Practica 7. Cambio de Velocidad de Un Servomotor Sin Potenciometro

7/23/2019 Practica 7. Cambio de Velocidad de Un Servomotor Sin Potenciometro

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Universidad de Los Andes

Faculta de Ingeniería

Escuela de Mecánica

Departamento de Tecnología y Diseño

Mecánica de Root

Integrantes:

Astrid Día! "#I#$ %&#%'(#)%*

Ale+andro ,atatín "#I#$ %&#*-%#.&/

Practica 7. Cambio de Velocidad de un Servomotor sin potenciómetro,

solo a través de una tarjeta Arduino.

bjetivo !eneral: "ontrolar la velocidad del 0ervomotor 1ue gire en un

sentido se detenga y luego gire al otro sentido#

"ateriales #ue se utili$aran para el desarrollo de la pr%ctica:

%# Una tar+eta Arduino Uno2R/ o Arduino Mega .-()#.# Un cale U0, impresora#/# Un computador#'# "ales para el monta+e del circuito#-# Tar+eta 3rotooard#(# Un servomotor#

Las aplicaciones principales 1ue puede tener esta práctica4 es controlar la

velocidad en el giro de alg5n o+eto 1ue est6 acoplado al servomotor4 como por

e+emplo4 la direcci7n de un carrito a control remoto4 el giro de un ra!o

ro7tico4 el camio de posici7n de una e7lica4 entre otros# Donde es necesario

controlar la rapide! en 1ue se girará dic8o o+eto acoplado#

9ormalmente los 0ervos están construidos para girar en un ángulo de ) a

%:) grados y en amos sentidos# Tami6n 8ay los 1ue tienen giro continuo4 en

los 1ue no podemos controlar la posici7n pero si la velocidad#

Así mismo en esta práctica s7lo 8aremos girar el e+e del servomotor de

manera continua4 primero de ) a %:) grados y despu6s en sentido contrario4

de %:) a ) grados#

Montaje de la práctica:

"on el ;n de comprender de una manera más <ácil el <uncionamiento del

circuito4 así como veri;car todas las cone=iones e=istentes4 se reali!a en primer

lugar el monta+e del circuito mediante el uso del programa Frit!ing#



Los servomotores tienes tres cales$ alimentaci7n >ro+o?4 tierra >1ue

puede ser negro o marr7n? y señal >1ue puede ser lanco o amarillo?#

9ormalmente el señal de controla con 3@M4 7sea pulsos de anc8o modular4

con los 1ue podemos mover con precisi7n el servomotor a cual1uier punto de

su radio de acci7n#

Figura 1. Montaje del circuito en el programa Fritzing.

3odemos oservar 1uel cale ro+o estará conectado al pin de - la cual nos

dará la alimentaci7n del servomotor# El cale amarillo 1ue sale del servo al

Arduino estará conectado al pin &4 se eligi7 el pin & ya 1ue en la tar+eta Arduino

al lado del pin 8ay un símolo > &? 4 esos puertos o pines 1ue contienen al lado

este tipo de símolo nos permiten mandar señal modulada4 es decir los pines

1ue no tienen ese emlema solo mandan señales de ) y %B es necesario emular

una señal anal7gica a partir de una señal digital >3@M?4 utili!amos el pin & y

;nalmente el cale negro desde el servo 8asta llegar al Arduino estarán

conectados a tierra#



Figura 2. Servomotor utilizado en

la práctica.

Luego 1ue tengamos armado el circuito en el programa Frit!ing4

podemos empe!ar con el desarrollo del programa en el IDE de Arduino#

Procedimiento de cómo llevar a cabo el codi'cado del programa:

%# 0e dee seleccionar en la IDE de Arduino el tipo de tar+eta con el 1ue

vamos a traa+ar siendo Arduino Uno2R/ o Arduino Mega .-()#.# 0e selecciona el 3uerto 0erial4 es decir el puerto U0, se va a conectar la

tar+eta Arduino con el computador#/# 0e empie!a a reali!ar el c7digo$

• Inicialmente deemos identi;car el programa 1ue estamos

desarrollando4 por tanto se asigna un nomre al programa4 esto se

8ace empleando el símolo ((4 1ue permite colocar comentarios a

lo largo del c7digo para poder <acilitar la comprensi7n de la

instrucci7n 1ue reali!a cada línea4 podemos colocar el título de la

práctica o del programa en sí#• 0e deen declarar las variales gloales 1ue serán utili!adas en el

programa# Antes de eso deemos llamar a un pa1uete dentro de la

IDE de Arduino llamado servo4 el carga comandos 1ue traa+an

solamente con este tipo de dispositivoB a esto se le llama

programaci7n orientada a o+etos# El comando para llamar al

importante pa1uete es )include*Servo.+4 le damos un nomre

a esa variale 0ervo como my0ervo#• 0eguidamente se reali!a la declaraci7n de las con;guraciones de

las variales o la iniciali!aci7n de la comunicaci7n serie dentro de

los corc8etes 1ue delimitan el lo1ue de programa void setup -#Deemos decirle al programa donde está conectado el servomotor4

es decir esa señal 1ue se le suministra estará en el pin &B el

comando para mencionar en 1u6 posici7n se encuentra el servo

dentro del Arduino es m/Servo.attac+ -0# 3ara la reali!aci7n de

esta práctica se traa+ara con la comunicaci7n serie4 es decir la

comunicaci7n de datos con el computador# 3ara arir el puerto serie

se utili!a el comando Serial.1egin -02334 indicando dentro de los



par6ntesis la velocidad de comunicaci7n con el computador4 esta

generalmente es &()) its por segundo4 aun1ue otras tasas

pueden ser soportadas#• Luego de iniciali!ada la comunicaci7n serie4 se procede con el

lo1ue de programaci7n 1ue se encuentra uicado en el interior de

los corc8etes del comando void loop - el cual se e+ecutaracontinuamente leyendo las entradas y generando las salidas#

Deemos decirle 1ue los valores del ángulo lo leerá del servomotor4

así 1ue a trav6s del comando m/Servo.5rite-B dentro del

par6ntesis deemos darle un valor mínimo en la cual el servo es

soportado la cual es el valor de cero >)?4 desde ese punto empe!ara

a girar el mismo# La cual nos 1uedaría m/Servo.5rite-3#

Deemos leer un dela/ con un valor de %)))4 ya 1ue si no

reali!amos este 5ltimo comando el valor de señal no serán los

valores verdaderos# Luego 1ueremos 1uel servo se detenga para

1ue gire en la otra direcci7n para 1ue sucede esa parada se reali!a

de nuevo el comando m/Servo.5rite-4 pero a8ora ya no será un

valor mínimo sino 1ueremos 1ue se detenga con un valor del

ángulo en &)# La cual nos 1uedaría m/Servo.5rite-03# Deemos

leer un dela/ con un valor de %)))# Luego 1uel servo se allá

detenido4 deemos darle el valor del giro siguiente4 en este caso

1ueremos 1ue llegue al valor má=imo la cual es %:)grados#

Utili!aremos el mismo comando m/Servo.5rite-B la cual nos

1uedaría m/Servo.5rite-63# Deemos leer un dela/ con un

valor de %)))# C por 5ltimo para 1ue gire de nuevo al valor mínimo

deemos darle la señal al servo 1ue se detenga así mismo

utili!aremos el valor del ángulo en &)#• Finalmente se dee veri;car 1ue al ;nal de cada instrucci7n se

8aya colocado el respectivo punto y coma4 de lo contrario 8arán

errores a la 8ora de compilar#

89A: 3ara 1uel IDE de Arduino pueda entender los comandos es necesario

1ue al ;nal de cada instrucci7n se colo1ue punto y coma >B?#

En la siguiente imagen se mostrara como 1uedo plasmado en el IDE de

Arduino4 los procedimientos anteriormente señalados$



Figura 3. Código de cambio de velocidad de un servomotor a

través de una tarjeta rduino.

Conclusión: 9ormalmente la señal se controla con 3@M4 7sea pulsos de

anc8o modular4 con los 1ue podemos mover con precisi7n el servomotor a

cual1uier punto de su radio de acci7n# Esta práctica nos ayuda a comprender el

movimiento de velocidad 1ue pueda alcan!ar un servomotor4 ya 1ue si

1ueremos utili!arlo para un root m7vilB es importante 1ue sepamos el

comportamiento del servo para noti;car si puede llegar a las e=pectativas del

root4 por e+emplo si ir 8acia adelante o 8acia atrás4 ir de un lado a otro a

trav6s de los servo en cone=i7n con las ruedas#

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