Aprendizaje Multidisciplinario

Transcripción

1

2 Aprendizaje Multidisciplinario

3 Quién Usa National Instruments?

4 LabVIEW Academy El programa provee material de enseñanza y prácticas para universidades, con el objetivo de enseñar LabVIEW Es para cualquier universidad buscando educar a sus alumnos usando LabVIEW.

5 Requerimientos Generales del programa Garantizar condiciones de un curso profesional de NI: Instructor certificado a nivel CLAD Laboratorio con ASL instalada 30 horas de enseñanza del software Una PC por estudiante Hardware para prácticas Tener kit de enseñanza Envío de plan de estudios para evaluación

6 Contenido del kit de enseñanza INSTRUCTOR Manual de instructor básico I & II Diapositivas para curso Ejercicios y soluciones Libro de trabajo para instructor 50 preguntas (examen o tarea) ALUMNO Libro de trabajo para estudiante Más de 300 preguntas a resolver Recomendación de literatura

7 NI LabVIEW Panel Frontal Los programas en LabVIEW son llamados Instrumentos Virtuales o VIs. Cada VI tiene dos ventanas Panel Frontal Interfaz de Usuario Controles = Entradas Indicadores = Salidas Diagrama de Bloques Código Los datos viajan por los cables desde los controles por las funciones hacia los indicadores Los bloques se ejecutan por flujo de datos Diagrama de Bloques PROGRAMACIÓN

8 LabVIEW: Plataforma poderosa y abierta con conexión a las herramientas líderes de la industria. Matemáticas Mathematics The MathWorks, Inc. MATLAB Maplesoft Maple MathSoft Mathcad INRIA Scilab Diseño Circuitos Electronics Workbench Circuit Multisim EDA Cadence PSpice Ansoft Designer ADI OpAmp Selector ADI SimADC National Semiconductor WEBENCH Diseño y Simulación de Control Control Design and Simulation The MathWorks, Inc. Simulink NI MATRIXx SystemBuild Dynasim Dymola Plexim PLECS Mech Sim CarSim Embebido Embedded TI Code Composer Studio ADI VisualDSP++ Freescale Code Warrior Wind River Workbench Diseño Mecánico Mechanical Design SolidWorks, COSMOSWorks MSC Nastran y Adams CATIA, PTC Pro/Engineer PROGRAMACIÓN

9 Dispositivos Plug-in Instrumentos Tradicionales PCs Sensores Laptops Controladores Industriales PXI Sistemas de Visión Controladores Embebidos Dispositivos Portátiles Microprocesadores PROGRAMACIÓN

10 Conectando NI LabVIEW con SolidWorks Requerimientos de Software NI LabVIEW 2009 Módulo NI SoftMotion for SolidWorks Versiones de evaluación MECÁNICA

11 Conectando NI LabVIEW con SolidWorks My Computer Ensamble SolidWorks Motores Ejes SoftMotion Mapeo de Ejes MECÁNICA

12 Cómo se Comunica NI LabVIEW y SolidWorks NI SoftMotion Genera trayectoria de movimiento Manda datos a la interfaz de comunicación Generador Trayectoria Interfaz Comunicación Administra comunicaciones entre LabVIEW y Solidworks Administra sincronización de datos Interpola trayectorias para mandar puntos de datos a SolidWorks Recibe datos desde NI SoftMotion y los procesa para simulación Manda datos de regreso a LabVIEW con los estados de los motores SolidWorks MECÁNICA

13 Revisión de Prototipos Funciones de Movimiento Línea Recta Arcos Coordenado MECÁNICA

14 Sistemas de Adquisición de Datos Basados en PC Señales de Entrada V Señales de Salida i V Acondicionamiento De Señales A/D D/A DIO TIO Software controlador y de aplicación MEDICIONES

15 Elecciones de DAQ para Señales/Sensores Sensores Termopares RTDs Termistores Acelerómetros LVDTs, RVDTs Galgas extensiométricas Fuerza Carga Torque Nivel Flujo Proximidad Entradas Analógicas Bajo Voltaje Alto Voltaje Corriente Frecuencia a Voltaje Resistencia Salidas Analógicas Voltaje Corriente E/S Digitales TTL CMOS 5 / 30 / 60 VDC 240 VAC 24 V Lógico MEDICIONES

16 NI CompactDAQ Simple. Completa. Adquisición de datos por USB MEDICIONES

17 Tecnología nueva para un nuevo sistema Desempeño y Conveniencia del USB ADCs y aislamiento avanzados Conectores BNC para señales de reloj y disparo (Hasta 1MHz) Modularidad y conectividad directa. Cuatro contadores/temporizador es de 32 bits embebidos MEDICIONES

18 Conectividad y Acondicionamiento Integrados Autodetección y Hot Swappable MEDICIONES

19 Plataforma de E/S Modulares Serie C USB NI CompactDAQ Portador USB Portador Wi-Fi/ENET NI PXI NI CompactRIO Más de 60 Módulos de Medición MEDICIONES

20 PXI Combines Standard Technologies PXI controller OS Technology ADEs Chassis PXI backplane Bus Technology Timing Synchronization Peripheral Slots Over 1200 PXI Products from over 60 Vendors

21 Over 1200 PXI Products from over 60 Vendors Data Acquisition and Control Multifunction I/O Reconfigurable I/O Digital I/O Analog Input/Output Machine Vision Motion Control Counter/Timers Signal Conditioning Temperature Meter Synchro/Resolver LVDT / RVDT Digital Event Detector Modular Instrumentation Digital Waveform Generator Digital Waveform Analyzers Digital Multimeters Oscilloscopes / Digitizers Signal Generators Switching RF Signal Generators RF Signal Analyzers RF Power Meter Frequency Counter Programmable Power Supply Current Source/Measure Module Pulse Generator Leakage Test Module Bus Interfaces USB, Firewire, SCSI Serial, Ethernet CAN, DeviceNET Serial RS-232/RS-485 MXI-2 VXI/VME LIN JTAG MIL-STD 1553 ARINC 429 FlexRay

22 Lower Cost and Size of PXI-Based System Traditional Solution: $82, ft 3 (.1734 m 3 ) NI Solution: $39, ft 3 (.019 m 3 ) Photos courtesy of Agilent, Keithley, Advantest, Nicolet, and Tektronix

23 NI ELVIS II Plataforma Multidisciplinaria para Enseñanza e Ingeniería National Instruments Arturo Vargas Mercado Cel.:

24 NI ELVIS II Especificaciones de Hardware Osciloscopio 16 bit resolución 100 MS/s un solo canal Ancho de banda de 1 a 1.5 MHz Puntas de prueba de 1x y 10x Voltaje entrada ±10 V Acoplamiento AC/DC Conexión BNC Multímetro Digital Mediciones aisladas Resolución digital 5½ dígitos 60 VDC, 20Vrms, 2 ADC, 2 Arms, 100MΩ Protección de Circuitos Interna Fusibles reseteables Conectividad USB Capacidad Plug-and-play Conexión USB 2.0 Generador Funciones Rango 10-bit, ±5V Seno 0.2 Hz a 5 MHz Triangular/Cuadrada 0.2 Hz a 1 MHz Control manual o por software Conexión por BNC o tabla de prototipos

25 NI ELVIS II Especificaciones de Hardware Analizador de Impedancias Rango de 0.2 Hz a 35 khz NPN, PNP, Diode Otros Analizadores: Analizador de Bode Analizador de Corriente Voltaje 2-hilos Analizador de Corriente Voltaje 3-hilos DAQ Integrado Tasa de Muestreo de AI de 1.25 MS/s un solo canal, 1MS/s multicanal 16 bits de resolución AO 2.8 MS/s de tasa de muestreo 24 DIO líneas, 15 PFI, 2 CTR Tarjeta de Prototipos Conexiones Actualizadas Desprendible Entradas de Banana definidas por el usuario, BNC y D-Sub Fuente de Poder Variable 10 bit de resolución 0 a +12V, 0 a -12V Rango de corriente 500 ma

26 NI ELVIS II Plataforma Multidisciplinaria Circuitos Mediciones Control Embebidos Comunicaciones Eléctrica, Biomédica, Mecatrónica Física, Química Eléctrica, Mecánica, Sistemas Eléctrica, Computación Eléctrica, Computación, Física

27 NI ELVIS II Circuitos NI Multisim Simulación basada en SPICE Analógico, digital, mixto Partes Interactivas Instrumentos Virtuales Integración con NI ELVIS II Tabla de prototipos virtual 3D Instrumentos NI ELVIS Entradas/salidas de señales del mundo real ELECTRÓNICA

28 Diseño Lógico Programable desde el Esquemático Diseño Lógico Programable desde el Esquemático Genere VHDL desde el esquemático dibujado en Multisim Más de 100 componentes básicos 44 compuertas lógicas El código VHDL puede ser utilizado con dispositivos lógicos programables ELECTRÓNICA VHDL

29 Integración con Hardware NI Digital Electronics FPGA ELECTRÓNICA

30 NI ELVIS II Mediciones Paquete de Ingeniería Biomédica Sensor Electrocardiograma Monitor de Ritmo Cardiaco Manual Dinamómetro manual Sensor de Gas O2 Temperatura de Superficie Presión Arterial Espirómetro Programado con LabVIEW MEDICIONES

31 NI ELVIS II Control Cinco plantas QNET-010 DC Motor QNET-011 Rotary Pendulum QNET-012 HVAC Trainer QNET-014 Helicopter Trainer QNET-015 Mechatronics Sensors Incluye VIs específicos para estas plantas Contenido de curso para estas plantas CONTROL

32 NI ELVIS II Embebido HCS12(x)/HCS08 USB Integrado Módulos Aplicables HCS08 (1) HCS12/HCS12x/DSP (4) Procesador Coldfire(2) Transductor RF (1) EMBEBIDO

33 Plataforma Educacional de Telecomunicaciones Basada en ELVIS II Emona FOTEx Emona DATEx COMUNICACIONES

34 Plataforma de Ingeniería Sustentable NI ELVIS II El Emona HELEx extiende la plataforma NI ELVIS II y LabVIEW con un sistema de entrenamiento de energía sustentable que enseña fundamentos relacionados con: Celdas Solares Electrólisis Teoría de Celda de Hidrógeno Medidores de Corriente Fuentes de Corriente Diodos Adaptador de Medidor Lux Carga DC Resistiva Medidor de Voltaje Fuente de Voltaje Emona HELEx

35 LabVIEW Robotics 2009 para la enseñanza NI Robotics Starter Kit Introducción a la robótica Introducción a la ingeniería Ciencia computacional Control inteligente Robótica real DaNI

36 Convergencia de la tecnología de control PC PLC PAC Custom Hardware

37 Sistema Embebido Reconfigurable NI CompactRIO Chasis Reconfigurable I/O I/O Controlador de Tiempo Real I/O I/O Real-Time Controller I/O I/O I/O I/O Módulos de E/S Conectividad Acond. de Señal ADC

38

39 Academic Site License

40 Para descargar la versión en Español. Página twitter de Multisim en Español. Blog de Multisim Prácticas académicas en español Correo de contacto