ANALISIS, DISEÑO E IMPLEMENTACION DE UN VEHICULO IMPULSADO POR MOTORES DC, BASADO EN COMPUERTAS LOGICAS

ANALISIS, DISEÑO E IMPLEMENTACION DE UN VEHICULO IMPULSADO POR MOTORES DC, BASADO EN COMPUERTAS LOGICAS

Resumen: En el actual documento se dará a conocer el análisis, el diseño de un circuito combi nacional de un vehículo impulsado por motores algo así como la implementación de un robot velocista, seguidor de línea negra con fondo blanco. Desarrollado de la práctica realizada en la materia de Circuitos Digitales I de cuarto semestre de la Universidad de Cundinamarca. El objetivo de la práctica es el de hallar y demostrar e identificar las variables e implementos que se usan en un robot velocista aplicado con lógica combinacional.

Palabras Claves: Seguidor de Línea, Basado en Lógica Combinacional, Mapas de Karnaugh y Ley de Boole como Métodos de Análisis, Sistema Secuencial.

1. INTRODUCCIÓN

Los robots son capaces de realizar actividades repetitivas de forma más rápida, precisa y con un menor costo que los seres humanos. La robótica se extiende en otras ramas como la comunicación, investigación, gestión de proyectos, pensamiento analítico y estratégico. En las catorce clases de robots este se clasifica dentro de los móviles ya que este consta de un movimiento a partir de ruedas, que permiten que el robot se pueda desplazar de acuerdo a su programación, estos robots reciben la información por medio de sensores y se emplea a partir de su configuración.

1. ESTRUCTURA DE ROBOT VELOCISTA

En la siguiente figura se puede observar el esquema general del robot.

La función a realizar el robot velocista como primera medida es seguir la línea, para el seguimiento se usan Dos sensores CNY70 (Sensor (1) y Sensor (2)). El movimiento del robot estará determinado por la lógica combinacional dada por el análisis. El movimiento del robot estará accionada por el par de motores y el puente H (L293B) que consta de cuatro canales y maneja hasta 1 Amperio y un voltaje máximo de 36 Voltios.

[pic 1]

En diagramas de bloques se implementa.

[pic 2]

Para lograr que el robot velocista actué como un seguidor de línea debemos regirnos a los parámetros que tiene cada elemento para su uso adecuado como los Sensores ópticos CN70 que cuentan con dos formas para polarizarlos que se muestra en el siguiente grafo.

.

[pic 3]

[pic 4]

Cuya imagen muestra las dos posibles conexiones, según se quiera la salida alta para color blanco o negra.

Para ajustar la tensión de disparo del CNY70 se utiliza un amplificador operacional que trabaja como comparador de tensión al cual se le conecta la entrada no inversora el sensor y a la entrada inversora un potenciómetro que trabaja como un divisor de tensión.

[pic 5]

Funciona si la tensión en la entrada no inversora es mayor que la tensión presente en la entrada inversora. La salida del amplificador operacional toma el valor de “1” de lo contrario si la tensión en la no inversora es menor que la existente en la entrada inversora la salida toma un nivel “0”.

Este circuito está basado en un amplificador operacional configurado en modo comparador de esta manera la señal de salida es cuadrada.

EL CONTROLADOR OPERACIONAL EN MODO DE COMPARADOR

Dispositivo básico en el procesamiento de señales, en los dispositivos electrónicos, elemento no lineal que en ocasiones se comporta como circuito lineal.

Es un amplificador de gran ganancia empleado para múltiples funciones como el filtrado analógico, rectificación, conmutación, acoplamiento entre otras.

[pic 6]El comportamiento se considera ideal, opera en condiciones de lazo cerrado (retroalimentación negativa)

1. TABLAS

La entrada 1 es el pin 2 llamándolo M2a, la entrada dos, siendo el pin 7 llamándolo M2b.La entrada 3  en el pin 10 se llamara M1a y la entrada 4 en el pin 15  llamándolo M1b.

        =

...