Fundamentos de Mecatrónica - Clase 01: Introducción a la

Transcripción

Fundamentos de Mecatrónica - Clase 01: Introducción a la
Fundamentos de Mecatrónica
Clase 01: Introducción a la Mecatrónica
Ricardo Mendoza
Manuel Fuentes
[email protected]
[email protected]
Escuela Universitaria de Ingeniería Mecánica
Universidad de Tarapacá
Arica, Chile
November 3, 2011
R.Mendoza (Mecánica, UTA)
Fund. Mecatrónica - Intro. a la Mecatrónica
November 3, 2011
1 / 25
Outline
Outline
1
Sistemas mecatrónicos
2
Sistemas de medición
3
Sistemas de control
4
Controladores
5
Enfoque integral de la mecatrónica
R.Mendoza (Mecánica, UTA)
Fund. Mecatrónica - Intro. a la Mecatrónica
November 3, 2011
2 / 25
Sistemas mecatrónicos
Outline
1
Sistemas mecatrónicos
2
Sistemas de medición
3
Sistemas de control
4
Controladores
5
Enfoque integral de la mecatrónica
R.Mendoza (Mecánica, UTA)
Fund. Mecatrónica - Intro. a la Mecatrónica
November 3, 2011
3 / 25
Sistemas mecatrónicos
Definición de Mecatrónica
Filosofía para el desarrollo de productos y procesos en la cual se
integran, contínua y simultáneamente, las ingenierías mecánica,
electrónica, y en computación (control inteligente por computadora).
R.Mendoza (Mecánica, UTA)
Fund. Mecatrónica - Intro. a la Mecatrónica
November 3, 2011
4 / 25
Sistemas mecatrónicos
Definición de Mecatrónica
Filosofía para el desarrollo de productos y procesos en la cual se
integran, contínua y simultáneamente, las ingenierías mecánica,
electrónica, y en computación (control inteligente por computadora).
R.Mendoza (Mecánica, UTA)
Fund. Mecatrónica - Intro. a la Mecatrónica
November 3, 2011
4 / 25
Sistemas mecatrónicos
Definición de Mecatrónica
Filosofía para el desarrollo de productos y procesos en la cual se
integran, contínua y simultáneamente, las ingenierías mecánica,
electrónica, y en computación (control inteligente por computadora).
R.Mendoza (Mecánica, UTA)
Fund. Mecatrónica - Intro. a la Mecatrónica
November 3, 2011
4 / 25
Sistemas mecatrónicos
Definición de Mecatrónica
Filosofía para el desarrollo de productos y procesos en la cual se
integran, contínua y simultáneamente, las ingenierías mecánica,
electrónica, y en computación (control inteligente por computadora).
R.Mendoza (Mecánica, UTA)
Fund. Mecatrónica - Intro. a la Mecatrónica
November 3, 2011
4 / 25
Sistemas mecatrónicos
Objetivo
Desarrollar productos y procesos (a.k.a. sistemas) más baratos,
confiables y flexibles.
R.Mendoza (Mecánica, UTA)
Fund. Mecatrónica - Intro. a la Mecatrónica
November 3, 2011
5 / 25
Sistemas mecatrónicos
Objetivo
Desarrollar productos y procesos (a.k.a. sistemas) más baratos,
confiables y flexibles.
R.Mendoza (Mecánica, UTA)
Fund. Mecatrónica - Intro. a la Mecatrónica
November 3, 2011
5 / 25
Sistemas mecatrónicos
Objetivo
Desarrollar productos y procesos (a.k.a. sistemas) más baratos,
confiables y flexibles.
R.Mendoza (Mecánica, UTA)
Fund. Mecatrónica - Intro. a la Mecatrónica
November 3, 2011
5 / 25
Sistemas mecatrónicos
Objetivo
Desarrollar productos y procesos (a.k.a. sistemas) más baratos,
confiables y flexibles.
R.Mendoza (Mecánica, UTA)
Fund. Mecatrónica - Intro. a la Mecatrónica
November 3, 2011
5 / 25
Sistemas mecatrónicos
Sistema mecatrónico simplificado
R.Mendoza (Mecánica, UTA)
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November 3, 2011
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Sistemas mecatrónicos
Sistema mecatrónico (más) detallado
R.Mendoza (Mecánica, UTA)
Fund. Mecatrónica - Intro. a la Mecatrónica
November 3, 2011
7 / 25
Sistemas mecatrónicos
Sistema mecatrónico del laboratorio
R.Mendoza (Mecánica, UTA)
Fund. Mecatrónica - Intro. a la Mecatrónica
November 3, 2011
8 / 25
Sistemas de medición
Outline
1
Sistemas mecatrónicos
2
Sistemas de medición
3
Sistemas de control
4
Controladores
5
Enfoque integral de la mecatrónica
R.Mendoza (Mecánica, UTA)
Fund. Mecatrónica - Intro. a la Mecatrónica
November 3, 2011
9 / 25
Sistemas de medición
Esquema
R.Mendoza (Mecánica, UTA)
Fund. Mecatrónica - Intro. a la Mecatrónica
November 3, 2011
10 / 25
Sistemas de medición
Ejemplo: multímetro
R.Mendoza (Mecánica, UTA)
Fund. Mecatrónica - Intro. a la Mecatrónica
November 3, 2011
11 / 25
Sistemas de medición
Ejemplo: multímetro
R.Mendoza (Mecánica, UTA)
Fund. Mecatrónica - Intro. a la Mecatrónica
November 3, 2011
11 / 25
Sistemas de medición
Ejemplo: transmisor de temperatura
R.Mendoza (Mecánica, UTA)
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November 3, 2011
12 / 25
Sistemas de medición
Ejemplo: transmisor de temperatura
R.Mendoza (Mecánica, UTA)
Fund. Mecatrónica - Intro. a la Mecatrónica
November 3, 2011
12 / 25
Sistemas de control
Outline
1
Sistemas mecatrónicos
2
Sistemas de medición
3
Sistemas de control
4
Controladores
5
Enfoque integral de la mecatrónica
R.Mendoza (Mecánica, UTA)
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November 3, 2011
13 / 25
Sistemas de control
Sistema de control “open-loop”
R.Mendoza (Mecánica, UTA)
Fund. Mecatrónica - Intro. a la Mecatrónica
November 3, 2011
14 / 25
Sistemas de control
Ejemplo de sistema de control “open-loop”
R.Mendoza (Mecánica, UTA)
Fund. Mecatrónica - Intro. a la Mecatrónica
November 3, 2011
15 / 25
Sistemas de control
Sistema de control “closed-loop”
R.Mendoza (Mecánica, UTA)
Fund. Mecatrónica - Intro. a la Mecatrónica
November 3, 2011
16 / 25
Sistemas de control
Ejemplo de sistema de control “closed-loop”
R.Mendoza (Mecánica, UTA)
Fund. Mecatrónica - Intro. a la Mecatrónica
November 3, 2011
17 / 25
Controladores
Outline
1
Sistemas mecatrónicos
2
Sistemas de medición
3
Sistemas de control
4
Controladores
5
Enfoque integral de la mecatrónica
R.Mendoza (Mecánica, UTA)
Fund. Mecatrónica - Intro. a la Mecatrónica
November 3, 2011
18 / 25
Controladores
Controlador en el sistema de control
R.Mendoza (Mecánica, UTA)
Fund. Mecatrónica - Intro. a la Mecatrónica
November 3, 2011
19 / 25
Controladores
Controlador neumático
R.Mendoza (Mecánica, UTA)
Fund. Mecatrónica - Intro. a la Mecatrónica
November 3, 2011
20 / 25
Controladores
Controlador electrónico - analógico
R.Mendoza (Mecánica, UTA)
Fund. Mecatrónica - Intro. a la Mecatrónica
November 3, 2011
21 / 25
Controladores
Controlador electrónico - analógico
R.Mendoza (Mecánica, UTA)
Fund. Mecatrónica - Intro. a la Mecatrónica
November 3, 2011
21 / 25
Controladores
Controlador electrónico - analógico
Rapidísimo
R.Mendoza (Mecánica, UTA)
Fund. Mecatrónica - Intro. a la Mecatrónica
November 3, 2011
21 / 25
Controladores
Controlador electrónico - digital
R.Mendoza (Mecánica, UTA)
Fund. Mecatrónica - Intro. a la Mecatrónica
November 3, 2011
22 / 25
Controladores
Controlador electrónico - digital
R.Mendoza (Mecánica, UTA)
Fund. Mecatrónica - Intro. a la Mecatrónica
November 3, 2011
22 / 25
Controladores
Controlador electrónico - digital
R.Mendoza (Mecánica, UTA)
Fund. Mecatrónica - Intro. a la Mecatrónica
November 3, 2011
22 / 25
Controladores
Controlador electrónico - digital
R.Mendoza (Mecánica, UTA)
Fund. Mecatrónica - Intro. a la Mecatrónica
November 3, 2011
22 / 25
Controladores
Controlador electrónico - digital
Rápido
R.Mendoza (Mecánica, UTA)
Fund. Mecatrónica - Intro. a la Mecatrónica
November 3, 2011
22 / 25
Enfoque integral de la mecatrónica
Outline
1
Sistemas mecatrónicos
2
Sistemas de medición
3
Sistemas de control
4
Controladores
5
Enfoque integral de la mecatrónica
R.Mendoza (Mecánica, UTA)
Fund. Mecatrónica - Intro. a la Mecatrónica
November 3, 2011
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Enfoque integral de la mecatrónica
Movimiento, percepción e inteligencia
R.Mendoza (Mecánica, UTA)
Fund. Mecatrónica - Intro. a la Mecatrónica
November 3, 2011
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Tarea
Para clase 2:
Leer apunte: “Capítulo 2: Electrónica”
http://dl.dropbox.com/u/18242398/uta_fund_mec/fm_Ch2_mfuentesm.pdf
Bajar e instalar: LTSpice IV (Windows o Linux/Wine)
http://dl.dropbox.com/u/18242398/uta_fund_mec/LTspiceIV.exe
R.Mendoza (Mecánica, UTA)
Fund. Mecatrónica - Intro. a la Mecatrónica
November 3, 2011
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