Motores paso a paso

CAPÍTULO 11

Control de Motores Paso a Paso con LabVIEW 7.1 y Visual Basic 6.0

11 CONTROL DE MOTORES DE PASO A PASO CON LabVIEW 7.1 Y Visual Basic 6.0
EXPERIENCIA Nº 11
Motores de PASO a PASO UNIPOLARES, Motores de PASO a PASO BIPOLARES Implementación de un circuito lógico para controlar un Motor de Paso a Paso Bipolar por el Puerto Paralelo con LabVIEW 7.1.

FIGURA 11-1: Motores de Pasoa Paso

Los motores paso a paso son ideales para la construcción de mecanismos en donde se requieren movimientos muy precisos. La característica principal de estos motores es el hecho de poder moverlos un paso a la vez por cada pulso que se le aplique. Este paso puede variar desde 90° hasta pequeños movimientos de tan solo 1.8°, es decir, que se necesitarán 4 pasos en el primer caso (90°) y 200para el segundo caso (1.8°), para completar un giro completo de 360°. Estos motores poseen la habilidad de poder 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. 11.1 PRINCIPIO DEFUNCIONAMIENTO Básicamente estos motores están constituidos normalmente por un rotor sobre el que van aplicados distintos imanes permanentes y por un cierto número de bobinas excitadoras bobinadas en su estator.

FIGURA 11-2: Rotor del Motor de Paso a Paso.

Bady Elder Cruz Díaz

Página 171

“Aprenda …, en corto tiempo”

CIRCUITOS DIGITALES

FIGURA 11-3: Estator del Motor de Paso a Paso.Las bobinas son parte del estator y el rotor es un imán permanente. Toda la conmutación (o excitación de las bobinas) deber ser externamente manejada por un controlador.

11.2 TIPOS DE MOTORES DE PASO A PASO DE IMÁN PERMANENTE

Existen dos tipos de Motores Paso a Paso de Imán Permanente: • Bipolar. • Unipolar.
A A Común B B

C C D Común (a) Motor BIPOLAR

D

(b) Motor UNIPOLARFIGURA 11-4: Tipos de motores de Paso a Paso de Imán Permanente. Bipolar y Unipolar

11.2.1 Bipolar Este tipo de motor lleva dos bobinados independientes el uno del otro, para controlar este motor se necesita invertir la polaridad de cada una de las bobinas en la secuencia adecuada, para esto necesitaremos usar un Puente en “H” o driver tipo L293b para cada bobina y realizar la secuencias deexcitación tal y como se muestra en la TABLA 11-1, según el sentido de jiro que se quiera que realice el Motor Bipolar.

Página 172

Bady Elder Cruz Díaz

CAPÍTULO 11

Control de Motores Paso a Paso con LabVIEW 7.1 y Visual Basic 6.0

Paso 1 2 3 4

A 1 1 0 0

B 0 0 1 1

C 1 0 0 1

D 0 1 1 0

Paso 1 2 3 4

A 0 0 1 1

B 1 1 0 0

C 1 0 0 1

D 0 1 1 0

(a) Sentido Horario(b) Sentido Antihorario

TABLA 11-1: Secuencia de excitación de un Motor Paso a Paso Bipolar.

Cada inversión en la polaridad provoca el movimiento del eje, avanzando este un paso, la dirección de giro corresponde según la dirección de la secuencia de pasos. 11.2.2 Unipolar El motor unipolar normalmente dispone de 5 o 6 cables dependiendo si el común esta unido internamente o no, para controlareste tipo de motores existen tres métodos con sus correspondientes secuencias de encendido de bobinas, el común irá conectado a +Vcc (Voltaje del Motor) o GND según el circuito de control usado y luego tan solo tendremos que alimentar la bobina correcta para que avance o retroceda el motor según avancemos o retrocedamos en la secuencia. Existen dos formas básicas de hacer funcional los motorespaso a paso unipolares atendiendo al avance del rotor bajo cada impulso de excitación: • Paso Simple (Single Step) • Paso Completo (Full Step) • Medio Paso (Half Step)

11.2.2.1 Paso Simple (Single Step) Esta secuencia de pasos es la mas simple de todas y consiste en activar cada bobina una a una y por separado, con esta secuencia de encendido de bobinas no se obtiene mucha fuerza ya que solo es...