Diseño con Microcontroladores. Servo motor estándar.
Diseño con microcontroladores
Control de posición de servo motores estándar
Esta práctica consiste en el diseño e implementación de un controlador de posición para servo motores con los siguientes requisitos mínimos:
Deberá poder establecer la posición del eje de salida del servo motor en un ángulo de 0 a 180 grados
así como la velocidad del movimento del eje, que deberá poder variar en un rango de 1 (lento)
a 10 (rápido).
Deberá poder ser controlado mediante un teclado y un display de cristal
líquido (LCD) incorporados al sistema. En el display se deberá reflejar
tanto los parámetros objetivo (aceleración, velocidad y posición), como los
parámetros reales establecidos (velocidad y posición).
También deberá poder ser controlado externamente mediante un terminal (HyperTerminal, PuTTY, ...) conectado a un interfaz serie RS-232.
La respuesta obtenida mediante ambos sistemas de control deberá ser semejante.
La respuesta por medio del puerto serie deberá cumplir los siguientes requisitos:
prompt: El controlador deberá enviar un prompt para indicar al usuario que está en espera de algún comando. P.e.: 'dmc >'.
eco: El controlador hará eco de todo lo que se reciba por el puerto serie.
comandos: Cada comando estará compuesto por al menos dos caracteres que permitan su fácil identificación. P.e.: 'On', 'rst'.
En caso nenesario, tendrá algún parámetro: 'Pos 120', 'br 96'. Como única excepción, se podrá usar el retorno de carro <cr> (ENTER) para
que el controlador responda con la posición actual del eje, con su estado (parado, bloqueado...) o con cualquier información que pueda resultar útil.
respuesta: Cada comando deberá tener una respuesta legible y útil para cualquier usuario. P.e: 'detenido', 'bloqueado', 'error'.
La posición del eje también podrá ser controlada mediante un potenciómetro,
en cuyo caso el eje del motor debe seguir el movimiento del potenciómetro
y el display debe reflejar la posición del potenciómetro y la del eje del
motor.
Deberán estar disponibles los siguientes comandos:
Comandos:
Posición: Establece la posición del servo (de 0 a 180).
Velocidad: Establece la velocidad de giro (de 1 a 10).
Arranque: Genera el tren de pulsos para que se mueva el servomotor hasta alcanzar la posición establecida.
Parada: Libera el servo motor.
Reset: Inicializa todos los parámetros (los pone a cero).
Bloqueo: Bloquea el control del servo por medio del teclado o del
puerto serie. Este comando deberá permitir a un usuario del servo que otros usuarios no interfieran en su control.
Potenciómetro: Habilita el control de la posición del eje por medio del potenciómetro.
Configuración del puerto serie: Permite configurar los parámetros de la transmisión por el puerto serie (velocidad, paridad, control de flujo, etc.).
Restricciones:
La gestión del módulo de cristal líquido LCD forma parte del desarrollo de la práctica, para lo cual se deberán programar las
funciones necesarias para su configuración y uso. No se podrá usar ninguna librería ya escrita. En caso de ser necesario, podrá usarse la librería Wire
Asi mismo, la gestión del interfaz RS-232 también forma parte de la práctica, por lo que se deberán programar las funciones
necesarias para su configuración (de acuerdo con las instrucciones del usuario) y para la transmisión y recepción de los datos.
Tampoco en este caso se podrán utilizar librerías ya escritas, en particular las funciones Serial() y Serial1() del sistema Arduino.
El movimiento y la posición del servo deberá gestionarse imperativamente mediante una señal PWM generada por temporizadores del microcontrolador. No se podrá usar ninguna librería ya escrita.
Material disponible
Modulo LCD (Todos estos módulos están controlados por un hd44780u).
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HowtouseLCD1.pdf 26-Jun-2024 16:31 241K
