Control de servomotores. (c) Domingo Llorente

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María del Carmen Milagros Ferreyra Quiroga
hace 9 años
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1 Control de servomotores (c) Domingo Llorente

2 Conceptos básicos Un servomotor (también llamado Servo) es un dispositivo, que tiene la capacidad de ubicarse en cualquier posición dentro de su rango de operación, (entre -90º y +90º) y mantenerse estable en dicha posición. Está conformado por un motor c.c, una caja reductora y un circuito de control. Es posible modificar un servomotor para obtener un motor de corriente continua. Los servos se utilizan frecuentemente en sistemas de radio control y en robótica. (c) Domingo Llorente

3 Aplicaciones de los servomotores Hexápodos Robots humanoides Brazos robotizados Radio control (c) Domingo Llorente

4 Partes de un servomotor Los servos se suelen alimentar a una tensión entre 4 y 6v. El cable de conexión es de tres hilos: rojo (+Vcc), negro(gnd) y el de señal que puede ser blanco, amarillo o naranja. Para que el servo mantenga su posición tiene que estar alimentado y enviar, continuamente, el tren de pulsos adecuado a cada posición. (c) Domingo Llorente

5 Funcionamiento del servo La frecuencia de los pulsos de control debe estar entre 50 y 100Hz, lo cual implica periodos de entre 10 y 20ms. La duración del tiempo en alto suele estar entre 0.3 y 2.5ms Relación Tiempo->Posición ( )/180.0=11.11us Es decir, a partir de los 500us cada 11.11us el servo se mueve un grado a la derecha. (c) Domingo Llorente

6 Pulsos de control del servo Hitec HS ms 0º hitec HS-300 Extremo Izquierda 0,3 ms 20 ms 90º Posición Central hitec HS-300 1,2 ms 20 ms 180º 2,1 ms Extremo Derecha hitec HS-300 (c) Domingo Llorente

7 Características del servo Hitec HS-422 Características: Dimensiones: (c) Domingo Llorente

8 Características del servo Futaba S3003 Dimensiones: (c) Domingo Llorente

9 Tabla de tiempos para servos Futaba (c) Domingo Llorente

10 Tabla de tiempos para servos Hitec (c) Domingo Llorente

11 Recomendaciones En un proyecto con control de motores es, muy recomendable, utilizar dos fuentes de alimentación independientes, una para la electrónica (alimentación del microcontrolador y circuitos integrados) y otra para los motores. No olvides unir las masas de ambas fuentes. Cables de señal de servos demasiado largos pueden provocar movimientos inesperados (efecto antena del cable, interferencia con otros servos). Para evitarlo se pueden utilizar cables apantallados. Procura no forzar nunca un servo. Un servo en funcionamiento normal NO se debe calentar y NO debe de vibrar. Respeta siempre los tiempos que indica el fabricante en cuanto a refresco de la señal de posicionamiento. (c) Domingo Llorente

12 Simulación en Proteus (I) En Proteus el servomotor se llama MOTOR-PWMSERVO y se puede elegir como un componente más. MOTOR-PWMSERVO (c) Domingo Llorente

13 Simulación en Proteus (II) El componente MOTOR-PWMSERVO se puede editar para ajustar los parámetros al servo real que tengamos. Tiempo mínimo del Pulso en ms (pos=-90º) Tiempo máximo del Pulso en ms (pos=+90º) (c) Domingo Llorente

14 Ejemplo Diseñar un programa que posicione un servo conectado en el pin RC1 en la posición de -90º si RA0=0 o en la de +90º si RA0=1. Mostrar mensajes en el LCD y utilizar la interrrupción del Timer 1 sin preescaler para generar los tiempos de control. (c) Domingo Llorente

15 Solución en CCS (I) Comenzamos utilizando el asistente PIC Wizard Luego hay que crear la carpeta para nuestro proyecto y dar un nombre al archivo con extensión.pjt (c) Domingo Llorente

16 Solución en CCS (II) Elegir: Pic: PIC17F877A Frecuencia del oscilador: 4Mhz Fuses: Crystal osc <=4Mhz Memoria de programa: No protegida (c) Domingo Llorente

17 Solución en CCS (III) En la pestaña de Interrups marcar la casilla de Timer 1 overflow (c) Domingo Llorente

18 Solución en CCS (IV) En la pestaña Code podemos ver el código que se añadirá en nuestro programa. (c) Domingo Llorente

19 Solución en CCS (V) En la pestaña de Timers configurar el TIMER 1 como temporizador sin preescaler. (c) Domingo Llorente

20 Solución en CCS (VI) En la pestaña Code podemos ver el código que se añadirá en nuestro programa. (c) Domingo Llorente

21 Solución en CCS (VII) El compilador nos genera el siguiente código (c) Domingo Llorente

22 Solución en CCS (VIII) Cabecera del programa con los Fuses y declaración de variables globales: (c) Domingo Llorente

23 Solución en CCS (IX) Una posible función de Interrupción: (c) Domingo Llorente

24 El programa principal: (c) Domingo Llorente

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