Motor paso a paso

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a pasoDriver para motores paso a paso bipolares con 74LS194.
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[editar] Introducción

Driver para motores paso a paso
Tabla de contenidos[esconder] * 1 Introducción * 2 Circuito básico del driver * 3 Funcionamiento del circuito * 4 Circuitos integrados empleados * 5 Notas sobre el circuito * 6 Probando el controlador *7 Esquema de la placa de circuito impreso * 8 Lista de componentes * 9 Alejando el motor del driver * 10 Usando motores de 6 terminales * 11 Configuración para pasos simples #1 * 12 Configuración para pasos simples #2 * 13 Control externo utilizando transistores * 14 Control externo mediante optoacopladores * 15 Control automático * 16 Bajas velocidades de giro * 17 Informaciónadicional * 18 Revista uControl * 19 Autor |

En este artículo veremos como construir un sencillo y razonablemente economico driver para motores paso a paso del tipo unipolar. Dicho driver podrá utilizarse con motores de baja potencia y no necesita de un microcontrolador para funcionar. Puede ser un buen punto de partida para diseñar tu propio driver.
El circuito se basa en circuitointegrado 74LS194 (un registro de desplazamiento bidireccional). Está diseñado para ofrecer las funciones básicas de control, como Avance (Forward), Retroceso (Reverse), Parada (Stop) y ajuste de la velocidad de giro en hasta 100 pasos por minuto.
No se trata de un proyecto complejo, y todas las partes empleadas pueden conseguirse con facilidad. El método elegido para alterar el sentido de giro esuna llave, pero como verás, es muy facil cambiar esto para que pueda ser controlado desde el puerto paralelo de un ordenador o desde un microcontrolador.
El control de la velocidad se realiza mediante un potenciómetro, aunque también podría emplearse para ello un dispositivo como los mencionados anteriormente.
NOTA: Debido a la falta de detección o corrección de errores y la potencia de salidalimitada, este circuito no debe ser utilizado para aplicaciones que requieren una gran precisión en el control o posicionamiento. El driver está pensado para el aprendizaje y la utilización en pequeños robots de aficionados.
[editar] Circuito básico del driver
La figura siguiente nos muestra el circuito básico empleado. En color azul puede verse la línea de CLOCK.

[editar] Funcionamiento delcircuito
Un circuito integrado NE555 funcionando como oscilador estable proporciona los pulsos de CLOCK necesarios y se envían al pin 11 del circuito integrado 74LS194.
Cada vez que CLOCK esta en alto (positivo) el estado de las salidas del 74LS194 (pines 12, 13, 14 y 15) son rotadas. Puedes consultar el diagrama que aparece más abajo para ver los detalles.
La dirección de esta rotación sedetermina mediante la llave S2. Cuando S2 está en la posición central (OFF), el motor se detiene.
Cuando la base del transistor Q6 esta a nivel bajo, las salidas del 74LS194 cambian en el orden 12 - 15 - 14 - 13 - 12 , etc.
Cuando la base del transistor Q6 esta a nivel alto, las salidas del 74LS194 cambian en el orden 12 - 13 - 14 - 15 - 12 , etc.
Los pulsos existentes en las salidas del74HC194 se envian al motor a travez de un circuito integrado ULN2003. Este se encarga de manejar la corriente necesaria para exitar las bobinas.
[editar] Circuitos integrados empleados
* 74LS194, registro de desplazamiento bidireccional de 4 bits
* 74LS74, Doble slip-flop tipo D con Preset y Clear
* ULN2003, Driver darlington de 7 canales, 500mA por canal, 50V máximo.
* NE555,configurado como oscilador astable.
Nota: los circuitos integrados de la serie 7400 son considerados obsoletos, no obstante son fáciles de conseguir y su costo es muy bajo. Esta es la razón por la que se los ha elegido para este proyecto.
El diagrama siguiente muestra la forma en que deben energizarse las salidas del ULN2003 para hacer girar el motor hacia delante y hacia atrás. Los números de...
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