Implementación del control de velocidad y diseño mecánico del sistema posicionador de soldadura MIG-MAG

Abstract

El presente proyecto desarrolla el control del avance de una máquina semiautomática que sea capaz de realizar corte o soldadura de planchas metálicas de acero de hasta 1/2" de espesor, con el fin de tener una mejor calidad en la soldadura. Para lo cual se realiza el control de un motor DC por PWM, utilizando un microcontrolador Freescale. Para complementar este proyecto se realiza el diseño mecánico de la máquina, desde el sistema de transmisión formado por los engranajes, ejes y ruedas; hasta el diseño del sistema de posicionamiento de la antorcha de soldadura MIG - MAG. En este proyecto una de las dificultades fue que se trabajó para las pruebas con un motor reciclado, cuyos parámetros se desconocían. En el Capítulo 3 de este proyecto se realiza la identificación de parámetros del motor DC, se explica el procedimiento empleado y se muestran los programas implementados, así como los resultados de las simulaciones obtenidas luego de aplicar un control digital. Para la regular la velocidad de la máquina, se requiere ingresar la consigna de la velocidad previamente, de ese modo podemos operar la velocidad angular del motor; esto es importante debido a que verificamos la performance de la respuesta en relación a la consigna, es decir obtenemos un error en estado estacionario nulo. En el capítulo 4 se describe el hardware utilizado, así como la programación del microcontrolador, para controlar los diferentes dispositivos utilizados, en particular al motor DC. Finalmente, en el Capítulo 5 se muestran las pruebas realizadas en lo que se refiere al control de la velocidad del motor DC por Modulación de Ancho de Pulso (PWM). Finalmente se muestran los resultados de simulación y los softwares electrónicos, como son: Proteus, Cede Warrior en Freescale y las pruebas obtenidas con diferentes tipos de lenguajes de programación, desde Assembler hasta lenguaje C.