Control de motor a pasos

Introducción:

En esta práctica se controlara de manera sencilla la dirección del giro de un motor a pasos unipolar, se utilizara el circuito previamente armado que consistió de dos botones que al presionarlos cada uno haga girar al motor a pasos en una dirección ya sea izquierda o derecha según el botón presionado, el motor se detendrá y se mantendrá en esa posición al soltar dicho botón. Enesta práctica se reutilizara el circuito anterior para controlar el motor a pasos, se le agregara una etapa de aislamiento que consiste en la utilización de optoacopladores, y de una etapa de potencia mediante la utilización de mosfets. La característica principal de estos motores es el hecho de poder moverlos un paso a la vez por cada pulso que se le aplique. Estos motores poseen la habilidad depoder quedar enclavados en una posición o bien totalmente libres. Si una o más de sus bobinas están energizadas, el motor estará enclavado en la posición correspondiente y por el contrario quedará completamente libre si no circula corriente por ninguna de sus bobinas.


Materiales Utilizados
NE555
El timer utilizado fue el Circuito integrado 555 el cual es un dispositivo barato con el cualpueden hacer muchos proyectos. Está constituido por una combinación de comparadores lineales, flip-flops (biestables digitales), transistor de descarga y excitador de salida. Este circuito se utilizara en conjunto con un potenciómetro y un par de capacitores, para crear una pulsación y poder controlar la frecuencia de esta con el potenciómetro. La frecuencia de esta pulsación determinara lavelocidad con la que el motor reciba las señales que determinaran la velocidad con la que el motor gire.


555 conectado en modo astable.



Circuito integrado 74194

El 74194 es un registro de corrimiento de 4 bits, que fue utilizado para enviar los pulsos a las diferentes entradas del motor, en el caso de esta práctica a los 4 leds, los cuales de encendían solo uno a la vezrecorriéndose hacia izquierda o derecha según se controlaba la dirección con este mismo circuito cambiando entre alta y baja dos de sus entradas. El circuito integrado se utilizo básicamente en el control de movimiento y dirección de lo que podría ser un motor a pasos, por medio de este circuito. Este circuito es utilizado comúnmente en los motores a pasos ya que es uno de los métodos más sencillos decontrolar su movimiento.
La configuración que se presenta es para un motor a pasos unipolar, que es el que se utilizo en la practica.


Al llegarle la señal del timer 555 este distribuye las señales hacia la dirección que se desee a la velocidad con la que recibe las señales. Cada pulsación equivale a energizar una de las bobinas las cuales por su polaridad mueven al rotor el cual es un imán,así produciendo el giro en el motor.
Mosfet IRF510
Se utilizaron 4 transistores MOSFET IRF510 como amplificador de potencia. El IRF510 que es un pMOS, sustrato de tipo n y difusiones de tipo p, consiste en un sustrato de material semiconductor dopado en el que, mediante técnicas de difusión de dopantes, se crean dos islas de tipo opuesto separadas por un área sobre la cual se hace crecer unacapa de dieléctrico culminada por una capa de conducto. Las áreas de difusión se denominan fuente (source) y drenador (drain), y el conductor entre ellos es la puerta (gate). Las aplicaciones principales de este transistor son en: el control de motores, convertidores, amplificadores, switches, circuitos suministradores de energía, controladores ( relays, lámparas, memorias, displays, etc.).Optoacoplador Cny17-3
Se utilizaron 4 CNY-17, que es un optoacoplador  de uso general que consiste en un diodo emisor de luz infrarroja y un fototransistor NPN montados en una unidad plástica. Son conocidos como optoaisladores o dispositivos de acoplamiento óptico, basan su funcionamiento en el empleo de un haz de radiación luminosa para pasar señales de un circuito a otro sin conexión...