Práctica 5B: Control de un motor DC con I298N
2015
Práctica 5: Control de un motor de continua a través de I298N 1. Objetivo El objetivo de esta práctica es controlar el cambio de giro de un motor de continua con S4A. Para ello, utilizaremos un driver controlador de motores de doble puente para motores de continua en lugar del integrado L293D que ya hemos usado en la práctica 5. El driver que utilizaremos es el I298N. 2. Montaje eléctrico Los componentes electrónicos que requiere el montaje eléctrico son los siguientes: 1 motor de continua, 1 driver I298N y una batería de 9V. Motor de continua (DC) Un motor de corriente continua es un dispositivo que convierte la energía eléctrica en mecánica. Se compone de dos partes, el estator y el rotor, siendo el estator la parte mecánica del motor, donde están los polos del imán, y el rotor la parte móvil del motor con devanado y un núcleo, al que llega la corriente a través de las escobillas. Cuando la corriente eléctrica circula por el devanado del rotor, se crea un campo electromagnético que interactúa con el campo magnético del imán del estator. Esto deriva en un rechazo entre los polos del imán del estator y del rotor creando un par de fuerza donde el rotor gira en un sentido de forma permanente. Por lo tanto, para cambiar el sentido de giro del rotor tenemos que cambiar el sentido de la corriente que le proporcionamos al rotor; y eso se consigue invirtiendo la polaridad de la pila o batería. Su símbolo eléctrico es el siguiente:
Susana Oubiña Falcón
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Físicamente, presenta dos patillas que se conectan a tierra y a la fuente de tensión:
Motor de DC físico. Susana Oubiña Falcón (CC-BY)
Driver I298 N El driver controlador de motores de doble puente para DC es el I298N. Este driver se muestra en la siguiente imagen: El driver es un controlador de doble puente H y con él se pueden controlar dos motores (A y B). A mayores, se puede utilizar para controlar un motor paso a paso pero éste no es el objetivo de esta práctica.
I298N. Susana Oubiña Falcón. (CC-BY)
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En la siguiente imagen se muestra en donde podemos conectar nuestros motores de continua (A o B), las fuentes de alimentación que debemos suministrar y los pines de control de cada motor hacia los pines digitales de Página 2 de 7
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la placa arduino:
Esquema de conexión. Susana Oubiña Falcón (CC-BY)
El botón de selección de la imagen anterior tiene la misión de proteger la placa (la corriente máxima de salida es de 2A), de modo que: Si está presionado, utiliza la alimentación lógica de 5 voltios. Si no está presionado, utiliza el voltaje de alimentación del motor (pila) El pequeño circuito eléctrico que vamos a implementar para controlar el sentido de giro de un motor, a través del driver I298N, puede verse en las sucesivas imágenes:
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Circuito de prueba. Susana Oubiña Falcón (CC-BY)
El motor va conectado a los pines de salida OUT C y D de color azul en el lateral derecho (ha sido sólo una elección ya que podría usar la salida A y B). Ese motor se controla en la placa arduino por los pines digitales 10 y 11 (eso es así porque queremos implementar la misma práctica 5 y aprovecharemos el programa que ya tenemos hecho de la misma). Por lo tanto, conectaremos los pines de control INC e IND del driver I298N a los pines digitales 11 y 10, respectivamente. Sólo nos falta conectar la alimentación (tanto de la placa como del motor) en Vcc, GND y +5 del driver (color azul):
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Conexión de la alimentación. Susana Oubiña Falcón (CC-BY)
Las conexiones son las siguientes: La pila de 9V presenta dos salidas, llevando el rojo a Vcc y el negro a GND. Al mismo tiempo, la placa arduino conecta una GND con el mismo GND del integrado (en la imagen anterior se observan 2 cables negros en el mismo GND, uno de la pila u otro de la placa arduino) así como, llevará un cable desde la alimentación lógica del driver al pin de 5V de la placa arduino. Debemos utilizar la alimentación del motor (botón de selección sin presionar). El montaje final es el siguiente:
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Conexionado completo. Susana Oubiña Falcón (CC-BY)
3. Objetos en el entorno S4A Ver práctica 5 (utilizaremos el mismo programa y objetos que desarrollamos para la práctica 5)
Objeto Arduino “Motor”. Susana Oubiña Falcón (CC-BY)
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4. Programación en el entorno S4A. Ver práctica 5 (utilizaremos el mismo programa y objetos que desarrollamos para la práctica 5)
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