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Control de Velocidad de un Motor DC con DAC0808 

Daniela Vallejo Ospina Tecnología en Electrónica, Universidad del Valle Guadalajara de Buga, Colombia nsjdasdjjjnajsdk asdakdj

Abstract— En el presente trabajo se expone el funcionamiento de un controlador de velocidad de un motor DC mediante un conversor DAC0808. Se hace una introducción teórica al DSP, explicando las conversiones AD y DA, se presenta el diseño asld del asd circuito mediante una simulación en Proteus y se describen las características generales del DAC utilizado.

I. INTRODUCCIÓN

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STE documento presenta la descripción del diseño de un variador de velocidad de un motor utilizando el Conversor Digital a Análogo DAC0808. La principal motivación para llevar a cabo este laboratorio es comprender la conversión de señales digitales con datos binarios en señales de corriente o tensión analógica. Estos temas son abordados en el curso de Mediciones Electrónicas. Un transductor permite relacionar las señales del mundo real y sus análogas eléctricas. Para compatibilizar la información con un sistema digital, se requiere de convertidores de datos del tipo ADC o DAC, según corresponda. La conversión AnálogoDigital es representada en la Fig. 1 por un diagrama de bloques, el diagrama equivalente de conversión Digital-Análoga es presentado en la Fig. 2.

Fig. 2. Conversión Digital - Análoga

to-Analog Converter). Las prestaciones básicas de un DAC incluyen la resolución, precisión, linealidad, monotonicidad y tiempo de establecimiento. En el presente trabajo se hace uso de un Conversor DAC0808, el cual tiene como señal un circuito contador en cascada formado con dos integrados contadores binario sincrónico de 4 bits, 74F163APC.

II. DISEÑO DEL CIRCUITO El diseño del circuito se expone en dos partes, la primera es un contador en cascada formado con dos integrados 74F163APC. El diseño del Contador se muestra en la Fig. 3, en el programa de simulación Proteus. Además, se muestra el circuito completo en los anexos. Nótese que en lugar de una señal de reloj, un botón es incluido, esto para tener libertad en el conteo y poder hacer mejores observaciones y medidas. Las salidas Q0 a Q3 en ambos integrados van directamente a la entrada del DAC0808.

Fig. 1. Conversión Análogo-Digital

Después de procesar una señal mediante DSP, la señal puede convertirse de nuevo a forma analógica, obteniéndose una señal mejorada de la señal analógica original. Este paso se lleva a cabo mediante un convertidor digital- analógico (DAC, Digital-

Fig. 3. Contador en cascada con integrado 74F163

La segunda parte del circuito la conforman el Conversor Digital-Análogo DAC0808, el amplificador operacional

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LM741,el transistor de potencia TIP122 y, finalmente, un motor DC de 12 V. Las conexiones de la segunda parte del circuito se muestran en la Fig. 4, de manera análoga, el diseño es mostrado en Proteus.

III. COMPONENTES 

DAC0808 Este es un conversor de 8 bits (256 pasos), que entrega una corriente de salida proporcional al dato presente en sus entradas digitales (compatibles con TTL, CMOS o PMOS). El conversor y la configuración de sus pines se muestran en las Fig.6, Fig. 7 y en la Fig.8.

Fig. 4. Conversión Digital-Análoga

La señal digital es creada al inicio del circuito mediante los pulsos suministrados al botón los cuales aumentan +1. Puesto que el contador es de 8 bits, el botón se pulsará desde 256 veces antes de reiniciar. A medida que el botón es pulsado, la corriente de salida del DAC va aumentando de acuerdo con el valor digital correspondiente. La corriente de salida del DAC es llevada a una etapa de amplificación mediante el amplificador operacional LM741, la corriente amplificada llega a la base del TIP122. Al igual que la corriente, el voltaje de la base del transistor a tierra va aumentando según el dato digital permitiendo una variación entre 0 y 10 V.

Fig. 6. DAC0808

El montaje del circuito es mostrado en la Fig. 5.

Figura 7. Configuración de pines DAC0808

Fig. 5. Montaje del circuito en el laboratorio

Figura 8. Diagrama de bloques DAC0808

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IV. CONCLUSIONES Debido a que el DAC cuenta con 256 pasos y el voltaje máximo era de 10V, si se realiza el cociente de ambas, se obtiene que la variación entre el voltaje de salida en un paso respecto a otro es de aproximadamente 0,039 volts, a esto se le conoce como tamaño de escalón. Puesto que no se utilizó un circuito con filtro para el botón y este es un instrumento mecánico impreciso, se evidenció el efecto de rebote. Por esta razón, en la práctica, antes de llegar a las 256 pulsaciones, la velocidad del motor volvía a la inicial. Atenuando el efecto de rebote, se puede ver que enviar una señal digital y convertirla en salida análoga tiene como ventaja la precisión de los valores análogos, su linealidad y tiempo de establecimiento. V. REFERENCIAS [1] Notas de clase Mediciones Electrónicas. Universidad del Valle. [2] Datasheets [3] Huircán, Juan Ignacio.Conversores Análogo-Digital y DigitalAnálogo: Conceptos Básicos