Electrónica Electrónic a
Microcontroladores
UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA ELECTRONICA
Microcontro Microcontroladore ladoress y Micropr Microprograma ogramación ción
PROYECTO BRAZO ROBOTICO ROBOTI CO Y BANDA TRANSPORTADORA AUTOMATIZADA
INTEGRANTES: Mamani Huamani Juan Manuel Turpo Turpo Zúñiga Zúñiga Wilson Wilson Santiago Santiago López Tejeda Cristian
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Diagrama de bloques: C
)/"%T" "0T"#%
Esquemático
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L!C! "L"CT#$%& C!
-!%.! T#!%S$#T!.$#
'&C1()*++ !, T#!%S&ST$
-#!Z$
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Diseño pcb
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DESCRIPCIN DE! PR"ECT: Este pro#ecto co$siste e$ la co$strucci%$ de u$ bra&o rob%tico # u$a ba$da tra$sportadora basá$do$os e$ u$o i$dustrial' El pro#ecto es programado e$ el le$gua(e de programaci%$ Assembler por medio de timer)* +* , # m%dulos CCP e$ la ge$eraci%$ de señales p-m para regular la .elocidad del motor dc que co$trolara la ba$da tra$sportadora # los ser.omotores* tambi/$ utili&amos pulsadores para ge$erar señales de e$trada al PIC' El bra&o rob%tico tie$e 0 grados de libertad # u$a pi$sa* se diseño e$ I$.e$tor # posteriorme$te cortado e$ u$a CNC * el diseño del circuito 1ue reali&ado e$ Proteus 2'3' Todo 1ue armado a ma$o' 4u$ci%$ del Pro#ecto: El bra&o 1ue co$struido co$ la 5$alidad de tra$sportar ob(etos $o pesados 6co$sidera$do que es u$ bra&o pequeño7 # de(arlos caer e$ u$a ba$da tra$sportadora que posteriorme$te lle.ara a otro pu$to el ob(eto' 8tili&amos 98$ microco$trolador PIC +12;;A 9< Ser.omotores 9+ motor DC 9=aterial =D4 # acr>lico 6por su resiste$cia # ligere&a7
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9Pulsadores* resiste$cias* cristal 6?=@&7* Tra$sistores* cablecillo *# demás accesorios auiliares'
Descripci%$ timer) El Timer ) es u$ co$tador B tempori&ador de 2 bits' El registro pri$cipal de este m%dulo es T=R) 6)+@* +)+@7' Este registro se i$creme$ta co$ti$uame$te a u$a 1recue$cia seleccio$able ma$e(ada por u$ preescalador # el relo( i$ter$o 4oscB? 6modo tempori&ador7 o bie$* por u$ preescalador # u$a señal eter$a 6modo co$tador7' =a$e(o del Timer ) como tempori&ador' T Tciclo N=6?B4osc7 El =%dulo del Timer ,' !os =%dulos de CCP 6Captura B Comparaci%$ B P=7 El PIC+<42;F posee dos m%dulos CCP* de$omi$ados CCP+ # CCP,' Ambos m%dulos so$ prácticame$te id/$ticos co$ la ecepci%$ de la operaci%$ del disparo de e.e$to especial' Cada u$o de estos dos m%dulos poee$ u$ registro de +< bits* el cual puede operar como: Registro de captura de +< bits Registro de comparaci%$ de +< bits Registro de Ciclo de Traba(o del m%dulo P=
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PeriodoP= 6PR,H+7?TSC=
SER=TRES: 8$ ser.omotor está co$stituido por u$ pequeño motor dc* u$as ruedas de$tadas que traba(a$ como reductoras* lo que le da u$a pote$cia co$siderable* # u$a pequeña tar(eta de circuito impreso co$ la electr%$ica $ecesaria para su co$trol' Nosotros usamos dos tipos de ser.omotores: SG) g =icro Ser.o
Especi5cacio$es: Peso: g
(
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Dime$sio$es: ,,', ++'2 3+ mm apro' Par Stall: +*2 Jg1 K cm elocidad de 1u$cio$amie$to: )*+ s B <) grados Te$si%$ de 1u$cio$amie$to: ?*2 6L 0 7 A$c@o de ba$da de =uertos: +) microsegu$dos
4 #ango de temperatura5 6 7 C 8 33 7 C
Ser.o To-er pro mg 0
Especi5cacio$es: olta(e de 1u$cio$amie$to: ?'2 L ;', Corrie$te de 1u$cio$amie$to: +))mA elocidad de 1u$cio$amie$to: )'+;sec B <)degree 6?'27 L )'+3sec B <)degree 6<')7 Torque: +3')Jg B cm 6?'27 L +0')Jg B cm 6<')7 Dead A$c@o de ba$da: ?usec
+
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Ra$go de temperatura: 93) L H <) M !o$gitud del cable: 3)cm Tipo Ser.o: A$alog Ser.o =arca =odelo: Torre Pro =G0 ) C O 0
=otor DC
El motor de corrie$te co$ti$ua 6de$omi$ado tambi/$ motor de corrie$te directa* motor CC o motor DC7 es u$a máqui$a que co$.ierte la e$erg>a el/ctrica e$ mecá$ica* pro.oca$do u$ mo.imie$to rotatorio* gracias a la acci%$ que se ge$era del campo mag$/tico' 8$a máqui$a de corrie$te co$ti$ua 6ge$erador o motor7 se compo$e pri$cipalme$te de dos partes' El estator da soporte mecá$ico al aparato # co$tie$e los de.a$ados pri$cipales de la máqui$a* co$ocidos tambi/$ co$ el $ombre de polos* que puede$ ser de ima$es perma$e$tes o de.a$ados co$ @ilo de cobre sobre u$ $cleo de @ierro' El rotor es ge$eralme$te de 1orma cil>$drica* tambi/$ de.a$ado # co$ $cleo* alime$tado co$ corrie$te directa media$te escobillas 5(as 6co$ocidas tambi/$ como carbo$es7
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Especi5cacio$es: #S8333
*
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;oltaje5 12;.C, 2;.C "ntrada de energ
ios S?833 '@+mmA, ;) '(:9:0+(92A, M) '+60+6mmA, #?836 '@369*mmA, TT '(60:3mmA, ?8 ( '@(mmA planetario, ?83 '@3mmA Caja planetaria, ?) '(:9:011:91mmA, B) '+920:39*mmA, Z) '(,3 0:692mmA, #) '(930:692mmA, ) '(930(*9mmA, J) '339(01692mmA, (60(6mmgeared>o
Diagrama de Qu(o &ni=io
&ni=ializar puertos5 !5 S!L&.!S -,C,.5 "%T#!.!S C$%)&?/#!C&D% !#! TM#6 $T&$%E#"? #""SC!L"# 2, 15* C$% CL &%T"#%$ 'B/" "S." 1 MHZ S& "L $SC&L!.$# "S ." MHZA9 F "L C$%T!.$# C/"%T! C!.! * /S"? T$.$ "L /"#T$ -'/LS!.$#"S ."L 1 !L * G 1+ al 1:A /"#T$ . ,3,(,+ '/LS!.$#"S ."L : !L 12A /"#T$ = ,3,(,+ '/LS!.$#"S ."L 1 !L 1(A 88 ;!#&!-L" !/0&L&!# $S&C $S&C
Si pulsador1 1
SI -u=le Manual
:
-u=le automati=o 'lee el ultimo estado de los pulsadoresA
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N
-u=le manual
ulsador 11
SI
ulsador11
.e=rementa
'para puladores del 1 al 12A
"l tiempo en alto del pIm ara entradas del puerto !
N &n=rementa "l tiempo en alto del pIm ara entradas del
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Si pulsador 13 al 1: 1
&%&C&$
SI
N ?/!#.! L! $S&C&$% W ." C!.! /LS!.$# 13 !L 1: 'M$;) $S&C,WA -u=le automati=o
M!%.! L$S /LS$S !LM!C"%!.$S "% $S&C ! C!.! S"#;$ M$T$#
M$;LW .K(K
LL!M! ! ."L!
M$;W) !C/ME! #"T!#.$ -C) &%TC$%,T6&) M$;LW .K12+K M$;W) TM#6 -T)SS &%TC$%,T6&)
."L!
?$T$ 81 ."C)SZ !C/ME! ?$T$ #"T!#.$
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Pruebas de 1u$cio$amie$to: +' Apre$die$do a mo.er u$ ser.omotor por timer # m%dulos ccp
,' Elaboraci%$ de la estructura
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3' Proba$do e$ protoboard cada ser.omotor e$ el bra&o rob%tico
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?' ra&o # ba$da #a termi$ada # programa cargado al PIC
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Tema adicio$al:
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El bra&o rob%tico puede ser mu# complicado programar # darles los mo.imie$tos adecuados # precisos para traba(ar si$ problemas* por ello a$tes de la programaci%$ o5cial se debe @acer u$as pruebas co$ u$ ser.omotor auiliar 1uera del circuito para e.itar romper el bra&o por los mo.imie$tos ta$ rápidos # bruscos' Para solucio$ar ello se desarroll% e$ el programa u$ c%digo que permita co$trolar el á$gulo de los ser.omotores co$ pulsadores* # as> darles las posicio$es adecuadas al bra&o rob%tico' Pero la pri$cipal soluci%$ # lo que @ace especial al c%digo es que se cre% u$a especie de memoria do$de el programa se queda co$ la ltima posici%$ del ser.omotor # co$ u$ bot%$ poder po$erlo e$ modo automático # as> el bra&o pueda apre$der las secue$cias que $osotros le e$señemos'
Recome$dacio$es' +' Es me(or ge$erar el P= co$ el timer ) ,' a$tes de e$samblar la estructura se debe co$siderar los mo.imie$tos co$ a$ticipaci%$ de cada grado de libertad as> protegemos al bra&o rob%tico de $o dañarse' 3' Para las pruebas a$tes de la programaci%$ es recome$dable ge$erar u$ c%digo para saber e$ qu/ periodos es da cada á$gulo' ?' el ser.omotor al igual que el motor dc ge$era ruido al ser accio$ados # esto a1ecta el PIC * por ello es recome$dable alime$tar eter$ame$te los
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ser.omotores # $o compartir co$ la alime$taci%$ del PIC' 0' de $o te$er e$ cue$ta estas co$sideracio$es es posible que el pro#ecto $o 1u$cio$e bie$'
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