PR2_HRRS_6IM2

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INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL 
Centro de Estudios Científicos y 
Tecnológicos (CECyT) No. 3 
“Estanislao Ramírez Ruíz” 
Materia: Control Electrónico de Máquinas 
Eléctricas de C.C. y C.A. 
Práctica 2: “Arranque, paro e inversión giro 
de un motor de C.D. y C.A.”. 
Integrantes del equipo: 
Herrera Rangel Héctor Francisco. 
Romo Molina Mauricio. 
Rosales Vargas Ricardo Nacxit. 
Soto Morales José Alejandro. 
Grupo: 6IM2. 
Profesor: Loera Cervantes Luis Armando. 
 
 
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Índice. 
 Objetivo. 3 
 Introducción. 3 
 Procedimiento analítico (teoría). 3 
 Procedimiento práctico. 7 
o Procedimiento 1. 7 
o Procedimiento 2. 8 
o Procedimiento 3. 9 
o Procedimiento 4. 10 
o Procedimiento 5. 11 
 Cuestionario. 13 
 Conclusiones. 14 
 Anexo (evidencias fotográficas). 15 
 Bibliografía. 17 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Objetivo. 
Al concluir ésta práctica estarás capacitado para ejecutar en forma teórica y práctica 
un sistema de control electrónico para lograr el arranque, el paro y la inversión de 
giro de motores de C.D. y C.A. con todas sus implicaciones técnicas. 
Introducción. 
Sin duda, si trabajamos con prototipos construidos con motores, las piezas 
mecánicas muchas veces deberán de tener movimientos de vaivén, puede ser una 
banda transportadora que cambie el sentido de transportación, o un brazo robótico 
que sube y baja, o un gripper el cual debe cerrar y abrir, o tal vez un automóvil a 
escala que cuenta con reversa. Hablando a nivel de potencias mayores, podemos 
mencionar la plumilla de límite de crucero de un tren, una batidora industrial de doble 
sentido, una grúa que sube y baja un gancho, entre muchas más que ya conocemos 
de nuestro curso de Control electromagnético. 
Por ello, se hace necesario que encontremos la manera de realizar el control del 
sentido de giro de los motores, tanto de C.D. como de C.A. por supuesto de forma 
electrónica, ya que nosotros ya lo sabemos hacer de forma electromagnética. 
Procedimiento analítico (teoría). 
Función del circuito de control. 
Para esta práctica buscaremos que como en el mismo nombre se remarca se realice 
un arranque, paro e inversión de giro de un motor, logrando esto con tres botones 
push botón, uno que tendrá como accionar el activar el motor y este gire hacia un 
lado, un segundo que volverá a encender el motor con la de diferencia de que ahora 
tendrá un giro contrario al primero, por último, el tercer botón logrará el paro y “reset” 
de dicho motor. 
Esto tomándolo como un funcionamiento general y teniendo aplicación en diferentes 
situaciones como las ya mencionadas en la introducción de la práctica. 
 
Surgimiento del circuito de control. 
Ahora teniendo en cuenta lo que se aprendió de la práctica, refiriéndose a pasar un 
circuito electromagnético de arranque y paro de un motor a un circuito electrónico, 
 
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con su debida “importancia” en cuanto a los botones de arranque y paro, ahora se 
realiza uno que con un botón active el giro hacia la derecha, otro se accione hacia 
el lado izquierdo y por último el de paro, teniendo esto planteado se supone que se 
necesitarán dos salidas una para cada dirección de giro, uniéndose entre sí con el 
botón de paro, en otras palabras ese botón sería un común, con la inversión de giro 
viene el problema de que no podemos presionar los dos botones de acción a la vez, 
pues si es así nuestro motor se dañaría. 
Para solucionar esto se presenta el método de “des habilitación o bloqueo”, logrando 
esto añadiendo una opción más (nueva AND) y que siempre que se encienda uno, 
el otro que en 0 (compuerta NOT), nuestra nueva compuerta 08 se conectará en 
una entrada con la salida que ya se tenía de la AND, en la salida se conectará hacia 
la NOT, que será llevada a una entrada de la nueva AND del circuito del otro botón 
y en su otra entrada la salida de su respectiva AND, para que en su salida se 
conecte otra NOT y esta vaya a la entrada de la primera nueva AND a la que nos 
referimos, completando el ciclo de bloqueo. 
Siendo que, si se activa un botón al final de su mini circuito sea un 1 lógico y como 
la NOT está conectada a una AND del otro mini circuito provoque el 0 lógico, 
bloqueando la acción de ese circuito y que si se presiona el botón no se active. 
Este bloqueo se mantendrá hasta que se de paso al botón de paro, provocando un 
reseteo en todo el circuito. 
 
Funcionamiento de puente H. 
El puente H es un circuito que permite a un motor eléctrico DC girar tanto en un 
sentido horario como en uno antihorario. Su funcionamiento se basa en la 
diferencia de potencial que existe entre los interruptores que lo conforman, estos 
pueden ser del tipo mecánicos (pulsadores, relevadores, etc.) o 
electrónicos(transistores). 
Control con 4 pulsadores. 
La inversión de giro se logra con la activación de los interruptores S1 y S4 están 
cerrados (S2 y S3 abiertos) con lo que se aplica una tensión haciendo girar el 
motor en un sentido. Abriendo los interruptores S1 y S4 (cerrando S2 y S3), el 
voltaje se invierte, permitiendo el giro en sentido inverso del motor. 
 
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Control con 2 pulsadores. 
La inversión de giro se logra con la activación de los interruptores se logra cambiar 
la polaridad ya que al ser un interruptor de 1 polo 2 tiros nos permite conectar en 
una terminal su señal positiva mientras en la otra la tierra por lo que cuando se 
encuentra en un estado normalmente cerrado tendremos una polaridad y al pasar a 
un estado normalmente abierto se consigue cambiar de polaridad. Al cerrar S1 y 
abrir S2 tendremos un flujo de tensión haciendo girar en un sentido, al abrir S1 y 
cerrar S2 el sentido del voltaje se invierte permitiendo el giro inverso del motor 
 
Puente H solo con transistores de la misma polaridad y distinta. 
Para el puente H con transistores se utiliza una 
resistencia para cada transistor, interruptores y 
los respectivos transistores; existen diversos 
tipos de transistores NPN que pueden ser 
usados para el puente H, sin embargo, hay que 
tomar en cuenta la caída de tensión y el 
consumo dependiendo el modelo de transistor 
que utilicemos, las opciones que pudimos 
utilizar fueron el TIP 41, el BC548, el 2N2222. 
El circuito funciona gracias a que los 
transistores dan paso a la corriente únicamente cuando la base de estos es 
alimentada, dando paso a la corriente de colector a emisor. Como podemos ver en 
el circuito, uno de los interruptores alimenta el transistor superior izquierdo y el 
inferior derecho, así mismo, el otro interruptor alimenta los otros 2 restantes 
haciendo que el motor pueda recibir el positivo de ambos lados para cambiar el 
 
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sentido, en el caso de que los dos sentidos del motor se activen, se anulará y 
quedara inmóvil el motor. 
En el caso del puente H con 2 transistores 
NPN y 2 PNP no hacemos conexión 
“cruzada”, esta vez, conectamos un 
interruptor a 1 NPN y un PNP y el otro 
interruptor a los restantes. El transistor PNP 
funciona inversamente al NPN y deja pasar 
la corriente cuando no es alimentada su 
base, el PNP de la izquierda que se muestra 
en el diagrama se cierra y el de la derecha 
está abierto, igual gracias a esto la perdida 
de tensión es menor que un circuitocon 4 
interruptores de la misma polaridad. 
Puente H circuito L293D y L298 
La compuerta L293D funciona como un puente H y cada una 
de sus terminales es una parte del puente, los interruptores 
para el cambio de sentido se colocan en las terminales 2 y 
7 y la alimentación es de distintos puntos, positivo las 
terminales 16, 12 y 8 y para el negativo las terminales 13,4 
y 6; las terminales del motor se conectan en las terminales 
3 y 6 del motor. 
Usar el circuito integrado facilita más la tarea de conexión 
que sus alternativas, tales como el circuito de transistores, 
circuito de interruptores de 1 polo dos tiros o incluso un circuito de relevadores. La 
alimentación del circuito integrado es de 5v y no tenemos problemas de caída de 
tensión tampoco. 
El módulo de puente H L298 es otra opción para usar con un máximo de corriente 
de hasta 2A, el cerebro del circuito es el integrado L298 y tiene una bornera de 
alimentación que nos permite administrar de 5 a 12 volts de tensión cuando su 
regulador está colocado, si la alimentación es mayor 
a los 5v conectaremos a la entrada marcada como 
+12 y la entrada marcada como +5v estaría 
funcionando como salida para alimentar algún otro 
componente como algún otro motor más pequeño o 
lo que sea que necesitemos para nuestro circuito. Si 
el regulador no está colocado, podemos alimentar 
componentes que necesiten de hasta 35 volts, la 
alimentación principal irá en la entrada +12 y alimentaremos con 5 volts la entrada 
+5 para la parte lógica. 
 
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Con este módulo tenemos la ventaja de que existen 2 puentes 
H y podemos hacer la inversión de giro en ambos motores 
simultáneamente. Las salidas para los motores son las dos 
borneras de dos terminales y son controladas por los pines 
que están a un lado de la bornera de alimentación, con la 
nomenclatura de OUTPUT 1 y OUTPUT 2. 
 
 
Procedimiento práctico. 
Procedimiento Práctico 1: “Circuito electrónico de control” 
Realiza la conexión del siguiente diagrama digital de control electrónico. 
 
Observa su funcionamiento y llena la siguiente tabla de transición de estados. 
B.P. B.A.2 B.A.1 Salida A Salida B 
No Presionado No Presionado No Presionado 0 0 
No Presionado No Presionado Presionado 0 1 
No Presionado Presionado No Presionado 1 0 
No Presionado Presionado Presionado 1 0 
No Presionado Presionado Presionado 0 1 
Presionado No Presionado No Presionado 0 0 
Presionado No Presionado Presionado 0 0 
Presionado Presionado No Presionado 0 0 
Presionado Presionado Presionado 0 0 
 
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El circuito que acabas de realizar es un circuito digital que te entrega dos señales 
“0” o “1” en dos puntos diferentes y que además impide que ambas salidas puedan 
adquirir un “1” simultáneamente. Si nos colocamos en el contexto de la práctica. 
¿Para qué debemos tener esta condición de “seguridad”? 
 Para cambiar el sentido de giro en un motor de CC se requiere invertir la polaridad 
de sus terminales. Esta protección, al no permitir que existan dos “1” en la salida 
tampoco permite que llegue tanto alimentación positiva como negativa a las dos 
terminales al mismo tiempo, pues esto provocaría un corto circuito que dañaría a 
los componentes. 
 
Procedimiento Práctico 2: “El puente H (Electromecánico)” 
Construye el circuito del siguiente diagrama. 
 
Primero, energiza la bobina del miniréle 1. ¿En qué sentido gira el motor? 
 Horario. 
Ahora, energiza la bobina del miniréle 2. ¿En qué sentido gira el motor? 
 Anti-horario. 
En este circuito. ¿Qué sucedería si energizamos las bobinas de ambos miniréles 
simultáneamente? 
 Ambas terminales del motor estarían conectadas a la alimentación positiva, no hay 
diferencia de potencial, y por ello el motor no se mueve. 
 
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Procedimiento Práctico 3: “Arranque, paro e inversión de giro de un motor 
de C.D. 1” 
Primero que nada, sitúa el circuito que realizaste en el procedimiento práctico 1 de 
la siguiente forma (quita los leds indicadores de las salidas). 
 
A continuación, acopla el circuito del procedimiento práctico 2 a través de una etapa 
de transistores (TIP 41 o BC548) de la forma que se muestra a continuación. 
 
Ahora tienes un circuito que consigue cambiar el sentido de un motor de C.D. 
¿Para qué te puede servir un circuito así? Para controlar el movimiento de un brazo 
robótico. 
Pero, una etapa de potencia construida con miniréles es aún una etapa 
electromecánica. 
¿Qué ventajas ofrece una etapa así? No se necesita regular la corriente 
suministrada a la bobina del relevador, pues no está en función de la que circulará 
en sus contactos, como ocurre con un transistor en una etapa electrónica. 
¿Qué desventajas tiene? Requiere una corriente significativamente mayor que una 
etapa completamente electrónica. 
 
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Procedimiento Práctico 4: “El puente H (Electrónico)” 
Construye el circuito electrónico del siguiente diagrama. 
 
Introduce un “1” en la entrada A y “0” en la entrada B. ¿En qué sentido gira el motor? 
Horario. 
Introduce un “1” en la entrada B y “0” en la entrada A. ¿En qué sentido gira el motor? 
Anti-horario. 
La etapa de potencia anterior se podría construir con otro tipo de transistores (por 
ejemplo, PNP’s o MOSFET’s). ¿Tendrías diferencias de operación con respecto al 
circuito mostrado? Funcionaría de mejor manera usando 4 transistores (2 de cada 
polaridad complementaria). 
 
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Procedimiento Práctico 5: “Arranque, paro e inversión de giro de un motor 
de C.D. 2” 
De nuevo, sitúa el circuito de control que realizaste en el procedimiento práctico 3 
(quita los miniréles de las salidas). 
A continuación acopla el circuito del procedimiento práctico 4 a través de la siguiente 
etapa: 
 
 
 
 
 
 
Con esto ahora cuentas con un circuito que te permite cambiar el sentido de giro de 
un motor de C.D. de una forma totalmente electrónica, y ello te traerá algunos 
beneficios, pero también algunas desventajas. ¿Cuáles son? 
 Puede existir una caída de voltaje importante entre el colector y el emisor del 
transistor si no se escoge bien la resistencia de base, y si no se escoge 
correctamente el modelo de transistor según la carga, se puede quemar el 
transistor. 
 
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Cuestionario. 
1. ¿Cuáles son los motores más utilizados para cambiar su sentido de giro (de 
C.D. y C.A.)? Y ¿Por qué? 
 En los motores de C.D. los motores más comunes son los motorreductores y 
motores a pasos debido a sus aplicaciones reales, sobretodo en sistemas de 
automatización. En los motores de C.A. los más comunes son los monofásicos 
debido a que no se requiere la inversión en sistemas con mucha carga. 
2. Justifica el uso de las compuertas NOT en el circuito de control. 
 Invierten la señal de una salida para no permitir que la otra esté activada. 
3. ¿Para qué utilizarías la inversión de giro de motores (de C.D. o de C.A.) en 
tu prototipo final de sexto semestre? 
 En las articulaciones del brazo robótico que construiré como proyecto. 
4. Explica el funcionamiento del puente H construido con minirélesy del 
puente H construido con transistores NPN. Y compara sus beneficios y 
desventajas. 
El puente H es un circuito que permite a un motor eléctrico DC girar tanto en un 
sentido horario como en uno anti horario. Su funcionamiento se basa en la diferencia 
de potencial que existe entre los interruptores que lo conforman. 
Los beneficios es que el de miniréles son más universales se puede ocupar en un 
mayor número de circuitos además de que el que se construye con transistores 
habrá una pérdida de potencial eléctrico además de que habrá mayores problemas 
con la resistencia de base y la corriente que va a manejarse. 
5. ¿Crees que pueda existir la forma de construir un circuito que realice la 
inversión e giro y variación de velocidad de un motor de C.D. al mismo 
tiempo? 
 Sí. 
 
 
 
 
 
 
 
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Conclusiones. 
 Realizamos los circuitos correspondientes a la práctica número dos, entendiendo 
la parte práctica de cada uno de ellos. 
 Comprendimos el porqué del circuito de control, sus fases, lo que se le añadió 
respecto a la práctica anterior. 
 Se realizaron los circuitos de puente H y comprendimos sus respectivos 
funcionamientos. 
Es de fundamental importancia aprender a desarrollar y entender las diversas 
protecciones a nivel eléctrico aplicadas al circuito de control para evitar futuros 
problemas en el circuito de potencia. 
Este circuito tiene una gran importancia ya que se logra remplazar los circuitos 
electromagnéticos que solicitan mayor demanda en recursos y espacio, la reducción 
de estos factores nos permite el control de los diferentes motores (corriente continua 
y corriente directa) en espacios reducidos como lo es en los juguetes a radio control 
que utilizan estos sistemas para realizar los diferentes desplazamientos de su 
programación. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Anexo. 
Circuito de Control: 
 
Procedimiento 1: 
 
Procedimiento 2: 
 
 
 
 
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Procedimiento 3: 
 
Procedimiento 4: 
 
Procedimiento 5: 
 
 
 
 
 
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Bibliografía. 
1. Loera Cervantes, L. A. (2007). Prácticas para la asignatura de: "Control 
electrónico de Máquinas Eléctricas de C.D. y C.A.". Edo. De México. 
2. Briceño, N. (s. f.). Puente H. plataforma artes y medio. Recuperado 17 de marzo 
de 2021, de http://www.arteymedios.org/tutoriales/item/76-controlar-motores-de-
corriente-continua-con-puente-h 
3. García, V. (2014, 19 marzo). El Puente-H (H-Bridge). – Electrónica Práctica 
Aplicada. diarioelectronicohoy. https://www.diarioelectronicohoy.com/blog/el-
puente-h-h-bridge 
 
 
http://www.arteymedios.org/tutoriales/item/76-controlar-motores-de-corriente-continua-con-puente-h
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https://www.diarioelectronicohoy.com/blog/el-puente-h-h-bridge
https://www.diarioelectronicohoy.com/blog/el-puente-h-h-bridge