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Que motores eléctricos se utilizan en los proyectos de electrónica

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¿Qué son los motores eléctricos?

Los motores eléctricos son dispositivos que sirven para convertir la energía eléctrica en movimiento mecánico. Por lo regular estos movimientos se transmiten a través de ejes giratorios. Aunque cabe mencionar, que también existen los motores de movimiento lineal pero estos son menos populares.

El funcionamiento principal de estos dispositivos es bastante sencillo e intuitivo de entender. Pero conforme se van agregando mas componentes eléctricos, electrónicos y/o mecánicos cambia totalmente la forma en que se comportan. Es decir, siguen con el movimiento giratorio pero puedes hacer que gire más lento, más rápido, con más fuerza e incluso podemos hacer que el rotor del motor gire cierta cantidad de grados o el tiempo que nosotros le indiquemos.

Motores eléctricos

¿Qué motores eléctricos se utilizan para proyectos electrónicos y robóticos?

Dependiendo de el objetivo que tenga nuestro proyecto electrónico o robótico, podemos utilizar diferentes funciones de los motores eléctricos. Por ejemplo, para mover un brazo robótico necesitamos un motor donde se puedan controlar los giros a precisión. Sin embargo para mover algún objeto demasiado pesado tenemos que utilizar un motor que tenga bastante fuerza.

Dentro de los motores eléctricos que podemos utilizar para nuestros proyectos electrónicos y robóticos nos encontramos con:



Motor de corriente directa (DC o CD)

Este tipo prácticamente es la base de todos, ya que su funcionamiento es el más básico de todos. Es decir que, a este motor no se le incorpora ningún complemento extra como pueden ser resistencias, potenciómetros, tarjetas electrónicas ni engranes por lo que su funcionamiento solo se limita a girar sin interrupciones hasta que lo desconectamos. (Leer motor CD)

Las aplicaciones de estos motores se basan en escenarios donde no se requiere de tener un control preciso de alguna parte móvil. Si no que esta parte gire cuando le demos la instrucción y pare cuando lo necesitemos. Por ejemplo en vehículos a control remoto como carros, trenes y barcos; En aplicaciones de automatización como bandas transportadoras donde se necesita que avancen constantemente y también en maquinas herramientas como en los cabezales de las fresadoras y tornos cnc.

Motorreductor

Prácticamente es un motor de CD que se le agrega un juego de engranes para que pueda tener una mayor fuerza. O mejor dicho, un torque mas alto. Debido a que se le agregan componentes mecanicos como los engranes, se sacrifica velocidad por fuerza. Ya que al existir mas piezas móviles se generan algunas fricciones que hacen mas complicado que el rotor pueda girar libremente. En palabras sencillas un motorreductor aumenta la fuerza pero disminuye la velocidad de giro.

En general los motorreductores eléctricos se utilizan en aplicaciones donde se requiere cargar o mover cosas pesadas. Dentro de las aplicaciones mas comunes que podemos encontrar es en robots donde se tenga que mover o cargar cosas pesadas o en sistemas de elevación; como elevadores y montacargas.

Motorreductor

Servomotor

Los servomotores además de incluir el motor convencional de CD incorporan un circuito electrónico con resistencias, capacitores, potenciómetros, y otros componentes electrónicos que trabajan en conjunto, para poder controlar el giro del motor con bastante precisión. Dependiendo del tipo de servomotor es la cantidad de grados que puede girar, ya que también incorpora un juego de engranes que pueden limitar su funcionamiento a 180° o tener de un giro completo, es decir 360°. (Leer servomotor)



Este tipo de motores normalmente se utilizan en aplicaciones donde la precisión y el control de movimiento es importante ya que un pequeño error puede causar un mal funcionamiento, colisiones e incluso perdida de materiales. Algunas de las aplicaciones más comunes son brazos robóticos, en partes móviles de robots, bandas transportadoras, entre otros.

Servomotor

Motor paso a paso

Normalmente los motores de CD más comunes tienen un solo bobinado que cuando se activa hace que empiece a girar sin ninguna restricción. Sin embargo los motores paso a paso tienen un funcionamiento bastante diferente ya que incorpora varios bobinados en un mismo motor. Cabe mencionar que estos bobinados no se activan todos al mismo tiempo, si no que se tienen que energizar en un orden especifico para poder girar el rotor en la posición deseada. (Leer motor paso a paso)

El funcionamiento de este motor se asemeja un poco al de una brújula ya que conforme se van activando las bobinas crean un campo magnético que hace que el eje gire hacia donde se mando la señal y quede bloqueado hasta que tenga una nueva instrucción. Gracias a este funcionamiento podemos crear rutinas de señales para que el motor pueda crear los giros o pasos que necesitemos y poder llevar nuestras partes móviles a una serie de posiciones preestablecidas. Las aplicaciones mas comunes para este tipo de motores son: en los ejes de las impresoras 3D, En partes móviles de los robots que necesiten de movimientos repetitivos en las mismas posiciones, En ejes de fresadoras y tornos cnc, etc.

Motor paso a paso
Los motores paso a paso tienen diversas bobinas para su funcionamiento

Motor lineal

Este motor prácticamente es parte de los llamados servomotores, pero lo ponemos en una categoría diferente debido a que, este cambia completamente el tipo movimiento, ya que este no gira si no que se desplaza en forma de línea, es decir tiene un movimiento lineal en vez de giratorio.

Se considera como parte de los servomotores por que al ser un tipo de motor bastante especial solo se utiliza en aplicaciones especificas donde se requiere de un control preciso por lo que también se le agregan circuitos electrónicos de control para poder manejar su movimiento a placer. Algunas de las aplicaciones para este tipo de motores son: en impresoras donde desplaza los cabezales a lo largo de un eje para poner la tinta necesaria en cualquier parte de la hoja: en sistemas de transporte donde puedan ir y venir materiales.

Motor lineal
Los motores lineales comúnmente son usados en la impresoras

En resumen los motores eléctricos nos sirven para darle diferentes tipos de movimientos a nuestros proyectos electrónicos y robóticos, dependiendo del tipo que elijamos utilizar nos puede dar diferentes características como, velocidad, fuerza, control o precisión.



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