Implementación de Un Circuito Lógico para El Control de Giro de Un Motor DC

 

UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN ANTONIO ABAD DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERÍA ELÉCTRICA, ELECTRÓNICA, INFORMÁTICA Y MECÁNICA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA

CURSO:

Sistemas Digitales I TEMA:

IMPLEMENTACIÓN DE UN CIRCUITO LÓGICO PARA EL CONTROL DE GIRO DE UN MOTOR DC ESTUDIANTES:

Reyes Ramos, Ramos, Jaime Jaime Esaul 141020 Cárdenas Licas, Licas, Jose Jose Andre Andre 161370 DOCENTE:

Ing. Vazques Gamarra, Christian

CUSCO, Diciembre 2019

 

RESUMEN

Este informe tiene como objeto diseñar e implementar un circuito capaz de cumplir con la descripción propuesta en el enunciado de la pregunta tres del primer examen parcial, para lo cual se procederá primeramente a resolver la pregunta teóricamente, después a una simulación en computadora y por último a la implementación correspondiente por medio de compuertas lógicas y el conocido puente H. RESOLUCIÓN DEL ENUNCIADO DE LA PREGUNTA DE EXAMEN

Un motor eléctrico puede girar en ambos sentidos por medio de dos contactores: "D" para el giro a derecha e "I" para el giro a la izquierda. Los cuales son comandados por dos interruptores "d" (derecha) e "i" (izquierda) y un interruptor de selección "L". Condiciones: Si sólo se pulsa uno de los dos botones de giro, el motor gira en el sentido correspondiente. Si se pulsan los dos botones de giro simultáneamente, el sentido de giro depende del estado del interruptor "L" de forma que: Si "L" está activado, el motor gira a la derecha. Si "L" está en reposo, el motor gira a la izquierda. Establecer: a) La tabla de verdad.  b) Las funciones lógicas D e I y simplificarlas. c) Su circuito lógico mediante puertas RESOLUCIÓN

a.  Realizamos la tabla de verdad contemplando las dos salidas

 b.  De las funciones deducidas de la tabla, situamos sus términos sobre las cuadrículas correspondientes de tres variables y las simplificamos por Karnaugh.

 

c.  El circuito lógico será

SIMULACIÓN DEL CIRCUITO LÓGICO CON PROTEUS

Para esta parte se simuló el circuito lógico mediante tres compuertas NOT, dos OR, dos AND y a la salida se le puso dos leds de diferentes colores para verificar las salidas correspondientes acorde a la tabla de verdad.

PUENTE H

Se vio por conveniente usar este circuito adicional para poder invertir el giro del motor.  

 

FUNCIONAMIENTO DEL PUENTE H

Como podemos observar en las siguientes imágenes se aprecia que dependiendo de la alimentación que se le dé al circuito, este puede cambiar el sentido de giro del motor.

SIMULACIÓN DEL PUENTE H CON PROTEUS

Se procedió a simular el puente H con cuatro transistores 2N2222, cuatro diodos y cuatro resistencias de 1K

 

SIMULACIÓN DEL CIRCUITO COMPLETO

Se utilizó el siguiente puente H, adecuado para el funcionamiento con entradas digitales.

Al acoplar el circuito digital con el puente H se pudo observar su correcto funcionamiento acorde con la tabla de verdad.

Para la imagen anterior la entrada es 1, 1, 0 y se obtuvo el giro del motor hacia la izquierda, tal como se pudo observar en la tabla de verdad.

 

IMPLEMENTACIÓN DEL CIRCUITO COMPLETO

Materiales: -1 motor DC -4 transistores 2N2222 -Integrados 7404, 7432, 7408 -4 diodos -4 resistencias de 1k -1 resistencia de 220Ω  -4 diodos led -2 pulsadores -1 switch -Cables Puente -1 batería recargable de 5v -1 cable USB SIMPLIFICACIÓN DEL CIRCUITO LÓGICO

Para poder reducir el circuito se utilizó las equivalencias entre puertas OR y AND, al final quedándonos solo con puertas AND, además se tuvo que negar las entradas para poder usar los  pulsadores acorde con el enunciado enun ciado de la pregunta del examen, teniendo al final 5 pu puertas ertas NOT,  por lo tanto el circuito solo necesitaría dos integrados de la serie 74XX.

IMPLEMENTACIÓN DE LA SIMPLIFICACIÓN DEL CIRCUITO LÓGICO