes o Brushless.

19 Tiene además de los circuitos de control un potenciómetro conectado al eje central del motor. Este potenciómetro permite a la circuitería de control, supervisar el ángulo actual del servo motor. Si el eje está en el ángulo correcto, entonces el motor está apagado. Si el circuito chequea que el ángulo no es correcto, el motor volverá a la dirección correcta, hasta llegar al ángulo que es correcto. El eje del servo es capaz de llegar alrededor de los 180 grados. Normalmente, en algunos llega a los 210 grados, pero varía según el fabricante.

20 APLICACIONES En la práctica, se usan servos para posicionar superficies de control como el movimiento de palancas, pequeños ascensores y timones. Ellos también se usan en radio control, títeres, y por supuesto la práctica, se usan servos para posicionar superficies de control como el movimiento de palancas, pequeños ascensores y timones. Ellos también se usan en radio control, títeres, y por supuesto, en robos servo motores son utilizados en las más variadas aplicaciones industriales donde una elevada dinámica, control de par, precisión de velocidad y posicionamiento son factores decisivos para el aumento de la calidad y productividad. Poseen todas estas características aliadas a un bajo costo, elevado desempeño y robustez.

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