Abstract
Este documento llamado DISEÑO E IMPLEMENTACION DE UN SERVOMOTOR
MEDIANTE UN SISTEMA EMBEBIDO BASADO EN PIC18, se encuentra
organizado en tres secciones: fundamentación teórica, diseño y validación. En la
primera, damos una descripción detallada de todos los conceptos y elementos
manejados en el proyecto, la segunda registra ampliamente todos los cálculos,
análisis que hicieron parte del diseño del prototipo; la tercera y última sección
contiene todas las pruebas, análisis de resultados y ajustes necesarios en la
implementación del mismo.
El objetivo de este proyecto es diseñar e implementar un sistema servomotor
controlado en velocidad mediante un microcontrolador de la serie PIC18 con el fin
de poner a prueba su desempeño en sistemas robustos de control similares a los
encontrados en la industria, realizando tareas simultaneas como control digital, y
comunicación bidireccional mediante protocolo USB con un PC para efectos de
monitoreo y configuración.
Para el control de sentido giro se diseñó un Half Bridge con Mosfet’s capaz de
soportar la corriente demandada por el motor. Las funciones de la etapa de control
básicamente son realizar el control PID y establecer la comunicación bidireccional
con la PC, para lo cual se decidió usar un el microcontrolador PIC18F4550 por
ser el dispositivo de más fácil y de económica adquisición que maneja
comunicación USB y tiene los periféricos necesarios para la interacción con este
proyecto; permitiendo a su vez un futuro ensanchamiento del mismo. La
programación para este microcontrolador se desarrolló en el lenguaje CCS C
debido a su carácter intuitivo, además de ser un lenguaje de alto nivel que abstrae
muchas porciones de código en ocasiones causantes de retrasos por falta de
conocimiento del programador de los detalles más pequeños de la arquitectura del
microcontrolador. Para efecto de monitoreo y modificación de parámetros del
sistema, se realizó una aplicación en Java capaz de gestionar una comunicación
USB entre el PIC y la PC, monitorear la variable a controlar y modificar variables
como el setpoint, constantes PID, sentido de giro y tipo control (lazo
abierto/cerrado), permitiendo compactar en una sencilla aplicación las funciones
necesarias a la medida de este proyecto.