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Mecatrónica => Robótica => Mensaje iniciado por: dodin en 20 de Julio de 2005, 15:35:00

Título: Problema con H-bridge
Publicado por: dodin en 20 de Julio de 2005, 15:35:00

Resulta que estoy tratando de montar un h-bridge para manejar los motores de un robot, lo que ocurre es que la fuerza que tienen los motores controlados por este circuito es muy poca y apenas puede saltar cualquier cosa cuando se encuentra con ella. He probado a hacerlo con el CI l293E y con el circuito de esta página http://www.robotroom.com/HBridge.html pero me ocurre lo mismo las dos veces. ¿Me podeis echar un cable?

Gracias de ante mano y adios.

Título: RE: Problema con H-bridge
Publicado por: dogflu66 en 21 de Julio de 2005, 13:01:00

Si puedes explicar un poco mas... tipo de motor, reducciones, señal de control, etc...

Título: RE: Problema con H-bridge
Publicado por: dodin en 21 de Julio de 2005, 13:13:00

Hola, el motor pues es el motor que venía con el robot este que sacaron por fascículos hace un montón de tiempo trae reductora y todo. Lo que quería era un H-bridge como el de la página web; que tuviese un bit de control de dirección y el otro para controlar la velocidad mediante pulsos a traves de un pic.
Lo que me ocurre es que cuando coloco una pila de 4,5 V tiene mucha mas fuerza que cuando le coloco el H-bridge y quería a ver si fuese posible conocer como se puede utilizar toda la energia de la pila.
¿Cómo mido la intensidad que circuila por el motor? ¿Le coloco el tester en serie en opción de mA y ya esta?

Gracias por responder dogflu66

Título: RE: Problema con H-bridge
Publicado por: dogflu66 en 21 de Julio de 2005, 14:19:00

Tambien tengo un kit de robotica, pero este funciona a 9v y funcinan muy bien, usa motores baratos con reducción... y mas baratos si los entregan con las enciclopedias... con todos los circuitos de control de este tipo siempre hay alguna perdida de potencia... pero esto es normal... normalmente esto se suele compensar subiendo algo mas la tensión de alimentación de los motores pero esto ya lo tiene en cuenta el que desarrollo el robot... si estas utilizando las piezas originales de la enciclopedia deberían de funcionar... y claro la corriente se mide en serie, en principio en un motor de baja potencia como son los que solemos utilizar en una escala de 400mAmp debería bastar... de todas formas cuanto mas preguntes y detalles indiques de tu proyecto mas podremos ayudarte...

Título: RE: Problema con H-bridge
Publicado por: dodin en 21 de Julio de 2005, 16:01:00

Hola, con los 4,5 V la intensidad que circula por el circuito son 85 (medido en la escala de 200 mA, entonces son 85mA no?) pero cuando le coloco el H-bridque me proporciona 2,5v y 71mA y ahí esta el fallo.
Había pensado en sustituir el integrado por otro que me proporiconase más voltaje, pero no sé cual. Se admiten propuestas y críticas por supuesto.

Gracias y adios.

Título: RE: Problema con H-bridge
Publicado por: dogflu66 en 22 de Julio de 2005, 20:15:00

Las perdidas de potencia que indicas pueden ser normales, te recomiendo si puedes que subas el voltaje de alimentación de los motores hasta que compenses estas perdidas, si observas en el esquema del H-bridge la alimentación indicada en el circuito estaría comprendida entre 9,6 y 18v... claro esta que en esto influye el tipo de motor, pero en general los motores soportan un amplio rango de voltaje de trabajo... de echo el L293D que utilizo en mi plaquita también tiene muchas perdidas... los motores que tengo son típicos para trabajar a partir de 3V aproximadamente... y sin embargo son alimentados a 9V... en mi kit de robótica. De todas formas esto es una decisión que debes de tomar tu.. ya que desconozco el tipo de motores que tienes...

Título: RE: Problema con H-bridge
Publicado por: robotinside en 26 de Agosto de 2005, 15:49:00

Saludos!

Para calcular la tensión de la bateria que le tienes que poner sigue la siguiente regla:

Tensión bateria = tensión de perdidas del H bridge + tension de funcionamiento motor

La tensión que cae en el puente en H se debe a los transistores de commutacion internos (tension colector-emisor), y es inevitable por la propia construccion del dispositivo. Lo podras minimizar con un puente de baja caida de tensión pero siempre  las habrá.
Aumenta la bateria/pila y eso servirá

La corriente de los motores variará sustancialmente en funcion de la carga que hayna de empujar, los 85mA medidos probablemente sean sin carga. Para probar el áximo consumo frena las ruedas (seguramente subiran de 200mA asi que sube la escala )

Título: RE: Problema con H-bridge
Publicado por: Ledroj en 06 de Septiembre de 2005, 15:10:00

Hola amigos.

El problema que comentais tambien me ocurrio a mi, y con el agravante de que al ser la alimentacion con pilas recargables pues menos tension aún, las perdidas en los puentes en H es una autentica lata, tanto es asi que al final recurrí como ultima solucion unos minis reles que soportan corrientes importantes sin mas historias. No es la solucion digamos mas correcta, pero es la que mejor me ha funcionado, si quereis ver algunas fotos de como quedó el sistema os pongo el link, aunque no se si estos de mi ALGARROBA me lo dejan vivo. un saludito.

Ledroj..     http://es.geocities.com/TR0NN2004/ELECTRONICA/MINIBOTS/

Título: RE: Problema con H-bridge
Publicado por: dogflu66 en 06 de Septiembre de 2005, 18:26:00

Estan interesantes estos minis... se ven muy logrados...

Título: RE: Problema con H-bridge
Publicado por: Nocturno en 06 de Septiembre de 2005, 23:55:00

Yo acabo de montar una plaquita para controlar dos motores y también he puesto relés. No veas la diferencia, giran casi al doble de velocidad cuando entran los relés en funcionamiento.

Título: RE: Problema con H-bridge
Publicado por: dogflu66 en 07 de Septiembre de 2005, 05:31:00

Estos reles suelen ser bastante rapidos, probaste si se pueden conseguir varias (no digo muchas) velocidades en el supuesto de una necesidad... hacen mucho ruido los contactos si se les da caña?...

Título: RE: Problema con H-bridge
Publicado por: Nocturno en 07 de Septiembre de 2005, 09:14:00

No he probado a meterles PWM, pero seguro que admitirían un PWM de baja resolución, aunque supongo que su vida útil se acortaría muchísimo.
Hacen un poco de ruido, pero nada al lado de los motores, por lo que en mi caso no sería un punto crítico.

Título: RE: Problema con H-bridge
Publicado por: dogflu66 en 07 de Septiembre de 2005, 12:26:00

Tenia en mente el fabricar un variador de frecuencia para controlar la  potencia de las eRes de unos calefactores y para conseguir la potencia máxima (trabajaran durante un periodo muy prolongado a esta potencia) queria utilizar los contactos de un rele en paralelo con el triac, me imagino que aplicando este principio a los motores de un bot se pordria optimizar el puente en H, para cuando queramos que el bot tenga verdadero poderio...

Título: RE: Problema con H-bridge
Publicado por: Jimmy_pop en 10 de Septiembre de 2005, 03:54:00

Hola,

dogflug, "me se escurre" que si lo que quieres es controlar unas resistencias de un calentador lo mejor que puedes hacer es usar un transformador o un autotransformador que admita varias relaciones de transformación, creo que es algo que se usa a menudo para arrancar motores y seguramente encontrarás fácilmente que sean capaces de entregar mucha potencia. Es verdad que un calentador es un sistema físico que tiene una respuesta lenta, de modo que posiblemente se pueda hacer incluso un control pwm con relés (supongo que cuando has dicho lo del variador de frecuencia pensabas mas bien en pwm) para controlar la potencia que entrega con un ciclo de pwm muy muy bajo, de hecho las calderas que yo he visto hasta el dia de hoy todas usan en cierto modo un control aun mas sencillo con realimentacion con un solo nivel de respuesta (encender o apagar el calor).

Para controlar un motor, si se quiere poder variar de forma casi contínua la velocidad yo no usaría para nada relés, y mucho menos si es un motor de alterna y se pretende hacer servir los relés como ondulador, sería una locura intentar encender y apagar un relé a 60hz xD. Por otro lado lo que sí creo que puedo aportaros es decir que no debeis limitaros a los tríacs, hay otras clases de componentes pensados para manejar mas potencia que funcionan de un modo muy parecido, los tríacs tienen menos aplicación de lo que parece, os voy a poner una pequeña tabla de alternativas:

TIRISTORES
- triac: tipo de control: conex/desconex por intensidad, potencia * velocidad conmutacion  *
- gto: tipo de control conex/desconex por intensidad, potencia *** velocidad conmutacion *
- mct: tipo de control conex/desconex por tension, potencia **, velocidad de conmutacion **
- scr: tipo de control conex/desconex por intensidad, poencia ***, velocidad *

TRANSISTORES
- BJT: linealidad, tipo de control conex/desconex por intensidad, potencia **, velocidad **
- MOSFET: linealidad, tipo de control conex/desconex por tension, potencia *. velocidad ***
- IGBT: linealidad, tipo de control conex/desconex por tension, potencia **, velocidad **

Como veis los tríacs no salen muy bien parados xD Los SCR y los GTO son de muy alta potencia y se usan en aplicaciones muy locas su tiempo de commutacion es muy bajo y no admiten altas frecuencias, los MCT y los transistores son los mas chulos porque tienen los tiempos de commutacion muy bajos y pueden usarse bien en aplicaciones con PWM.

Puestos a elegir para controlar un motor yo usaría un MCT. Hay que mirar catálogos.

Título: RE: Problema con H-bridge
Publicado por: Jimmy_pop en 10 de Septiembre de 2005, 03:59:00

Bueno, me he extendido quizás un poco demasiado :C

Debo añadir algo: lo anterior hace referencia a control de un motor mas o menos potente >100W, no a un motor pequeñito, para motores pequeñitos se usan darlingtons que son un par de bjt"s enlazados o los puentes en H que vienen encapsulados que creo que usan la mayoría transistores mosfet (se sobrecalientan con facilidad y estan pensados para cosas de muy baja potencia).

Espero que os haya servido igualmente mi parrafada :CCC

Título: RE: Problema con H-bridge
Publicado por: dogflu66 en 12 de Septiembre de 2005, 05:56:00

Gracias por tu información, te cuento para que te hagas una mejor idea de lo que tengo pensado para los calefactores, la regulación de las eRes para que el circuito saliera lo mas pequeño posible lo tenia pensado hacer extrayendo una muestra de la red electrica (220AC/50Hz) y por su puesto manteniendo la fase de esta  como señal de sincronismo, para hacer la regulación en vez de cortar la sinusoide (que genera mucho ruido) pense en dejar pasar entre ciclo y ciclo un periodo de tiempo variable, minima potencia el tiempo muy grande (resultante frecuencia < a 50Hz) y para máxima potencia el tiempo cero (frecuencia = 50Hz), y para el caso que el periodo de tiempo a máxima potencia fuera muy prolongado havia pensado en hacer la activacion por medio de un rele para que el semiconductor de potencia sufriera menos... hay que tener en cuenta que son cinco calefactores de 2000W cada uno en una misma vivienda y que no puede haber mas de 2000W de consumo en total, y  que ira circulando la corriente por los otros calefactores cuando la estancia principal tenga la temperatura elegida... y después con respecto al transformador es una buena idea (que me apunto) pero encargar transformadores de este tipo encarece el sistema (el ultimo que me fabricaron de una potencia parecida, no solo por el tamaño, el coste sobre los 50 euros, uno es tolerable e incluso dos pero cinco se montan en un capital). Ah!, la variación de frecuencia es para dar una potencia de mantenimiento en varias estancias cuando la casa esta en la temperatura elegida, se podria usar el sistema todo/nada que indicas que es el normalmente utilizado como bien indicas... que seria ir mandando los 2000W a la habitación que los demande y dejar en lista de espera en caso de que se produzca alguna demanda mas al mismo tiempo... esto realmente seria mas simple (ya que lo mientas es  posible que sea lo mejor)... y echare un vistaso a las alternativas que das para los Triac...

Y con respecto al control de motorcitos para los bot, serian motores de corriente continua, y lo de utilizar los reles como PWM solo como prueba o anécdota por saber un poco lo que pasaría, y lo de hacer un montaje mixto, pues un puente en H por PWM y cuando se quiera la máxima potencia se usarian los reles...

Y perdonar por la desviación del tema en el hilo...