TRABALHO DE PROJETO DE SISTEMAS ELETRONICOS - 2015CURSO DE ENGENHARIA ELÉTRICA

Resumo: Utilizar a teoria adquirida no curso de engenharia elétrica para na prática realizar a

construção de circuito com o CI LM555 em substituição do LM556 para se movimentar dois

servomotores montados em um só bloco. Com a utilização de potenciômetros, realiza-se o

comando para a movimentação dos motores.

Palavras Chave: circuito; motor; ci; 555; 556; servomotor.

1. INTRODUÇÃO

Servomotor é um tipo de dispositivo muito utilizado no Arduino, no qual há uma programação

que é inserida no processador ATMega328, e o mesmoe comanda os movimentos do motor.

Este trabalho tem como objetivo não utilizar processador nem programação, somente eletrônica

básica e seus componentes, para fazer o mesmo trabalho de movimentação de tal motor. No

projeto inicial o circuito 556 está presente, mas o 555 foi substituído tendo em vista a

indisponibilidade daquele.

2. MATERIAL TEÓRICO UTILIZADO

Datasheet dos componentes é o principal material teórico a ser utilizado na aplicação de

qualquer circuito. Nele se pode encontrar os valores que cada circuito integrado têm em

entradas e saídas, valores que são processados internamente e, inclusive, temperaturas de

utilização.

O circuito integrado (CI) 555, principal componente em tal projeto, é destinado a geração de

temporização programada com a combinação de capacitores e resistores. Por ser um circuito

muito simples e versátil, é muito utilizado em diversos projetos.

CONTROLE DE SERVO MOTOR COM LM555Alexandre Massulo1, RA:110423; Lucas Alves1, RA:110452;

Maria Cecília1, RA 11426; Sullivan Silva1, RA:112276

e-mail: a.massulo@hotmail.com; lucasabbarreto@hotmail.com; mariacecilia377@hotmailcom; sullivan_silva@hotmail.com

1 Etep Faculdades, Engenharia Elétrica – São José dos Campos, SP, Brasil

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Figura 1 - CI 555 e CI 556, ligações dos terminais

3. LISTA DE MATERIAL UTILIZADO PARA O CIRCUITO

Resistores

Potenciômetro

Capacitores

CI 555

Servomotor

4. SIMULAÇÃO E CIRCUITO MONTADO

A simulação é uma ferramenta muito importante a ser aplicada no desenvolvimento de

diversos projetos, neste projeto foi realizada no software Proteus com diversos testes realizados,

visando uma melhor aproximação da montagem física do circuito aqui proposto.

Se tratando dos resultados obtidos, a simulação tem uma variação consideravelmente baixa

em relação a montagem física e funcionamento, pois, em geral, valores ideais são utilizados

para se obter o resultado final. No entanto, a mesma pode diminuir erros e tempo de

desenvolvimento.

A simulação da configuração monoestável do projeto é demonstrada na forma de imagem na

Figura 2. O circuito foi montado em um protoboard. Observando que a montagem foi realizada 2

vezes para o controle de dois motores.

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Figura 2 - Configuração monoestável do circuito integrado 555

O circuito proposto, onde a equipe se baseou, tomando-se em conta a adaptação CI556-

CI555, pode ser observado na Figura 3. O mesmo foi alimentado por 5V DC.

Figura 3 - Circuito proposto

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Figura 4- Circuito montado na placa

5. CALCULOS DO CIRCUITO ASTAVEL E MONOESTAVEL

No nosso circuito proposto em sala R1= 2,2kΩ; R2=150Ω; C1=10uF o terminal 5 do CI não esta usando capacitor.

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t1=0,01628 t2=1,039x10−3 T=t1+t2 T=0,0173f=57,6HZ frequência de oscilação

No nosso circuito proposto em sala R1=10kΩ e em série tem um pot de 10kΩ somando R1=20kΩ.

Com a resistência de 20kΩ T=2,2x10−3

Com a resistência de 10kΩ T= 1,1x10−3

6. RESULTADOS OBTIDOS

Os resultados obtidos puderam ser observados em três momentos: o da simulação, o

acompanhamento no osciloscópio e o servomotor em movimento.

a) Simulação – pode-se observar usando um osciloscópio virtual as diferenças de tempo em VCC e em GND, tendo em vista a posição do potenciômetro, conforme a Error: Reference source not found e a Error: Reference source not found.

b) Osciloscópio – Em tal equipamento a correspondência com a simulação é evidente, os sinais foram deslocados no eixo y para que os mesmo não se sobrepusessem. Na apresentação mais abaixo pode-se observar a proximidade aqui citada com aquela apresentada na Error: Reference source not found.

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Figura 7 - Resultado obtido utilizando-se o osciloscópio.

c) Servomotor – O equipamento-fim se comporta sensível à movimentação dos potenciômetros.

Observou-se, também, que a saída do primeiro conjunto (astável), determina a entrada do

segundo (monoestável) e o disparo deste é invertido com aquele, pois onde há GND no primeiro,

gera VCC em sua saída, não disparando o segundo. Tal disparo somente é observado quando a

saída do primeiro está em GND.

7. PROBLEMAS ENCONTRADOS

Houve dificuldade no funcionamento correto do circuito com a inserção do segundo motor, o

qual não rotacionava.

8. COMENTÁRIOS E CONCLUSÕES

Com os conhecimentos adquiridos ao longo do curso de engenharia, podemos notar que

sempre surgira a necessidade diante os projetos propostos de sempre realizar a revisão da

montagem dos componentes, do circuito e até mesmo dos componentes. Foi esse procedimento

que revelou que o problema no funcionamento do segundo motor estava no CI555 que estava

com mal funcionamento e após a troca do mesmo, o funcionamento foi eficaz.

Como futuros engenheiros eletricistas, temos a compreensão que mesmo nas mais diversas

atividades que almejamos realizar no mercado de trabalho a necessidade de planejamento,

consulta de manuais e até mesmo revisão de projeto sempre serão importantes em qualquer

instancia.

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Por isso, podemos concluir que cada fase deste curso tem nos levado a um nível maior de

compreensão de que cada etapa de um projeto não pode ser ignorada assim como o trabalho

em equipe e todo o planejamento.

9. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

[1] Site http://ivairsouza.com/CI-555.html– acessado em 25.abr.2015 – Configurações e cálculos

referentes ao CI 555.

[2] Site http://www.alldatasheetpt.com/ – acessado em 25.abr.2015 – Datasheet do circuito

integrado NE555P

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