LABORATORIO N°3 CONTROL DE POTENCIA POR VARIACION DE ANGULO CON PWM EN MEDIA ONDA PROGRAMADA EN UN PIC

Natalie Segura Velandia, u1802061@unimilitar.edu.co,Oswaldo Rivera Rincón, u1802050@unimilitar.edu.co,

1 OBJETIVO

Diseñar un control para regular la potencia en una carga resistiva e inductiva por variación de ángulo, Implementar el diseño y comprobar su funcionamiento

2 MARCO TEORICO

Se diseñara un control de potencia para alimentar una bombilla de 60W/120V donde se verificaran las tensiones y corrientes AC – DC sobre el control

PIC 18 PWM

El pwm consiste en un módulo que posee el micro el cual genera una onda cuadrada con frecuencia dada, la cual puede ser variada por medio de un potenciómetro todo dependiendo de la configuración y la programación que se realice.

Para lograr un buen diseño se deberá realizar algunos cálculos los cuales permitirán una adecuada programación.

La frecuencia PWM responde a la fórmula:                                                              F_pwm  =  F_osc / [4 x PRE x (PR2+1)] 

o lo que es lo mismo, el periodo del PWM será el inverso de dicha frecuencia:

                        T_pwm =  [ (PR2+1) x 4 x PRE ]  x Tosc

Se diseñara un programa que permita la regulación del ángulo de disparo de un SCR de 20° A 160° del ciclo eléctrico.

1. Se usara un cristal de 4Mhz para calibrar los retardos.2. Se debe capturar el cruce por el cero3. El modulo del tmr0 genera una onda pulsante4. El modulo del CH0 permite la variación a través del potenciómetro

Se controlara un disparo entre 23° y 158,5°CRUZE POR CERO Y CAPTURA

Se configura el pin RB0 por donde se realizara una interrupción externa. A una frecuencia de 60Hz la onda rectificada tendrá un periodo de T=8,33 mseg, para la captura de este dato se usa tmr1 y se configura con un tiempo max de 65,535mseg se colocara un rango de frecuencia debido a las alteraciones del ruido se trabajara con una frecuencia de 55 Hz a 65 Hz y si no está en el rango no se acepta y la etapa de potencia es pone en 0.

CONTROL DE DISPARO

El módulo de tmr0, es el encargado de la variación del disparo por medio del potenciómetro que lleva a la RA2 del pic que está representando el canal analógico.

OPTO-ACOPLADOR

Basan su funcionamiento en el empleo de un haz de radiación luminosa para pasar señales de un circuito a otro sin conexión eléctrica. Estos son muy útiles cuando se utilizan por ejemplo, Microcontroladores PICs si se requieres proteger el microcontrolador este dispositivo es una buena opción. En general pueden sustituir los relés ya que tienen una velocidad de conmutación mayor, así como, la ausencia de rebotes.

CALCULO DEL PERIODO DE UN CICLO

f= 1T

T= 160Hz

=0.01667 seg=16.667mS

lamitad delciclo es=16.667mS2

=8.33mS

CODIGO MPLAB PROGRAMCION DEL PIC

#include <p18f4550.h>#include <delays.h>/**/void interrupcion(void);float t,t1;int CU;#pragma code interrupcion_alta=0x08void interrupcion_alta(void){ _asm goto interrupcion _endasm}#pragma code #pragma interrupt interrupcionvoid interrupcion(){ if (INTCONbits.INT0IF==1) { PORTBbits.RB2=0; Delay100TCYx(t); PORTBbits.RB2=1; } INTCONbits.INT0IF=0;}void main(void){ ADCON1=13; ADCON2=128; INTCON=144; RCONbits.IPEN=1; INTCON2=64;

INTCON3=0; TRISBbits.RB2=0; while(1){ ADCON0=7; while(ADCON0==7); t1=((ADRESH*256)+ADRESL); t=83.3333333333333333*2*t1/1023; }}

DISEÑO

MONTAJE

SIMULACIONES

PROTEUS

PWM

REAL

PWM

t t

SEÑAL TOMADA DEL ANODO TIRISTOR

SEÑAL TOMADA DEL CATODO TIRISTOR

CONCLUSIONES

Se observa que para controlar la carga por el tiristor por la sección del cátodo se requiere mayor corriente ya que se ve la parte positiva y negativa, y por el ánodo que solo muestra la parte positiva requiere menos corriente. Se debe tener en cuenta los tiempos que se

manejen ya que el pwm es controlador por delays y el ángulo de disparo puede llegar a sobrepasar cuando el potenciómetro es llevado a su máximo.

BIBLIOGRAFIA

http://www.sc.ehu.es/sbweb/electronica/elec_basica/tema4/Paginas/ Pagina4.htm

http://es.slideshare.net/ketoc/circuitos-rectificadores-23616506? next_slideshow=1

http://www.ehowenespanol.com/ventajas-rectificador-puente-onda-completa- info_403053/