CONTROLADORES E INTERFACES DE CONTROL:
¿que es control por computador?

Los sistemas de control por ordenador permiten emplear un ordenador para controlar un sistema físico real,que se traduce en la implantación de nuevos sistemas de control en el entorno Industrial y posibilita el desarrollo de la navegación espacial. En nuestro entorno encontramos multitud de sistemas que son o pueden ser controlados por ordenador(un sistema de aire acondicionado, los complejos sistemas de control de los coches de formula 1.

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¿Qué es un controlador?

.Un controlador es software que permite que el equipo se comunique con hardware o con dispositivos. Sin controladores, el hardware que conecte al equipo (por ejemplo, una tarjeta de vídeo o una impresora) no funcionará correctamente.

En la mayoría de los casos, los controladores se incluyen con Windows, o también puede obtenerlos buscando actualizaciones con Windows Update desde el Panel de control. Si Windows no tiene el controlador que necesita, vaya al al sitio webWindows 7 Centro de compatibilidad de, que enumera miles de dispositivos y tiene vínculos directos para descargar controladores. Además, puede encontrar controladores en el disco que incluye el hardware o el dispositivo que desea usar o bien, en el sitio web del fabricante.

http://res2.windows.microsoft.com/resbox/es/windows%20vista/main/4faf5bf0-3218-41db-84df-be609bc261e3_0.png

¿Qué es una controladora?

.Las controladoras son el "cerebro del robot".  Se encargan de reconocer la información que viene del exterior a través de los sensores (que serían como los sentidos) y  hacer funcionar los actuadores (motores, bombillas,...) conforme a un programa almacenado en su memoria.

Entradas:Por las entradas de la controladora, el robot recibe información del exterior  a través de sensores. Se diferencia entre entradas analógicas y digitales, pero la terminología es confusa, porque, normalmente, en los robots todas las entradas son digitales. 

Entradas digitales:Llamamos entradas digitales a las que solo pueden interpretar dos valores (sensor activado/ sensor desactivado). En realidad se trata de entradas lógicas. En ellas, por ejemplo, se conectan los sensores de tacto que no son más que interruptores. Sus posibles estados son pulsado/no pulsado.

En las controladoras PICAXE conviene conectarla de la siguiente manera:

http://pinotolosa.net/controladora/sensor_digital.gif

Accionar interruptores

El controlador permite accionar los interruptores de dos forma:

·    Para encenderlo: accionan el interruptor y pasara corriente

·   Para apagarlo: acción el interruptor para que no pase más corriente

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Encender un bombillo con una controladora

Necesitará una bombilla pequeña de 0,3 Amperios aproximadamente. Es conveniente usar un casquillo donde poner la bombilla y conectar un cable al polo positivo y otro al negativo del casquillo.

Las conexiones que se establecerán entre la bombilla y la tarjeta controladora CNICE.Es indiferente si la conexión se hace al revés, es decir, se conecta el cable conectado al polo negativo del casquillo a la salida digital 0 y el otro cable a la salida 1. Esto es así porque la bombilla no tiene polaridad.

Se puede usar cualquiera de las otras salidas digitales para realizar la conexión entre la bombilla y la controladora.

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Mover un motor con una controladora

Tenemos que generar un circuito de pulsos con un LM555 en un orden de tal manera que a cada terminal del motor le llegue un pulso cada determinado tiempo.

Si miramos la teoría de los motores paso a paso veremos que estos pulsos deben llegar de manera secuencial a las bobinas del motor.

Sabiendo esto, creamos un secuenciador de pulsos programado hasta 4 para enviárselos al motor; sin embargo, si lo hacemos directamente podremos quemar el integrado CD4017 ya que no da la corriente necesaria para mover el motor.

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¿Cómo controlar el giro del motor?

En este tutorial vamos a ver como podemos controlar la velocidad y el sentido de giro de un motor de corriente continua. Mas concretamente lo que haremos es montar un circuito que sea capaz de hacer todo ello con un simple potenciómetro de forma que cuando el potenciómetro este en el centro el motor este parado y cuando se gira el potenciómetro a los lados el motor gira a cada lado de forma regulada. También hay la posibilidad de que no haya cambio de sentido y que solo se regule la velocidad del motor con todo el recorrido del potenciómetro

Esta es una aplicación con gran demanda ya que se trata de algo aparentemente muy sencillo y que tiene muchas aplicaciones. El control de motores de forma precisa, requiere de un circuito electrónico especializado que realiza la regulación de la velocidad mediante una técnica denominada PWM (Pulse Wide Modulation) y que consiste básicamente en variar la cantidad de tiempo que el motor recibe tensión. Si el motor recibe tensión. de forma constante, este gira a su máxima velocidad y potencia. Con PWM lo que se hace es aplicar la máxima tensión., pero no todo el tiempo, si no a pulsos, con lo que se consigue regular la velocidad manteniendo la potencia del motor. Otro sistema de control consiste en regular la tensión. que se aplica al motor de forma que cuanto menos tensión., menos velocidad. La pega de este sistema es que también pierde bastante potencia por lo que no es indicado la mayoría de las veces.

La segunda función que hace el circuito de control de motores, es encargarse del sentido de giro. En una aplicación sin circuito, hay que cambiar la polaridad del motor para que este cambie el sentido de giro, lo que implica usar algún tipo de conmutador doble que haga la inversión de polaridad. Una ventaja adicional de usar un circuito de control es el hecho de que tenemos arranques y paradas mucho mas suaves, lo cual resulta muy bueno en las mayoría de los casos.

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Sensores

Un 'sensor es un dispositivo capaz de detectar magnitudes físicas o químicas, llamadas variables de instrumentación, y transformarlas en variables eléctricas. Las variables de instrumentación pueden ser por ejemplo: temperatura, intensidad lumínica, distancia, aceleración, inclinación, desplazamiento, presión, fuerza, torsión, humedad, movimiento, pH, etc. Una magnitud eléctrica puede cer una resistencia eléctrica (como en una RTD), una capacidad eléctrica (como en un sensor de humedad), una Tensión eléctrica (como en un termopar), una corriente eléctrica (como en un fototransistor), etc.

Un sensor se diferencia de un transductor en que el sensor está siempre en contacto con la variable de instrumentación con lo que puede decirse también que es un dispositivo que aprovecha una de sus propiedades con el fin de adaptar la señal que mide para que la pueda interpretar otro dispositivo. Como por ejemplo el termómetro de mercurio que aprovecha la propiedad que posee el mercurio de dilatarse o contraerse por la acción de la temperatura. Un sensor también puede decirse que es un dispositivo que convierte una forma de energía en otra.

Existen diferentes tipos de sensores como:

• sensores de contacto
• sensores luminosos
• sensores térmicos
• sensores magnéticos sensores de movimiento

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Conectar un sensor a una controladora

• Así mismo puede captar señales procedentes de 8 entradas analógicas y 8 entradas digitales
• En las entradas analógicas se pueden conectar sensores de luz, temperatura, etc
• En las entradas digitales se conectarán pulsadores, interruptores, finales de carrera, etc
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