Servomecanismo digital: PWM y amplificador diferencial

Abstract

La Modulación por Ancho de Pulso (PWM) es una técnica utilizada para controlar la velocidad de los motores cd, por medio de la manipulación del ciclo de trabajo de la señal modulada. El Amplificador Diferencial recibe una señal de baja potencia, amplifica su potencia y realiza dentro de su configuración el control del sentido de giro del motor. La idea de este proyecto fue reemplazar el PWM y el Amplificador Diferencial de Módulo Digital de Servomecanismos del Laboratorio de Control de la Facultad de Ingeniería Electrónica usando elementos de fácil consecución en el país. Para dar solución a ésta situación se decidió diseñar mediante software especializado Labview 7.1, la técnica de Modulación por Ancho de Pulso (PWM), como también construir el Amplificador Diferencial. Como interfaz de comunicación entre estos dos sistemas desarrollados se usó la tarjeta de adquisición de datos USB 6008 de National Instruments. El desarrollo del PWM consistió en el desarrollo de un programa en Labview, dicho programa envía señales digitales a la tarjeta USB 6008 de National Instruments, las cuales son recibidas por el Amplificador Diferencial para que éste realice su respectivo control a la velocidad y sentido de giro del motor. El sistema de servomecanismo digital: PWM y Amplificador Diferencial tiene un comportamiento que tiende a ser lineal. El servomecanismo digital desarrollado permite comprender de una manera más didáctica, el control de la velocidad de un motor por medio de la Modulación por Ancho de Pulso, ya que se pueden manipular diferentes variables analizando consigo los respectivos cambios en el sistema.

The Pulse Width Modulation (PWM) is a technique used to control the speed of the engines cd, through manipulation of the work cycle modulated signal. The differential amplifier receives a low-power signal, amplifies their power and perform within its configuration control direction of rotation of the engine. The idea of this project was to replace the PWM and differential amplifier module of the actuators Digital Control Laboratory at the Faculty of Electrical Engineering using elements of easy achievement in the country. To resolve this situation was decided by designing specialized software Labview 7.1, the technique of Pulse Width Modulation (PWM), as well as build the differential amplifier. As a communication interface between these two systems developed used the card data acquisition USB 6008 National Instruments. The development of PWM consisted of developing a program in Labview, the program sends digital signals to the USB card 6008 National Instruments, which are received by the differential amplifier for it to perform their respective control at the speed and direction of rotation engine. The system of actuators digital PWM and differential amplifier is a behavior that tends to be linear. The actuators developed digital allows us to understand in a more didactic, controlling the speed of an engine through the Pulse Width Modulation, since different variables can be manipulated with the respective analyzing changes in the system.