Motor Dc
Enviado por 121193 • 14 de Octubre de 2012 • Informes • 1.061 Palabras (5 Páginas) • 479 Visitas
Sistema de Control de Velocidad de un motor de Corriente Directa Serie
M.C. Mario Salvador Esparza González, Ing. Bernardo Franco Alba, Ing. Juan Alejandro Soto de la Trinidad,
Instituto Tecnológico de Aguascalientes, Departamento de Ing. Eléctrica y Electrónica.
Av. López Mateos No. 1801 Ote. Fracc. Balcones de Ojocaliente. Aguascalientes, Ags.
Tel (449) 910-5002, Fax (449) 970-0423 msespa@hotmail.com
Resumen – El control de velocidad del motor de
CD serie, es un sistema de control electrónico de
lazo cerrado. Con la ayuda de un
microcontrolador se esta monitoreando la
velocidad del motor a través de una máquina de
CA, al pasar el voltaje generado por un circuito
rectificador hasta llegar a un convertidor análogo
digital. La finalidad del controlador es mantener la
velocidad constante del motor a cambios bruscos
de carga en la flecha del mismo, desplegar la
velocidad de manera digital y de igual manera
poder programar la velocidad deseada
externamente aún cuando la máquina este en
funcionamiento, además de ser un control
proporcional-integral digital.
Palabras clave- Sistema de lazo cerrado,
regulador reductor, modulación de ancho de
pulso, proporcional-integral.
I. Introducción.
El presente trabajo se desarrollo en el laboratorio
de Ing. Eléctrica del Instituto Tecnológico de
Aguascalientes durante el año de 1999 a raíz de
que la necesidad de mantener la velocidad
constante en un motor de corriente directa (CD)
conexión serie. Típicamente el control de la
velocidad de los motores de CD se realiza
mediante un reóstato, resistencia en serie con el
devanado del motor. Este método resulta
deficiente debido a que su uso repercute en el
ahorro de energía eléctrica debido a las pérdidas
por calentamiento que se tienen en esta
resistencia, además, de ser del tipo manual por
medio de palancas o perillas, siendo éstos,
algunos de los problemas en grandes empresas de
transformación y manufactura, ya que se tiene que
estar monitoreando en algunas ocasiones de
manera personal; como ya se había dicho, la
velocidad de las bandas transportadoras y de las
grúas de carga. Otro de los problemas a resolver
es que los motores serie de corriente directa,
tienden a desbocarse al no tener carga en su flecha
y de manera recíproca, llegar a disminuir la
velocidad o hacerlo mas lento al aplicarle carga;
con el controlador se pretende tener un control
preciso en la velocidad del motor. Se desarrolla
un control electrónico basado en microcontrolador
en un sistema de lazo cerrado.
Para monitorear la velocidad del motor de CD
serie se acopla un generador de CA mediante una
banda dentada, en el cual el voltaje generado por
el mismo, servirá como señal de entrada al
sistema de control para monitorear la velocidad
real y además para aplicar carga al motor
aplicando carga eléctrica al generador. El voltaje
generado es de C.A. proporcional a la velocidad
del motor.
La interfaz para regular el voltaje aplicado al
motor de CD en un regulador reductor tipo Buck,
diseñado a una frecuencia de 10KHz, por los
dispositivos de aislamiento óptico con los que se
cuenta. El programa manipula el ancho de pulso
en base a un control (PI), con el fin de obtener una
mejor respuesta del sistema.
II- Fundamento teórico.
Descripción general. El cerebro del regulador de
velocidad es un microcontrolador ATMEL
89S8253, el cual está sensando la velocidad en
proporción a un voltaje generado previo
acondicionamiento por un circuito rectificador
llamado MAV (Valor Medio Absoluto), esta es
convertida a un valor discreto utilizando ADC
(Convertidor analógico digital). El circuito MAV
se compone de amplificadores operacionales, un
capacitor de tantalio varias resistencias y diodos.
Con esta señal el microcontrolador calcula el
ancho de pulso necesario para mantener el motor
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