MOTORES
DC:
El motor DC es un dispositivo que
convierte la energía eléctrica en energía
mecánica rotacional, Existen muchos
tipos de motores DC, pero nos concentraremos en los clásicos
motores con
cepillos y de imanes permanentes.
Como funciona un motor??
Bueno dentro el motor existen un par de imanes permanentes (El tipo de
imán
afecta mucho en su fuerza Los cerámicos son débiles
(ejemplo motores de juguetes
de 3v) y lo de neodimio son en extremo poderosos (Ejemplo Scooters
eléctricos).
Además de los dos imanes posee una bobina de alambre que genera
un electroimán.
(Cuando enredas un cable sobre un conductor se crea un
electroimán (Pueden
comprobarlo envolviendo alambre ESMALTADO o con aislante sobre un
desarmador o
un calvo y después aplicando corriente entre ambas puntas de el
alambre. si lo
acercan a unos clips o cualquier cosa ferromagnética esta
será atraída como si fuese
un imán.
Los Cepillos son dos contactos de cobre que están fijos mientras
el electroimán
gira, lo que hacen es alternar "+" y ""-" en cada
vuelta para que los imanes internos se sigan repeliendo y produzcan el
giro.
Como podrán
recordar la electricidad posee dos propiedades: Voltaje y
Corriente, cada una afecta de manera diferente al motor.
Voltaje:
Afecta la velocidad de giro RPM (Revoluciones Por Minuto).
Corriente:
Afecta el torque. (Fuerza de empuje)
El Motor posee muchas propiedades a tener en cuenta, pero las mas
importantes
son:
Voltaje
de funcionamiento: Es el voltaje para el que se diseño
el motor (Claro
que puede funcionar a menor o mayor voltaje y esto reducirá o
aumentara su
velocidad pero también un voltaje mas alto puede dañarlo
reduciendo su tiempo
de vida.)
Torque
del motor: Es la fuerza de empuje de el motor, tiene muchas
medidas
ejemplo Kg/cm; Kg/m, N/m, Lb/ft, Etc. El motor tiende a consumir solo
los
ampres necesarios para el trabajo, por lo general el motor tiene un
amperaje máximo
de consumo, pero ojo, si el motor es forzado (se le pone muco peso por
ejemplo)
este tratara de consumir mas amperes de su máxima capacidad para
poder avanzar
y si esto continua hay de dos: O daña la electrónica o se
autodestruye, e
incluso ambas.
Los motores por lo general tienen una tabla similar a esto:
| Modelo | Tamaño Eje | Voltaje | Potencia | RPM | Free Current | Stall torque | Stall Current |
| XXXX | 10mm | 24v | 200w | 1000 | 8.4A | 2kg/cm | 16A |
Potencia =200 Watts
Voltaje = 24 Volts
Amperaje = Potencia / Voltaje
Amperaje = 200/24
Amperaje es = 8.33 Amperes
Las RPM o Revoluciones por minuto son la cantidad de vueltas que da el
eje de
el motor en 1 minuto. Mas adelante con esto calcularemos que tanto
avanzara el
robot dependiendo del tamaño de sus ruedas.
El stall torque es el torque máximo para que el motor se
detenga, claro que si
llegas a ese limite el motor se detendrá pero por lo mismo
empezara a consumir
mas amperaje hasta su destrucción, por eso mejor nunca te hacer
que a ese
numero :P
Una de las propiedades mas atractivas de los motores DC es la facilidad
para
cambiar el sentido de el giro, solo se necesita invertir la polaridad
de la
corriente y listo gira a el otro lado.
Pero que pasa si
queremos que el
motor vaya más lento que su RPM normal?? En primera
instancia
talvez digas pues
bajo el voltaje y se alenta no?? Pues si eso alentara el motor
pero
también hay
que recordar que el voltaje afectara el amperaje y por lo mismo el
motor perderá
fuerza, entonces que hacemos??
Pues es un truco de los motores DC, se llama PWM!!!!! Modulación
de pulsos, lo
que hacemos es en lugar de alimentar el motor con "+" y "-"
constantes se van dando poco a poco en forma de pulsos de el voltaje
requerido
y mientras mas pulsos pues mas rápido a menor pulso mas lento, y
lo mejor de
todo no pierdes torque al hacer esto ya que siempre recibe la corriente
necesaria!!!!.
Pero esto lo veremos mas adelante en la sección de control de
motores jejeje.