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Danie1 Net0

RESOLVIDO Acionamento de ponte H com fim de curso e timer

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Preciso desenvolver um circuito que será acionará um motor DC duas vezes ao dia através de um timer, e quando for acionado, deverá parar quando acionar um sensor de fim de curso. Quando for acionado pela segunda vez, o motor deverá inverter a rotação e parar quando o fim de curso for acionado, e assim o ciclo se repetira por vezes indefinidas...

O fim de curso e a ponte H eu consegui desenvolver, porém não faço ideia de como integrá-la com o timer, então conto com a ajuda de vocês pra solucionar esse problema. 😀

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24 minutos atrás, Danie1 Net0 disse:

O fim de curso e a ponte H eu consegui desenvolver, porém não faço ideia de como integrá-la com o timer

Pesquise por exemplos de usos do Flip Flop.

Bons estudos.

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Mostre o circuito que já conseguiu desenvolver. O timer é simplesmente o interruptor ou liga-desliga

54 minutos atrás, Danie1 Net0 disse:

O fim de curso e a ponte H eu consegui desenvolver,

 

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Talvez o que precise é de um relógio que irá comandar o seu circuito de ponte H e fim de curso.

Ou então precisa de configurar bem o timer para que ao fim de um número de ciclos do oscilador este execute as funções de controlar o motor. Mas talvez seja melhor realizar tudo em circuitos diferentes.

 

 

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Em 12/02/2020 às 21:33, Isadora Ferraz disse:

Mostre o circuito que já conseguiu desenvolver. O timer é simplesmente o interruptor ou liga-desliga

 

Chave de Fim de Curso para Motor DC.PDF

adicionado 2 minutos depois
Em 13/02/2020 às 07:29, ResendeM03 disse:

Talvez o que precise é de um relógio que irá comandar o seu circuito de ponte H e fim de curso.

Ou então precisa de configurar bem o timer para que ao fim de um número de ciclos do oscilador este execute as funções de controlar o motor. Mas talvez seja melhor realizar tudo em circuitos diferentes.

 

 

O problema está sendo "orquestrar" quando será o timer ou o fim de curso acionará o motor...

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@Danie1 Net0 , sabe o que é uma tabela da verdade? Pelo que entendi o que queres é controlar um motor com 2 possibilidades de direção. Como apoio vai ter um timer e 2 fins de curso. Isso nos dá 3 entradas: 2 fins de curso (SW1 e SW2) e TIMER como entradas e 2 saidas: motor a direita, motor a esquerda. Se ambas estiverem desativadas é motor parado. A partir do mapa se monta o circuito, é seu guia. nâo vai mostrar nada o mapa, apenas refletir a sua descrição mas te dá uma forma organizada de visualizar o problema. É uma boa fundação para o desafio. O circuito final é o telhado, não se começa uma casa pelo telhado.

O circuito postado apresenta um grave erro em não sincronizar SW1 e SW2 com a direção que o motor irá tomar. Nem li o resto, não vale a pena com esse erro grave inicial. Quando montar o mapa faça-o pensando no início do ciclo motor a direita, iniciando pela partida do motor, lembrando que após a partida o motor continuará em funcionamento com os 2 SWs desligados e parando somente quando o SW oposto for atingido. findo isso se tem um tempo (seu timer) e o ciclo se repete desta vez para a esquerda. É imperativo que inicie pelo mapa para ter a visão completa do que te espera.

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@Danie1 Net0

Seu circuito vai, provavelmente, queimar os transistores por dois motivos:

1 - Você está ligando dois transistores ao mesmo tempo que está desligando ou outros dois. O desligamento é mais lento que o ligamento. Então, vai haver momentos em que os 4 transistores estarão conduzindo.... Do Vcc direto para o terra.

2 - Os dois transistores de cima tem que ser PNP e tem que alterar a lógica de acionamento deles. Como está, vai ficar alguma tensão nos transistores de cima ao conduzirem, fazendo que dissipem (ou tentem) uma potência proibitiva.

MOR_AL

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@Sérgio Lembo Sim, sei o que é tabela verdade, porém não tenho experiência em montar circuitos. No caso não seriam quatro entradas, já que o timer será acionado duas vezes (por exemplo, as 14h - motor gira à direita, e as 22h - motor gira a esquerda)?

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Como nos ensina Jack, o Estripador, vamos por partes. Monte e poste a tabela da verdade. É nela que inicia a concepção. O parto (circuito) vem depois.

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@Sérgio Lembo Sim... Mas para desenvolver a tabela é necessário saber as quais são as entradas, certo? 

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@Sérgio Lembo O que me diz?

Tabela Verdade.png

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Já tem um erro. O motor DC tem 3 possibilidades: rotação direita, rotação esquerda e desligado. Trate o motor com 2 colunas, uma para rotação direita e outra para rotação esquerda.

Espera-se que o timer venha a fornecer um pulso de curta duração (é mais conveniente).

A tabela começa com o motor encostado numa das extremidades e o motor parado.

Na segunda linha recebe o pulso e o fim de curso acionado direciona a rotação do motor para o dado correto. A coluna da direção oposta dop motor permanece desligada.

Na terceira linha o motor continua funcionando e nenhum dos fins de curso está acionado, o motor está no meio do caminho.

Na quarta o motor encontra o fim de curso oposto e é desligado

Na quinta um novo pulso do timer reinicia o ciclo mas agora em sentido contrário.

Faça as demais linhas.

 

A tabela tem que refletir o passo a passo, bem explicada, esquece o papo de que algo está sub-entendido, quanto mais detalhada a tabela for melhor a compreensão. Se necessário abra uma coluna extra para comentários/explicações. Isso irá clarear sua mente na hora de montar o circuito.

adicionado 6 minutos depois

Olhei melhor o seu desenho e percebi que fez um ciclo para timer = 0 e outro para timer = 1. Isso também dá para fazer mas na tabela deve colocar na primeira linha a transição de 1 para 0 pois a transição é quem irá marcar o início do primeiro ciclo. Para início do ciclo reverso faça o sinal da transição de 0 para 1 no início do retorno.

adicionado 8 minutos depois

Está no caminho certo.

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Em 19/02/2020 às 23:33, Sérgio Lembo disse:

Já tem um erro. O motor DC tem 3 possibilidades: rotação direita, rotação esquerda e desligado. Trate o motor com 2 colunas, uma para rotação direita e outra para rotação esquerda.

Espera-se que o timer venha a fornecer um pulso de curta duração (é mais conveniente).

A tabela começa com o motor encostado numa das extremidades e o motor parado.

Na segunda linha recebe o pulso e o fim de curso acionado direciona a rotação do motor para o dado correto. A coluna da direção oposta dop motor permanece desligada.

Na terceira linha o motor continua funcionando e nenhum dos fins de curso está acionado, o motor está no meio do caminho.

Na quarta o motor encontra o fim de curso oposto e é desligado

Na quinta um novo pulso do timer reinicia o ciclo mas agora em sentido contrário.

Faça as demais linhas.

 

A tabela tem que refletir o passo a passo, bem explicada, esquece o papo de que algo está sub-entendido, quanto mais detalhada a tabela for melhor a compreensão. Se necessário abra uma coluna extra para comentários/explicações. Isso irá clarear sua mente na hora de montar o circuito.

adicionado 6 minutos depois

Olhei melhor o seu desenho e percebi que fez um ciclo para timer = 0 e outro para timer = 1. Isso também dá para fazer mas na tabela deve colocar na primeira linha a transição de 1 para 0 pois a transição é quem irá marcar o início do primeiro ciclo. Para início do ciclo reverso faça o sinal da transição de 0 para 1 no início do retorno.

adicionado 8 minutos depois

Está no caminho certo.

Confesso que fiquei confuso agora. O motor de fato deve iniciar parado, depois girar no sentido anti-horário quando for acionado pelo timer e parar quando atingir o primeiro fim de curso. Assim o timer pulsar novamente o motor deve girar no sentido horário até antigir o segundo fim de curso, quando entrará em repouso novamente até ser acionado pelo timer, girar no sentido anti-horário e assim continuar o ciclo repetitivamente... 

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A tabela tem que refletir a realidade e não possibilidades matemáticas. Por exemplo: como pode o Fim de Curso I e Fim de Curso II estarem ativados ao mesmo tempo? Consegue o motor estar no canto esquerdo e direito ao mesmo tempo?

A coluna comentário foi omitida. você pode até colocar a possibilidade de ambos fim de curso estarem ativados provocando parada de motor e na coluna comentário ter anotado que é erro e o sistema tem que parar por segurança.

Giro a direita e a esquerda foi retratado como sendo uma só coisa (o correto é 1 coluna para cada sentido). Não se trata de preciosismo querer 1 coluna para cada sentido. O motor é o mesmo mas são drivers distintos os que serão acionados para realizar a direção correta. De forma prática, cada sentido de rotação representa o driver a ser utilizado.

adicionado 37 minutos depois

Sem título.png

adicionado 38 minutos depois

Monte o resto da tabela.

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@Sérgio Lembo Depois de um bom tempo... Tentei completar o restante da tabela, o que acha?

Captura de tela_2020-03-04_14-16-00.png

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É isso mesmo que se faz. A partir disso temos a visão do que deve ser feito. Tudo que havia de ser pensado está na tabela, basta seguir o que ela nos mostra e o circuito estará pronto.

Do jeito que ela foi pensada temos:

1 - um timer que irá para zero quando se desejar ir à direita

2 - um timer que irá para um quando se desejar ir à esquerda.

Isso pode ser feito com um NE555 ou qualquer outro tipo de temporizador.

Vamos olhar para quando o motor tem que ir para a direita: no início o fim de cur5so esquerdo está ativado e na segunda linha está desativado. Isso significa que o valor dele para nós tanto faz para levar o motor à direita. Olhando para o timer e fim de curso direito vemos que o motor estará girando a direita sempre que o timer estiver em zero e o fim de curso direito estiver em zero. Quando o fim de curso direito vai a um o motor desliga. Na condição ilegal com o timer em zero e o motor trem que estar desligado o fim de curso direito também está em um. resumindo: quando o timer = zero E o fim de curso direito = zero o motor à direita = 1.

0 AND 0 = 1 é o mesmo que NOR

Se invertermos o sinal do timer para fazer a segunda metade da tabela poderemos repetir a ideia.

Com essa descrição já dá para montar o circuito lógico.

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2 horas atrás, Sérgio Lembo disse:

É isso mesmo que se faz. A partir disso temos a visão do que deve ser feito. Tudo que havia de ser pensado está na tabela, basta seguir o que ela nos mostra e o circuito estará pronto.

Do jeito que ela foi pensada temos:

1 - um timer que irá para zero quando se desejar ir à direita

2 - um timer que irá para um quando se desejar ir à esquerda.

Isso pode ser feito com um NE555 ou qualquer outro tipo de temporizador.

Vamos olhar para quando o motor tem que ir para a direita: no início o fim de cur5so esquerdo está ativado e na segunda linha está desativado. Isso significa que o valor dele para nós tanto faz para levar o motor à direita. Olhando para o timer e fim de curso direito vemos que o motor estará girando a direita sempre que o timer estiver em zero e o fim de curso direito estiver em zero. Quando o fim de curso direito vai a um o motor desliga. Na condição ilegal com o timer em zero e o motor trem que estar desligado o fim de curso direito também está em um. resumindo: quando o timer = zero E o fim de curso direito = zero o motor à direita = 1.

0 AND 0 = 1 é o mesmo que NOR

Se invertermos o sinal do timer para fazer a segunda metade da tabela poderemos repetir a ideia.

Com essa descrição já dá para montar o circuito lógico.

Certo, agora acho que consigo me virar. Vou tentar montar o circuito no proteus. Muito obrigado!

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Deu certo! Segue o diagrama abaixo:

 

Ponte-H-para-Motor-DC.png

adicionado 6 minutos depois

Esclarecendo alguns pontos: utilizei uma chave "stand-by" (U1 - LM741) para simular o estado do Timer, dois switches como as chaves fim de curso e um inversor transistorizado para a entrada da porta AND (U2:A, U2:B e U2:C - CD4001).  O que pode ser melhorado?

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U2A está sobrando. Apenas o sinal do timer necessita ser invertido para fazer o giro à esquerda. Leia bem a tabela que foi construida, está tudo lá.

 

Não entendi a que presta aquela parte com o operacional U1.

 

Do jeito que foi construida a ponte (falando apenas da parte de potência) ela até funciona mas com baixa eficiência. O mais conveniente é que os braços superiores sejam construídos com transistor PNP.

 

Ainda sobre a parte de potência, porquê não considera a possibilidade de fazer a ponte H com uso de 2 relés? É bem mais simples.

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28 minutos atrás, Sérgio Lembo disse:

U2A está sobrando. Apenas o sinal do timer necessita ser invertido para fazer o giro à esquerda. Leia bem a tabela que foi construida, está tudo lá.

Ah, verdade. Falta de atenção... 🤦‍♂️

 

28 minutos atrás, Sérgio Lembo disse:

Não entendi a que presta aquela parte com o operacional U1.

Essa parte é apenas para simular o timer (e não ter que esperar os ciclos se completarem), não será permantente. Na prática, provavelmente, vou projetar um com 555.

 

29 minutos atrás, Sérgio Lembo disse:

Do jeito que foi construida a ponte (falando apenas da parte de potência) ela até funciona mas com baixa eficiência. O mais conveniente é que os braços superiores sejam construídos com transistor PNP.

Um TIP 127, por exemplo? Ou um TBJ comum mesmo?

 

32 minutos atrás, Sérgio Lembo disse:

Ainda sobre a parte de potência, porquê não considera a possibilidade de fazer a ponte H com uso de 2 relés? É bem mais simples.

Porque tenho poucos relés aqui, e eles são mais caros. Já transistores tenho bastante.

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54 minutos atrás, Danie1 Net0 disse:
1 hora atrás, Sérgio Lembo disse:

Do jeito que foi construida a ponte (falando apenas da parte de potência) ela até funciona mas com baixa eficiência. O mais conveniente é que os braços superiores sejam construídos com transistor PNP.

Um TIP 127, por exemplo? Ou um TBJ comum mesmo?

Desconheço a corrente dos seus motores. A seleção é feita em cima disso.

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