sábado, 24 de noviembre de 2007

NIVEL DE CONTROL

El circuito de control es el que proporciona las señales hacia los actuadores dependiendo de las señales obtenidas en los sensores.
Esta conformado básicamente por las etapas visualizadas en la figura a continuación.

Figura 6 – Etapas del circuito de control.
Circuito sensor (Sd, Si)

Figura 7 – Circuito sensor, conformado por el circuito
emisor (R1, D1), y por el circuito receptor (Q1, R2, D2).

El emisor del circuito sensor esta compuesto por un diodo emisor infrarrojo (D1), y una resistencia R1.
El receptor del circuito sensor esta compuesto por el Fotodiodo receptor de infrarrojos (D2), el transistor Q1, y la resistencia R2. Para R2 se
recomienda valores de resistencia superiores a 100K . En el punto a se obtienen dos valores de voltaje, dependiendo de la reflexión. Estos
dos valores ser cambiados por 0v y 5v a través del circuito comparador.
Circuito comparador y etapa de potencia
Este circuito se encarga de normalizar los niveles entregados por el circuito sensor. La etapa de potencia (M1, Q1) se encarga de
proporcionar la corriente necesaria al motor. La etapa de potencia propuesta, es una sencilla forma de activar un motor, pero se podría
cambiar por; un puente H, que permite el cambio de dirección del motor; Relés, los cuales manejan mayores corrientes; Drivers para
motores (L293, L298) que permiten cambio de dirección, frenado y manejo de mayores corrientes.

Figura 8 – Circuito comparador y etapa de potencia.

El circuito comparador (R3, IC1) entrega 0V o 5V a la base de 5 voltios dependiendo de si el valor de voltaje en el punto a es menor o mayor
al valor de voltaje en el punto b, respectivamente. Para este caso el valor de el punto b se debe ajustar en un punto intermedio
entre los dos valores entregados por el circuito sensor (punto a). Algoritmo de seguimiento Aquí se relacionan las señales de los sensores
con las señales de control sobre los motores.
 

tabla de posibles estados de sensores
Donde, Sx = 0, indica que el sensor no esta sobre la línea. Y Sx=1, indica que el sensor se encuentra sobre la línea
Estado A: En este estado ambos sensores se encuentran fuera de la trayectoria. En este caso ambos motores se detienen y el móvil debe ser
colocado a su trayectoria de forma manual. Debido a la sencillez de este control el móvil no es capaz de retomar la trayectoria. Pero se puede
implementar un algoritmo de corrección de trayectoria con una lógica programable(microcontroladores).
Estado B: En este caso el móvil se ha desviado levemente hacia el lado izquierdo respecto a la línea, como tal, solamente el sensor derecho (Sd)
se encuentra sobre la línea de trayectoria. La acción correctiva es desenergizar el motor derecho para que el motor izquierdo aun activo
corrija la trayectoria.

Estado C: En este caso el móvil se ha desviado levemente hacia el lado derecho respecto a la línea, como tal, solamente el sensor izquierdo
(Si) se encuentra sobre la línea de trayectoria. La acción correctiva es desenergizar el motor izquierdo para que el motor derecho aun activo
corrija la trayectoria.

Estado D: En este caso ambos sensores se encuentra sobre la línea negra, por consiguiente el móvil no debe hacer ninguna corrección de su
dirección, o sea ambos motores deben seguir activos, idealmente en una trayectoria recta y larga si el móvil esta alineado y tiene igual
velocidad en sus llantas este no debe hacer ninguna corrección hasta que encuentre una curva.

Pruebas y correcciones
- Se debe probar que cada uno de los sensores conmute entre dos voltajes cuando pase de la superficie blanca a la línea negra. Si la señal
medida en el punto a (figura 7) no varia o su variación es muy pequeña se recomienda intentar balancear con diferentes valores de R2
(figura 7,ciruito sensor).
- Se debe ajustar el voltaje de referencia en el punto b (Figura 8) con la resistencia variable R3 de tal forma que el motor se active y se
desactive dependiendo del cambio de superficie que observen los sensores.

No hay comentarios: