Conectividad de EJS con Matlab/Simulink y otras herramientas

Transcripción

1 Curso-Taller CEA: Nuevas Posibilidades de Desarrollo en EJS Conectividad de EJS con Matlab/Simulink y otras herramientas Gonzalo Farias Departamento de Informática y Automática Universidad Nacional de Educación a Distancia (UNED) Madrid, Marzo 2010

2 Contenidos 2/33 1. Introducción Motivación Enfoque de interoperación 2. API de interoperación ExternalApp Protocolo de Interoperación de bajo nivel Protocolo de interoperación de alto nivel Protocolo de interoperación remoto: Servidor JIM 3. Librería ExternalApp en EJS Usando la librería ExternalApp.jar desde EJS Taller 1: Utilizando Matlab Taller 2: Utilizando Simulink Utilizando el servidor JIM 4. Elemento ExternalApp en EJS Configurando el elemento ExternalApp Taller 3: Utilizando el elemento ExternalApp 5. Conclusiones

3 Contenidos 3/33 1. Introducción Motivación Enfoque de interoperación 2. API de interoperación ExternalApp Protocolo de Interoperación de bajo nivel Protocolo de interoperación de alto nivel Protocolo de interoperación remoto: Servidor JIM 3. Librería ExternalApp en EJS Usando la librería ExternalApp.jar desde EJS Taller 1: Utilizando Matlab Taller 2: Utilizando Simulink Utilizando el servidor JIM 4. Elemento ExternalApp en EJS Configurando el elemento ExternalApp Taller 3: Utilizando el elemento ExternalApp 5. Conclusiones

4 Introducción 4/33 Una típica simulacion de ingeniería Bajo nivel de interactividad y visualización

5 Introducción 5/33 Una simulación interactiva Alto nivel de interactividad y visualización

6 Introducción 6/33 Creando una GUI con Matlab Problema: Es difícil crear y reutilizar la GUI!

7 Introducción 7/33 Solución: 1. Usar software de ingeniería para crear la simulación de ingeniería. 2. Usar un lenguaje dedicado o herramientas de autor para crear la GUI interactiva. Simulación de Ingeniería Interfaz Humana Protocolo de Comunicación

8 Introducción 8/33 Enfoque de Interoperación (1/3) El Enfoque de Interoperación es una metodología uniforme y efectiva para crear simulaciones de ingeniería interactivas manipulando el software de ingeniería desde una interfaz humana interactiva.

9 Introducción 9/33 Enfoque de Interoperación (2/3) API del Protocolo de Comunicación Protocolo de alto nivel Protocolo Protocolo de bajo nivel Remoto

10 Introducción 10/33 Enfoque de Interoperación (3/3) La GUI puede reutilizarse para otras simulaciones

11 Contenidos 11/33 1. Introducción Motivación Enfoque de interoperación 2. API de interoperación ExternalApp Protocolo de Interoperación de bajo nivel Protocolo de interoperación de alto nivel Protocolo de interoperación remoto: Servidor JIM 3. Librería ExternalApp en EJS Usando la librería ExternalApp.jar desde EJS Taller 1: Utilizando Matlab Taller 2: Utilizando Simulink Utilizando el servidor JIM 4. Elemento ExternalApp en EJS Configurando el elemento ExternalApp Taller 3: Utilizando el elemento ExternalApp 5. Conclusiones

12 API de interoperación ExternalApp 12/33 Protocolo de interoperación de bajo nivel Salida

13 API de interoperación ExternalApp 13/33 Protocolo de interoperación de alto nivel Salida

14 API de interoperación ExternalApp 14/33 Protocolo de interoperación remoto: servidor JIM

15 Contenidos 15/33 1. Introducción Motivación Enfoque de interoperación 2. API de interoperación ExternalApp Protocolo de Interoperación de bajo nivel Protocolo de interoperación de alto nivel Protocolo de interoperación remoto: Servidor JIM 3. Librería ExternalApp en EJS Usando la librería ExternalApp.jar desde EJS Taller 1: Utilizando Matlab Taller 2: Utilizando Simulink Utilizando el servidor JIM 4. Elemento ExternalApp en EJS Configurando el elemento ExternalApp Taller 3: Utilizando el elemento ExternalApp 5. Conclusiones

16 Librería ExternalApp en EJS 16/33 Demo: Usando la librería ExternalApp.jar desde EJS

17 Librería ExternalApp en EJS 17/33 Taller 1 (1/5): Dibujando una señal motor EJS Variables Evolución

18 Librería ExternalApp en EJS 18/33 Taller 1 (2/5): Dibujando una señal motor EJS Vista Simulación

19 Librería ExternalApp en EJS 19/33 Taller 1 (3/5): Dibujando una señal motor EJS Elementos Vista

20 Librería ExternalApp en EJS 20/33 Taller 1 (4/5): Dibujando una señal motor Matlab Variables Librería Elemento Vista

21 Librería ExternalApp en EJS 21/33 Taller 1 (5/5): Dibujando una señal motor Matlab Inicialización y Evolución Simulación

22 Librería ExternalApp en EJS 22/33 Taller 2 (1/3): Pelota que rebota Motor EJS Simulación en EJS

23 Librería ExternalApp en EJS 23/33 Taller 2 (2/3): Pelota que rebota Motor Simulink Inicialización Evolución

24 Librería ExternalApp en EJS 24/33 Taller 2 (3/3): Pelota que rebota Motor Simulink Elemento Vista

25 Librería ExternalApp en EJS 25/33 Demo: Utilizando el servidor JIM

26 Contenidos 26/33 1. Introducción Motivación Enfoque de interoperación 2. API de interoperación ExternalApp Protocolo de Interoperación de bajo nivel Protocolo de interoperación de alto nivel Protocolo de interoperación remoto: Servidor JIM 3. Librería ExternalApp en EJS Usando la librería ExternalApp.jar desde EJS Taller 1: Utilizando Matlab Taller 2: Utilizando Simulink Utilizando el servidor JIM 4. Elemento ExternalApp en EJS Configurando el elemento ExternalApp Taller 3: Utilizando el elemento ExternalApp 5. Conclusiones

27 Elemento ExternalApp en EJS 27/33 Configurando el Elemento ExternalApp

28 Elemento ExternalApp en EJS 28/33 Taller 3 (1/3): Dibujando una señal con Elemento Configurar Matlab

29 Elemento ExternalApp en EJS 29/33 Taller 3 (2/3): Dibujando una señal con Elemento Configurar y Enlazar Variables Matlab

30 Elemento ExternalApp en EJS 30/33 Taller 3 (3/3): Pelota que rebota con Elemento Configurar y Enlazar Variables Simulink

31 Contenidos 31/33 1. Introducción Motivación Enfoque de interoperación 2. API de interoperación ExternalApp Protocolo de Interoperación de bajo nivel Protocolo de interoperación de alto nivel Protocolo de interoperación remoto: Servidor JIM 3. Librería ExternalApp en EJS Usando la librería ExternalApp.jar desde EJS Taller 1: Utilizando Matlab Taller 2: Utilizando Simulink Utilizando el servidor JIM 4. Elemento ExternalApp en EJS Configurando el elemento ExternalApp Taller 3: Utilizando el elemento ExternalApp 5. Conclusiones

32 Conclusiones 32/33 El enfoque de interoperación divide el desarrollo de una simulación interactiva de ingeniería en dos partes, la interfaz interactica y la simulación de ingeniería. Se ha descrito un protocolo de comunicación para conectar ambas partes de la simulación. La librería ExternalApp presenta una implementación para el protocolo de comunicación. El elemento ExternalApp puede ser utilizado con facilidad desde EJS para construir simulaciones interactivas.

33 Referencias 33/33 G. Farias, S. Dormido, F. Esquembre (2011) Interactive Human Interfaces with Engineering Software, Proceedings of the 18th IFACWorld Congress 2011, accepted, Milan, Italy. E. Fábregas, G. Farias, S. Dormido-Canto, S. Dormido, F. Esquembre (2011) Developing a remote laboratory for engineering education, Computer & Education, ISSN , (accepted). Farias G., De Keyser R., Dormido S., Esquembre F. (2010) Developing Networked Control Labs: A Matlab and Easy Java Simulations Approach, IEEE Transactions on Industrial Electronics, ISSN , Vol. 57, No. 10, pp G. Farias, R. De Keyser, S. Dormido, F. Esquembre (2009) Building Remote Labs Using Easy Java Simulation and Matlab, The European Control Conference 2009, August 23-26, 2009, ISBN: , Budapest, Hungary. Farias G., Arzen K., Cervin A., Dormido S., Esquembre F. (2010) Teaching Embedded Control Systems The International Journal of Engineering Education, ISSN X, Vol. 26, No. 4, pp G. Farias, F. Esquembre, J. Sánchez, S. Dormido, H. Vargas, S. Dormido-Canto, R. Dormido, N. Duro (2006) Laboratorios Virtuales Remotos Usando Easy Java Simulations y Simulink, Jornadas de Automática. Almería, España. G. Farias, F. Esquembre, J. Sánchez, S. Dormido, H. Vargas, S. Dormido-Canto, R. Dormido, N. Duro (2006) Desarrollo de laboratorios virtuales, interactivos y remotos utilizando Easy Java Simulations y Modelos Simulink, XII Latin-American Congress on Automatic Control. Bahía, Brasil. S. Dormido, F. Esquembre, G. Farias, J. Sánchez (2005) Adding interactivity to existing Simulink models using Easy Java Simulations, 44th IEEE Conference on Decision and Control and European Control Conference (CDC-ECC 05) Seville, Spain.

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