PRACTICA 5. ARRANQUE DE MOTOR MONOFASICO CON MICRO

CONTROLADOR 16F877A.

OBJETIVO: Llevar a cabo el control de sistemas de potencia aplicados por medio del

micro controlador para comprender una de las tantas aplicaciones que tienen estos

dispositivos.

MARCO TEORICO.

Un microcontrolador es un circuito integrado que en su interior contiene una unidad

central de procesamiento (CPU), unidades de memoria (RAM y ROM), puertos de

entrada y salida y periféricos. Estas partes están interconectadas dentro del

microcontrolador, y en conjunto forman lo que se le conoce como microcomputadora.

Se puede decir con toda propiedad que un microcontrolador es una

microcomputadora completa encapsulada en un circuito integrado.

Toda microcomputadora requiere de un programa para que realice una función

específica. Este se almacena normalmente en la memoria ROM. No está de más

mencionar que sin un programa, los microcontroladores carecen de utilidad.

El propósito fundamental de los microcontroladores es el de leer y ejecutar los

programas que el usuario le escribe, es por esto que la programación es una

actividad básica e indispensable cuando se diseñan circuitos y sistemas que los

incluyan. El carácter programable de los microcontroladores simplifica el diseño de

circuitos electrónicos. Permiten modularidad y flexibilidad, ya que un mismo circuito

se puede utilizar para que realice diferentes funciones con solo cambiar el

programa del microcontrolador.

Las aplicaciones de los microcontroladores son vastas, se puede decir que solo

están limitadas por la imaginación del usuario. Es común encontrar

microcontroladores en campos como la robótica y el automatismo, en la industria

del entretenimiento, en las telecomunicaciones, en la instrumentación, en el hogar,

en la industria automotriz, etc.

MATERIAL Y EQUIPO.

PIC 16f877a.

Protoboard

LCD 16x2.

resistencias.

fuente de 5CD y alimentación de 127VCA.

Potenciómetro de 10k, Relé de 5VCD (10A / 120VCA)

simulador Proteus

CCS compiler

Pulsadores

Transistor 2n3904 y opto-acoplador 4N35.

Motor pequeño de CA 127V / 1A

DESARROLLO.

Para el desarrollo de esta práctica se usa el programa ccs compiler en el cual

dicatremos las serie de instrucciones que nuestro PIC va a ejecutar.

Para esta práctica se incluye una nueva librería para que el PIC la reconosca y

puede realizar los pasos correspondientes, esta es la lcd.c, la cual incluye las

librerias necesarias para el manejo y control de un LCD de 16X2 el cual sera un

sistema de salida.

En esta ocacion usamos un relevador de 5v el cual sera controlado por el PIC y

solo se usaran sus contactos para la parte de potencia, que en este caso es el

control del motor de CA. Se usan solo los contactos del relevador ya que como es

un voltaje muy elevado causiaria daños severos al PIC. Tambien se usa un

optoacoplador el cual sirve para la protección del PIC ya que este no hace contacto

fisicamente.

La programación queda de la siguiente manera:

El programa funciona con una interrupción externa la cual es producida por un boton

pulsador, una vez que se pulsa este, se salta directamente a la serie de

instrucciones de la interrupción y esta hace que cambie el estado de la salida en el

PIN_B7 en valores de 0 y 1, una vez que esto pasa se manda una señal de 0 volts al

2n3904 que a su vez mandará la señal al relevador exitando la bobina de este y por

consiguiente cerrando el contacto que se encuentra por defecto normalmente

abierto, dando paso a que se energize el motor de corriente alterna, corriente que

será soportada directamente por los contactos del relevador sin tener que mezclarse

con la parte de control que en este caso es el PIC.

Fig. 1 – Configuración de pines LCD 16X2.

Simulación en Proteus:

Fig. 2. Simulación de arranque y paro en PROTEUS.

Fig. 3. Simulación de arranque y paro Motor en Marcha.

Fig. 4. Simulación de arranque y paro Motor en Paro.

Una vez que se comprueba que la configuración funciona se procede a realizarlo de

forma física. Se verifica el datasheet antes de realizar la conexión física.

Fig. 5. Conformación física de pines en Microcontrolador 16f877a.

Conexión en tablilla de pruebas para comprobar el funcionamiento.

Motor en paro.

Motor en arranque.