CURSO BÁSICO DE AUTOMAÇÃO E ROBÓTICA COM KIT ARDUINO – Exp. 11 – Página 1 de 3
EXPERIÊNCIA # 11 – Acionamento de Motor com ponte-H
Objetivo: Aprender como utilizar o Arduino para controlar a velocidade e o sentido de rotação de um
motor DC, através do uso de um CI (circuito integrado) contendo a topologia ponte H.
Introdução:
Em robótica e automação, muitas vezes é necessário controlar as rodas do robô (ou veículo) nos
dois sentidos (horário e anti-horário). Isto permitirá a sua livre movimentação em todas as direções e
sentidos (frente, ré, direita, esquerda, rotação no próprio eixo, etc.). Para implementar essa função é
necessário utilizar um circuito eletrônico conhecido como ponte-H, que consiste em diversos
transistores polarizados como chaves eletrônicas (modos saturação e corte) e dispostos de tal forma
que podem conduzir (em inglês drive) a corrente elétrica através do motor DC, em ambos os sentidos
(do pólo positivo para o negativo, ou vice-versa). Por isso, esses circuitos são conhecidos como drivers
de corrente bidirecionais.
Existem diversos circuitos integrados que contém a ponte H. Os mais conhecidos são os CIs das
famílias L293 e L298. Neste experimento utilizaremos o L298N (vide Figuras 11.1 e 11.2) devido à sua
capacidade de conduzir correntes altas (até 4 A), tornando a sua aplicação robusta para alimentar
motores DC.
Figura 11.1 – Apresentação do CI L298 para implementar ponte H (Fonte: datasheet do componente).
Figura 11.2 – Diagrama elétrico para usar o L298 em motor DC (Fonte: datasheet do componente).
CURSO BÁSICO DE AUTOMAÇÃO E ROBÓTICA COM KIT ARDUINO – Exp. 11 – Página 2 de 3
Material Necessário:
- 01 motor DC 3 a 6V;
- 01 fonte DC de 3-6V que forneça no mínimo 200mA;
-01 CI L298N;
- 01 Placa Arduino UNO REV 03;
- 01 cabo USB para ligar a placa Arduino a um computador;
- fios (jumpers) diversos;
- Protoboard de 840 furos.
Procedimentos Experimentais:
1)Monte o circuito mostrado na Figura 11.3.
Figura 11.3 – Circuito utilizado na experiência do “Acionamento de Motor com Ponte-H”
(cortesia: http://fritzing.org).
2) Na interface de programação de Sketches do Arduino, insira e compile o programa 11.1 com a placa
conectada ao seu computador através da porta USB.
CURSO BÁSICO DE AUTOMAÇÃO E ROBÓTICA COM KIT ARDUINO – Exp. 11 – Página 3 de 3
//Exp_11: Acionamento de motor DC com Ponte-H
void setup()
{
Serial.begin(9600);
pinMode(13,OUTPUT); //define port 13 do Arduino como saida digital (pino EnB do L298N)
}
void stop_motor() //função para cessar a rotação do motor
{
digitalWrite(13,LOW); // Desabilita motor através do port 13
analogWrite(9,0); //inicializa port 9 com valor 0V (pino In3 do L298N)
analogWrite(11,0); //inicializa port 11 com valor 0V (pino In4 do L298N)
delay(1000);
//aguarda 2 segundos
}
void loop()
{
stop_motor();
digitalWrite(13,HIGH); //Habilita motor através do port 13
for (int x = 0; x<= 255; x++) //acelera o motor em um sentido
{
analogWrite(9,x);
delay(10);
}
delay(1000);
//aguarda 1 segundo
stop_motor();
digitalWrite(13,HIGH); //Habilita motor através do port 13
for (int x = 0; x<= 255; x++) //acelera o motor no sentido contrário
{
analogWrite(11,x);
delay(10);
}
}
Programa 11.1 – Código em linguagem C utilizado na experiência de “Acionamento de Motor com
Ponte-H”. As linhas iniciadas por “//” não são lidas pelo compilador, e por isso são utilizadas como
comentários.
Para o Diário de Bordo:
1) Descreva o funcionamento do circuito.
2) Modifique o programa 11.1 através da implementação de uma função em linguagem “C” para definir
a velocidade de rotação e sentido do motor.