Circuiter A Combinacional Y Circuitos Secuenciales

CIRCUITERÍA COMBINACIONAL Y CIRCUITOS SECUENCIALES
DESARROLLO DEL PROBLEMA
Fase 1: Descripción del Problema.
Una vez estudiados los contenidos de la unidad I, usando una circuitería combinacional y circuitos secuenciales, se debe diseñar un pequeño vehículo impulsado por dos motores DC, uno en cada rueda trasera. El carro contará con dos sensores en la parte frontal que servirán para detectar elimpacto del carro con un obstáculo. El diseño debe ser tal que el vehículo inicie su marcha normal; una vez éste impacte debe recordar que el choque activa uno de los sensores con el fin que el vehículo retroceda girando en sentido diferente. No importa cuál de los dos sensores se active o haga el impacto siempre debe cambiar de giro, no importa que impacte dos veces con el mismo microswitche.Una vez que uno de los sensores haya detectado el impacto del carro, éste deberá retroceder por un tiempo de tres (3) segundos y reiniciar su marcha hacia adelante, este tiempo debe ser controlado usando un temporizador 555 en modo monoastable.
Fase 2: Implementación.
 El estudiante debe describir la necesidad o problema muy bien.
Se plantea una situación como la que se describre en este diagrama:Nuestro robot tiene por sensores de choque, dos swithes, cuando S1 se activa producirá que el motor M1 gire la inversa durante 3 segundos, pasado este tiempo deberá girar normalmente (como se ve en los puntos 1 al 5).
Cuando S2 se activa producirá que el motor M2 gire la inversa durante 3 segundos, pasado este tiempo deberá girar normalmente (como se ve en los puntos 6 al 9).
Nuevamente cuandoS1 se activa producirá que el motor M1 gire la inversa durante 3 segundos, pasado este tiempo deberá girar normalmente (como se ve en los puntos 10 al 13).
En el punto 14 vemos como el sensor S2 se activo y el motor M2 inicia su giro a la inversa durante 3 segundos. Pero en el punto 15 vemos que, S1 y S2 se activaron al tiempo, quiere decir que continuar con el giro en ese sentido no estafuncionando, por lo que se M2 regresa a su giro adelante y M1 se invierte. Logrando cambiar de dirección el robot.




Vemos entonces que cada vez que ocurra un acción de activación de S1 o S2, (o los dos al tiempo) deberá pasar algo en el circuito. Y esa acción deberá durar 3 segundos.

Así que podemos implementar ya sea una compuerta OR o una NOR. Elegimos una NOR para trabajar con flancos de disparoabajo. Y está claro que debemos emplear un monoestable redisparable programado para 3 segundos, cuya señal de disparo será la compuerta NOR.

Para retener la señal de S1 activa hasta que se active S2, o conservarla activa si S1 y S2 aun están activos. Empleamos un flip flop J-K activado por flanco de bajada. S1 activa la entrada J, S2 activa la entrada K, y la entrada de reloj por flanco de bajadala dará la salida de la compuerta NOR.



Finalmente necesitamos que M1 y M2 se comporten como deseamos, si usamos una compuerta NAND de dos entradas, una con Q y la otra con la salida del Monoestable, produciremos el comportamiento que deseamos del motor M1.
Y con una segunda compuerta NAND de dos entradas, una con Q’ y la otra con la señal de salida del monoestable obtendremos el comportamientodeseado del motor M2.




Para terminar se añade un puente H para manejar los motores, se añaden resistencias a para aterrizar los suiches S1 y S2. Opcionalmente se añaden un par de diodos LED con una resistencia en serie para visualizar la salida de la compuerta NOR y el monoestable.

Y por supuesto se calculan las resistencias y condensadores del circuito monoestable para pulsos de 3 segundos.T= ln(3)*R*C
T= 1.1*R*C
Con un condesador de 100 microfaradios una resistencia de 28 kilo Ohmios, obtendremos un valor bastante aproximado a 3 segundos.


 Elaborar una lista de materiales.

Dos pulsadores lógicos (para simular los sensores S1 y S2.
Dos resistencias de 1 kOhm (para aterrizar las entradas de la compuerta NOR mientras S1 y S2 estén abiertas).
Dos resistencias de 100 Ohm (para...