ANEXO--M--Usuario

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1 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
MANUAL DE USUARIO 
MODULO DE CONTROL Y/O 
INSTRUMENTACION 
MULTIPROPÓSITO BASADO 
EN MICROCONTROLADORES 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2 
 
 
TABLA DE CONTENIDO 
 
1. DIAGRAMA DE CONEXIONES TARJETA DE CONTROL,……………..………………………..……3 
2. DIAGRAMAS DE CONEXIONES TARJETA PRINCIPAL…………………..….…………….…….…..3 
3. DIAGRAMAS DE CONEXIONES TARJETA DRIVERS…………………………………………………..9 
4. DIAGRAMA DE CONEXIONES TARJETA CONTROL POR FASE DC120V…………………….21 
5. DIAGRAMA DE CONEXIONES TARJETA CONTROL ON/OFF AC110V……………………….22 
 
 
 
 
 
 
1 
 
1. DIAGRAMA DE CONEXIONES TARJETA DE CONTROL 
 
1.1. PARTES DE LA TARJETA DE CONTROL 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 1. Tarjeta de Control 
 
 
1. CONFIGURACION DE COMUNICACIÓN ENTRE LOS DOS MICROS 
2. PINES E/S dSpic30F4013 
3. PINES E/S PIC18F4550 
4. CONFIGURACION ALIMENTACIÓN CANALES ANALOGICOS dsPIC 
5. PINES DE PROGRAMACION 
6. PINES CONEXIÓN USB 
7. ALIMENTACIÓN EXTERNA 
 
 
 
1 
2 3 
4 
7 
6 5 
 
 
2 
 
1.1. CONFIGURACION DE COMUNICACIÓN ENTRE PIC18F4550 Y dsPIC30F4013 
 
Los tipos de configuracion de comunicación son: 
- USART 
- SPI 
- I2C 
- USART 2 
 
1.1.1. CONFIGURACION COMUNICACIÓN USART 
 
La configuacion USART se estable mediante JUMPERS en los conectores J19 y J20 como se 
muestra en la figura 2. 
 
 
Figura 2. Configuración comunicación USART 
 
1.1.2. CONFIGURACION COMUNICACIÓN SPI 
 
La configuacion SPI se estable mediante JUMPERS en los conectores J21, J22 y J23 como se 
muestra en la figura 3. 
 
 
Figura 3. Configuración comunicación SPI 
 
 
3 
 
1.1.3. CONFIGURACION COMUNICACIÓN I2C 
 
La configuacion I2C se estable mediante JUMPERS en los conectores J24 y J25 como se 
muestra en la figura 4. 
 
 
Figura 4. Configuración comunicación I2C 
 
1.1.4. CONFIGURACION COMUNICACIÓN USART2 
 
La configuacion USART2 se estable mediante JUMPERS en los conectores J26 y J27 como 
se muestra en la figura 5. 
 
 
Figura 5. Configuración comunicación USART2 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4 
 
 
1.2. PINES E/S dSpic30F4013 
 
 
 
Figura 6. Pines E/S dsPIC30F4013 
 
1. AN0/VREF+/CN2/RB0 
2. AN1/VREF-/CN3/RB1 
3. AN2/SS1/LVDIN/CN4/RN2 
4. AN3/CN5/RB3 
5. AN4/IC7/CN6/RB4 
6. AN5/IC8/CN7/RB5 
7. AN6/PGC/EMUC/OCFA/RB6 
8. AN7/PGD/EMUD/RB7 
9. AN8/RB8 
10. AN9/CSK/RB9 
11. AN10/CSDI/RB10 
12. AN11/CSDO/RB11 
13. AN12/COFS/RB12 
14. RD0/EMUC2/OC1 
15. RD1/EMUD2/OC2 
16. RD2/OC3 
17. RD3/OC4 
18. RD8/IC1/INT1 
19. RD9/IC2/INT2 
20. RF0/C1RX 
21. RF1/C1TX 
22. RF2/U1RX/SDI1/SDA 
23. RF3/EMUD3/U1TX/SDO1/SCL 
24. RF4/U2RX/CN17 
25. RF5/U2TX/CN18 
26. RF6/EMUC3/SCK1 
27. RA11/INT0 
28. RC13/EMUD1/SOSCI/T2CK/U1ATX/CN1 
29. RC14/EMUC1/SOSCO/T1CK/U1ARX/CN0 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
5 
 
1.3. PINES E/S PIC18F4550 
 
 
 
Figura 7. Pines E/S PIC18F4550 
 
 
1. AN3/RA3/VREF+ 
2. AN2/RA2/VREF-/CVREF 
3. AN1/RA1 
4. AN0/RA0 
5. AN4/RA5/SS/HLVDIN/C2OUT 
6. AN5/RE0/CK1SPP 
7. RB0/AN12/INT0/FLT0/SDI/SDA 
8. RB1/AN10/INT1/SCK/SCL 
9. RB2/AN8/INT2/VMO 
10. RB3/AN9/CCP2/VPO 
11. RB4/AN11/KBI0/CSSPP 
12. RB5/KBI1/PGM 
13. RC2/CCP1/P1A 
14. RC1/T1OSI/CCP2/UOE 
15. RC0/T1OSO/T13CKI 
16. RA4/T0CKI/C1OUT/RCV 
17. RD0/SPP0 
18. RD1/SPP1 
19. RD2/SPP2 
20. RD3/SPP3 
21. RD4/SPP4 
22. RD5/SPP5/P1B 
23. RD6/SPP6/P1C 
24. RD7/SPP7/P1D 
25. RC6/TX/CK 
26. RC7/RX/DT/SDO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
6 
 
1.4. CONFIGURACION ALIMENTACIÓN CANALES ANALOGICOS dsPIC 
 
La referencia de los canales analógicos puede ser de dos formas distintas: 
 
- Referencia externa 
- Referencia interna (Alimentación Micros) 
 
 
1.4.1. Referencia externa 
 
Para referenciar los canales analógicos del dsPIC30F4013 a una alimentación externa 
diferente a la alimentación de la tarjeta de control se debe dejar libre los pines de 
configuración, es decir, los conectores J31 y J32 no deben estar conectados y en el 
conector J32 debe estar presente la alimentación externa correspondiente a cada pin 
(AVDD y AVSS), donde AVDD corresponde a la referencia positiva y AVSS a la referencia 
negativa como se muestra en la figura 8. 
 
 
Figura 8. Configuración referencia externa canales analógicos 
 
 
1.4.2. Referencia Interna 
 
Para referenciar los canales analógicos del dsPIC30F4013 a la alimentación del mismo 
microcontrolador, hay que establecer la configuración mediante los conectores J31 y J30 
mediante jumpers como se muestra en la figura 9. 
 
 
 
Figura 9. Configuración referencia interna canales analógicos 
 
 
 
 
 
 
 
7 
 
1.5. PINES DE PROGRAMACION 
 
 
Figura 10. Pines de programación 
 
 
1. Pines de programación dsPIC30F4013 
2. Pines de programación PIC18F4550 
 
1.5.1. Pines de programación dsPIC30F4013 
 
 
 
 
 
Figura 11. Pines de programación dsPIC30F4013 
 
1. MCLR 
2. VDD 
3. GND 
4. PGD 
5. PGC 
 
1.5.2. Pines de programación PIC18F4550 
 
 
 
 
Figura 12. Pines de programación PIC18F4550 
1 
2 
1 2 3 4 5 
1 2 3 4 5 
 
 
8 
 
 
1. MCLR 
2. VDD 
3. GND 
4. PGD 
5. PGC 
 
1.6. PINES CONEXIÓN USB 
 
 
 
Figura 13. Pines conector USB 
 
1. GND 
2. D- 
3. D+ 
4. VDD 
 
1.7. ALIMENTACIÓN EXTERNA 
 
 
 
Figura 14. Bornera Alimentación Externa 
1. VDD 
2. GND 
 
1 2 3 4 
1 2 
 
 
9 
 
2. DIAGRAMA DE CONEXIONES TARJETA PRINCIPAL 
 
2.1. PARTES DE LA TARJETA PRINCIPAL 
 
 
 
 
Figura 15. Tarjeta Principal 
 
1. CONECTORES TARJETA DE CONTROL 
2. SALIDAS DIGITALES PIC18F4550 
3. ENTRADAS DIGITALES PIC18F4550 
4. PINES DE COMUNICACIÓN USART PIC18F4550 
5. PINES ENTRADAS ANALOGICA PIC18F4550 
6. BORNERA CONEXIÓN TRANSFORMADOR PARA EL DETECTOR DE CRUE POR CERO 
7. BORNERAS DE ALIMENTACIÓN TARJETA PRINCIPAL 
8. ENTRADAS ANALÓGICAS dsPIC30F4013 
9. SALIDAS DIGITALES dsPIC30F4013 
9 
5 
7 
8 
4 
2 3 
6 
1 
 
 
10 
 
2.1.1. CONECTORES TARJETA DE CONTROL PRINCIPAL 
Estas regletas de conectores permiten el ensamble de la tarjeta de control en la tarjeta 
principal, en la figura 16 muestra las terminales de conexión para la tarjeta de control 
y en la figura 17 muestra la tarjeta de control conectada a la tarjeta principal. 
 
Figura 16. Conectores para la tarjeta de Control 
 
 
 
Figura 17. Tarjeta de control Ensamblada en la tarjeta principal 
 
 
 
 
 
 
 
11 
 
2.1.2. SALIDAS DIGITALES PIC18F4550 
 
 
Figura 18. Conectores pines de salidas digitales PIC18F4550 
 
Las salidas digitales del microcontrolador PIC18F4550 estas optoacopladas, la 
configuración de las salidas digitales se muestran en la figura 19. 
 
Figura 19. Circuito configuración salidas Digitales PIC18F4550 
 
Para tener claro la configuración de una salida digital se expondrá un ejemplo de 
configuración para la salida digital RDO en la figura 20. 
 
 
Figura 20. Circuito configuración salida Digital RD0 del PIC18F4550 
 
 
5
4
1
2
SEÑAL DE CONTROL
SALIDA OPTOACOPLADA
SEÑAL DE CONTROL
5
4
1
2
SEÑAL DE CONTROL
SALIDA OPTOACOPLADA
SEÑAL DE CONTROL
RD0
RD0
COLECTOR RD0
EMISOR RD0
 
 
12 
 
 
Figura 21. Pines de Salida Digital PIC18F4550 
 
 
2.1.3. ENTRADAS DIGITALES PIC18F4550 
 
Figura 21. Pines de Entrada Digital PIC18F4550 
 
1. Entradas Digitales Optoacopladas 
2. Entradas/salidas digitales directas 
 
16 
14 
12 
15 
13 
11 
10 
9 
6 
4 
7 
5 
3 
2 
1 
1. COLECTOR RD7 
2. EMISOR RD7 
3. COLECTOR RD6 
4. EMISOR RD6 
5. COLECTOR RD5 
6. EMISOR RD5 
7. COLECTOR RD4 
8. EMISOR RD4 
9. COLECTOR RD3 
10. EMISOR RD3 
11. COLECTOR RD2 
12. EMISOR RD2 
13. COLECTOR RD1 
14. EMISOR RD1 
15. COLECTOR RD0 
16. EMISOR RD0 
8 
2 
1 
 
 
13 
 
2.1.3.1. Entradas Digitales Optoacopladas 
Los conectores J38 Y J39 son las entradas digitales optoacopladas y el conector J40 son 
las referencias de las señales digitales de entrada, en la figura 22 muestra el diagrama 
de pines de entradas digitales. 
 
Figura 22. Pines de Entrada Digital Optoacopladas PIC18F4550 
 
2.1.3.2. Entradas Digitales Directas 
 
 
Figura 23. Pines de Entrada Digital Directas PIC18F4550 
 
 
6 
4 
7 
5 
3 
2 
1 
8 
9 
10 
1. RA4 
2.RC0 
3. RC1 
4. RC2 
5. REFERENCIA ENTRADAS CONECTOR J39 
6. REFERENCIA ENTRADAS CONECTOR J38 
7. RB5 
8. RB4 
9. RB3 
10. RB2 
2 
1 1. RB1 
2. RB0 
 
 
14 
 
2.1.4. PINES DE COMUNICACIÓN USART PIC18F4550 
La tarjeta de principal permite comunicar el PIC18F4550 con otros periféricos 
mediante la comunicación USART o permite utilizar los pines de comunicación para 
señales de control de entrada/salida. 
 
Figura 24. Pines de comunicación USART ó Entrada/salida Digital Directas PIC18F4550 
 
2.1.5. PINES ENTRADAS ANALOGICA PIC18F4550 
Los canales de entradas analógicos están conectados directamente a los pines del 
microcontrolador PIC18F4550. 
 
Figura 25. Pines entradas analógicas PIC18F4550 
 
2.1.6. BORNERA CONEXIÓN TRANSFORMADOR PARA EL DETECTOR DE CRUE POR 
CERO 
Mediante la bornera J28 se pude hacer la conexión del transformador para el detector 
de cruce por cero 
6 
4 
5 
3 
2 
1 
1. AN5 
2. AN4 
3. AN0 
4. AN1 
5. AN2 
6. AN3 
 
 
 
15 
 
 
Figura 26. Pines entradas analógicas PIC18F4550 
 
2.1.7. BORNERAS DE ALIMENTACIÓN TARJETA PRINCIPAL 
 
 
 
Figura 27. Borneras alimentación tarjeta principal 
 
2.1.8. ENTRADAS ANALÓGICAS dsPIC30F4013 
 
 
Figura 28. Entradas analógicas dsPIC30F4013 
2 
1 
3 
1. SEÑAL AC1 
2. SEÑAL AC2 
3. NO CONECTADO 
2 
1 
3 
4 
1. VDD/5V 
2. GND 
3. 12V 
4. -12V 
1 
2 
1. ENTRADAS ANALÓGICAS CON ACONDICIONAMIENTOS 
2. ENTRADAS ANALÓGICAS DIRECTAS 
 
 
16 
 
2.1.8.1. ENTRADAS ANALÓGICAS CON ACONDICIONAMIENTOS 
Los canales analógicos AN9 y AN8 están acondicionados mediante amplificadores de 
instrumentación. 
 
 
 
Figura 29. Entradas analógicas Acondicionadas dsPIC30F4013 
 
2.1.8.2. ENTRADAS ANALÓGICAS DIRECTAS 
 
Figura 30. Entradas analógicas directas dsPIC30F4013 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4 
3 
2 
1 
6 
4 
7 
5 
3 
2 
1 
8 
12 
11 
10 
9 
1. VDD OUT 
2. GND OUT 
3. AN9 
4. AN8 
1. AN0 
2. AN1 
3. AN2 
4. AN3 
5. AN4 
6. AN5 
7. AN6 
8. AN7 
9. NO CONECTADO 
10. AN12 
11. AN11 
12. AN10 
 
 
17 
 
2.1.9. SALIDAS DIGITALES dsPIC30F4013 
Las salidas digitales del microcontrolador dsPIC30F4013 están optoacopladas al igual 
que las salidas digitales del PIC18F4550 y mantienen su misma configuración, en la 
figura 31 muestra las salidas digitales del dsPIC30F4013 
 
 
 
 
Figura 31. Pines salidas digitales dsPIC30F4013 
 
1. COLECTOR RD0 
2. EMISOR RD0 
3. COLECTOR RD1 
4. EMISOR RD1 
5. COLECTOR RD2 
6. EMISOR RD2 
7. COLECTOR RD3 
8. EMISOR RD3 
9. COLECTOR RD8 
10. EMISOR RD8 
11. COLECTOR RD9 
12. EMISOR RD9 
13. COLECTOR RF0 
14. EMISOR RF0 
15. COLECTOR RF1 
16. EMISOR RF1 
17. COLECTOR RF2 
18. EMISOR RF2 
19. COLECTOR RF3 
20. EMISOR RF3 
21. COLECTOR RF4 
22. EMISOR RF4 
23. COLECTOR RF5 
24. EMISOR RF5 
25. COLECTOR RF6 
26. EMISOR RF6 
27. COLECTOR RF6 
28. EMISOR RF1 
29. COLECTOR RC13 
30. EMISOR RC13 
31. COLECTOR RC14 
32. EMISOR RC14 
6 
4 
7 
5 
3 
2 
1 
8 
14 
12 
15 
13 
11 
10 
9 
16 
22 
20 
23 
21 
19 
18 
17 
24 
30 
28 
31 
29 
27 
26 
25 
32 
 
 
18 
 
3. DIAGRAMA DE CONEXIONES TARJETA DE CONTROL MOTORES (DRIVERS) 
 
 
 
Figura 32. Diagrama partes de la tarjeta drivers 
 
1. BORNERA ALIMENTACIÓN TARJETA 
2. PINES CONTROL DRIVERS (L298) 
3. BORNERAS SALIDA MOTORES 
3.1. BORNERA ALIMENTACIÓN TARJETA 
 
Figura 33. Bornera alimentación tarjeta drivers 
 
2 
1 
3 
1 
3 
2 
1. GND 
2. VDD/5V 
3. VCC/12V 
 
 
19 
 
 
3.2. PINES CONTROL DRIVERS (L298) 
 
Figura 33. Diagrama de Pines control tarjeta drivers 
 
 
 
 
 
 
4 
3 
2 
1 
8 
7 
6 
5 
12 
11 
10 
9 
16 
15 
14 
13 
20 
19 
18 
17 
1. SENSADO B DRIVER 1 
2. SENSADO A DRIVER 1 
3. SENSADO B DRIVER 2 
4. SENSADO A DRIVER 2 
5. SENTIDO GIRO DRIVER 1 
6. GND OUT 
7. ENABLE DRIVER 1 
8. GND OUT 
9. SENTIDO GIRO DRIVER 2 
10. GND OUT 
11. ENABLE DRIVER 2 
12. GND OUT 
13. SENTIDO GIRO DRIVER 4 
14. GND OUT 
15. ENABLE DRIVER 4 
16. GND OUT 
17. SENTIDO GIRO DRIVER 3 
18. GND OUT 
19. ENABLE DRIVER 3 
20. GND OUT 
 
 
 
20 
 
3.3. BORNERAS SALIDA MOTORES 
 
 
Figura 34. Diagrama de Pines salida motores de la tarjeta drivers 
 
 
 
 
 
 
 
4 
3 
2 
1 
6 
5 
8 
7 
1. OUT1 MOTOR1 
2. OUT2 MOTOR1 
3. OUT1 MOTOR2 
4. OUT2 MOTOR2 
5. OUT1 MOTOR3 
6. OUT2 MOTOR3 
7. OUT1 MOTOR4 
8. OUT2 MOTOR4 
 
 
21 
 
4. DIAGRAMA DE CONEXIONES TARJETA CONTROL POR FASE MOTORES DC 120V 
 
 
Figura 35. Diagrama de partes de la tarjeta control por fase motores DC120V 
 
1. BORNERAS SALIDA MOTORES 
2. CONETOR ENTRADAS SENAL DE CONTROL 
3. BORNERA ENTRADA SEÑAL AC 110 
 
4.1. BORNERAS SALIDA MOTORES 
 
Figura 36. Borneras de salida motores DC120V 
1 
2 
3 
2 
1 
4 
3 
6 
5 
8 
7 
1. OUT1 MOTOR1 
2. OUT2 MOTOR1 
3. OUT1 MOTOR2 
4. OUT2 MOTOR2 
5. OUT1 MOTOR3 
6. OUT2 MOTOR3 
7. OUT1 RESISTENCIA 
8. OUT2 RESISTENCIA 
 
 
22 
 
4.2. CONETOR ENTRADAS SENAL DE CONTROL 
 
Figura 37. Conector entrada señales de control motores DC120V 
4.3. BORNERA ENTRADA SEÑAL AC 110 
 
Figura 38. Conector entrada señales de control motores DC120V 
5. DIAGRAMA TARJETA CONTROL ON/OFF 110 AC 
 
Figura 39. Partes tarjeta control ON/OFF 110VAC 
 
2 
1 
4 
3 
6 
5 
1. SEÑAL DE CONTROL MOTOR1 
2. SEÑAL DE CONTROL MOTOR2 
3. SEÑAL DE CONTROL MOTOR3 
4. GND 
5. SEÑAL DE CONTROL RESISTENCIA 
6. NO CONECTADO 
2 
1 
1. IN AC 1 
2. IN AC 2 
2 1 
3 
4 
 
 
23 
 
1. BORNERAS SALIDA SEÑALES AC 
2. ENTRADA SEÑAL AC 
3. BORNERA ALIMENTACIÓN CIRCUITO 
4. CONECTOR SEÑALES DE CONTROL 
 
5.1. BORNERAS SALIDA SEÑALES AC 
 
Figura 40. Borneras salida tarjeta control ON/OFF 110VAC 
 
5.2. ENTRADA SEÑAL AC 
 
Figura 41. Borneras entrada señal 110VAC 
 
5.3. BORNERA ALIMENTACIÓN CIRCUITO 
 
Figura 42. Borneras alimentación tarjeta control ON/OFF 110VAC 
 
2 
1 
4 
3 
6 
5 
1. OUT SEÑAL AC11 
2. OUT SEÑAL AC12 
3. OUT SEÑAL AC21 
4. OUT SEÑAL AC22 
5. OUT SEÑAL AC31 
6. OUT SEÑAL AC32 
2 
1 1. IN AC 1 
2. IN AC 2 
2 
1 1. VCC/12V 
2. GND 
 
 
24 
 
5.4. CONECTOR SEÑALES DE CONTROL 
 
Figura 43. Conector señal de control tarjeta control ON/OFF 110VAC 
 
1 
2 
3 
4 
1. GND 
2. SEÑAL CONTROL RELÉ 1 
3. SEÑAL CONTROL RELÉ 2 
4. SEÑAL CONTROL RELÉ 3