R8 Arduino: VENTILADOR con CONTROL DE VELOCIDAD

VENTILADOR CON POTENCIÓMETRO Y LED

Utilizaremos el POTENCIÓMETRO para controlar la velocidad del MOTOR de Corriente Continua,  que mueve las aspas del VENTILADOR. Agregamos un LED Bicolor para que cambie de color según la velocidad a la que gire el ventilador.

Descripción del proyecto

Los motores eléctricos en la actualidad, son utilizados para diferentes tipos de aplicaciones, como automotrices, industriales, comerciales y domesticas.  Se estima que en el futuro crecerá la demanda de los mismos, a medida que se desarrollen los dispositivos electrónicos de control, en este sentido.  Este proyecto ha sido pensado para que se trabaje en una aplicación de Control Electrónico de un Motor de Corriente Continua, considerando sus principios de funcionamiento.

De este modo, construiremos una estructura de diseño libre, que representa a un Ventilador de 4 aspas que utiliza un MOTOR de Corriente Continua (Motor DC). Y cuyo control electrónico de Velocidad, se realizara mediante  la Posición de la Perilla de un POTENCIÓMETRO.  Agregamos un Led Bicolor, como una identificación visual,  que permanece en verde cuando el motor está detenido, luego pasa a amarillo cuando el motor gira a un Velocidad Intermedia, y finalmente pasa a rojo cuando el motor llega al segmento más alto de velocidad. 

 

Objetivos

  • Aproximarse al conocimiento y el manejo de distintos componentes electrónicos mediante la construcción de un ventilador de velocidad controlada.
  • Analizar los fundamentos del control electrónico de velocidad de un motor de Corriente Continua
  • Familiarizarse con el uso de sensores analógicos,  que dependen de movimientos mecánicos.
  • Analizar señales visuales de Marcha y Parada de Motores.
  • Introducir teoría de circuitos en Corriente continua, Ley de Ohm,  Divisor de tensiones.

Piezas y dispositivos

  • Ladrillo inteligente R8
  • Batería
  • Motor 1
  • Led Bicolor
  • Potenciómetro
  • 2 Cables RJ11
  • 1 Cable USB

Sensores y Actuadores

Motor de corriente continua (Motor DC):

Es una maquina eléctrica que  convierte la energía eléctrica en mecánica, provocando un movimiento rotatorio en su eje.  Este motor maneja dos señales que permiten controlar su sentido y velocidad. El motor se puede utilizar en los conectores CON1 (Digital 11 y 12) CON2 (digital 6 y 8), CON3 (digital 13 y 4) y  CON7 (digital 2 y 3)

Potenciometro

Es un sensor analógico que nos proporciona una resistencia variable según vayamos girando la perilla. Si está totalmente cerrado obtendremos la Salida alta (5 V), en cambio si esta totalmente abierto, nos dará la salida baja (0 V) y si se encuentra en una posición intermedia, obtendremos una fracción del voltaje de entrada proporcional a la posición en la que se encuentre. El principio de funcionamiento se basa en un divisor de tensión. Un potenciómetro puede ser empleado, por ejemplo, para realizar el control de velocidad de un motor, el control de luminosidad de una lampara, etc, etc. La lectura de valores obtenidos, oscilará entre 0 y 1023. Donde es 0 cuando el sensor está totalmente abierto y 1023 cuando está totalmente cerrado. Puede ser utilizado en los conectores del “R8” que figure la letra “A” de analógicos.

Led Bicolor

Un LED es un diodo emisor de luz, es decir, un tipo particular de diodo que emite luz al ser atravesado por una corriente eléctrica.  En particular el LED bicolor  tiene la posibilidad de tener color verde, color rojo o mezclar ambos, logrando una tonalidad naranja.  Es ideal para darle luz y colores a nuestras construcciones Robóticas. Se puede utilizar en todos los puertos de «R8».

¡A conectar los componentes!

Conectar el Motor 1 a CON1 ( Pin Digital 11 y 12) del Ladrillo Inteligente «R8»

Conectar el Potenciómetro a CON5 ( Pin Digital 9 y Analógico 0) del Ladrillo Inteligente «R8»

Conectar el Led Bicolor a CON3 ( Pin Digital 13 y D 4) del Ladrillo Inteligente «R8»

 

¡Es hora de programar!

Descripción del programa

Comienzo del programa

Inicio del Bucle para siempre

El rango de valores leídos por parte del Potenciómetro, que va desde «0» a «1023», se convierte en un nuevo rango de valores, que va desde 0 a 100.  Los datos de este último Rango, se almacenan en una Variable que llamaremos «velocidad».  El valor leído del Potenciómetro «1023» corresponde a Velocidad «0» (detenido) y El valor leído del Potenciómetro «0» corresponde a Velocidad “200”

El motor en el conector 1 acelerará hasta llegar a la velocidad dada por la variable «velocidad«.

Si el valor de velocidad es menor a 1 (casi cero):

  • El motor estará detenido.
  • se apagará el LED rojo y se prenderá el LED verde en el conector 3

Si velocidad es mayor a 1, se comprueba si velocidad es menor a 101

  • El motor estará moviéndose hasta la mitad de la velocidad total.
  • Se encenderán el LED rojo y verde en el conecto 3

Si la velocidad es mayor a 101

  • el motor estará moviéndose hasta la totalidad de su velocidad
  • se encenderá el LED verde y se apagará el LED verde en el conector 3

Se retorna al inicio del Bucle para siempre

 

Descarga del programa (Link)

*Atención: no abrir cada archivo por separado. Clickar en el icono «DESCARGAR» que se encuentra arriba a la derecha.

Armado del Programa 

Utilizaremos los siguientes bloques:

Eventos:

  • «Al encender el R8«

Control:

  • «Para siempre» que ejecutara la acción en forma indefinida
  • «Si/Entonces/Sino» que ejecuta instrucciones de manera condicional dependiendo si la misma es verdadera o falsa.

Sensor:

  • «Valor del potenciómetro en conector <Nro.

Variables:

Las variables son espacios reservados en la memoria y pueden cambiar de contenido a lo largo de la ejecución de un programa.  Los datos que guardamos en las variables pueden ser de diferentes tipos por ejemplo: un caracter/símbolo (char), texto (string), números enteros (int) y decimales (float/double).

En mBlock es detectado automáticamente qué tipo de dato se le es asignado a la variable

  • «cambia <variable> por <dato

Motores

  • «Acelerar el motor del conector <Nro.> al <Vel.

Dato:

  • «Mapear <pin/sensor> desde ( <Nro.> , <Nro.>) a ( <Nro.> , <Nro.>)» Nos permite convertir un rango de variación en otro de manera muy simple

Luces:

  • «<Encender/Apagar> el LED rojo y <Encender/Apagar> el LED verde en el conector <Nro.

Prueba:

  • «menor a»

 

 

Desafío a Resolver  .

Se propone modificar el programa y reemplazar el Potenciómetro por un Sensor de Tacto Capacitivo, de manera tal que este último Sensor pare y arranque el ventilador.

 

 

 

Categoría:

Información adicional

Kit

R503 Industria

Tiempo

30 – 60 min

Actuador

Led Bicolor, Motor DC

Sensor

Potenciómetro

Tema

Física, Matemática, Tecnología

Edad

11 a 13 años, + 13 años

Plataforma

mBlock

Valoraciones

No hay valoraciones aún.

Sé el primero en valorar “R8 Arduino: VENTILADOR con CONTROL DE VELOCIDAD”

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *