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José Manuel Ruiz Gutiérrez
Diseño, Simulación y Programación de fenómenos físicos, automatismos y Robots en el Aula:
CROCODILE TECHNOLOGY/PHYSICS Y PICAXE
José Manuel Ruiz Gutiérrez
Profesor de Tecnología en el IES Fco. García Pavón TOMELLOSO (Ciudad Real)
http://mami.uclm.es/jmruiz/
José Manuel Ruiz Gutiérrez
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La representación e los operadores en la librería “Pictorial” Permite la identificación física de los componentes
José Manuel Ruiz Gutiérrez
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Los componentes pueden ser editados ymodificados sus valores
José Manuel Ruiz Gutiérrez
Media te el objeto Graph de la Librería “Presentatio n “ es posible mostrar gráficamente
los valores de las magnitudes del circuito mientras este esta simulándose
Se marcan los puntos en dondeSe quiere recoger la medida y Se establecen las escalas queinteresen
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Este objeto permite variar las magnitudes de un componenteO mostrar los valores de alguna de sus magnitudes
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Asociación de imágenes a las entradas de los circuitos
José Manuel Ruiz Gutiérrez
Asociación de imágenes a las salidas de los circuitos
Al pulsarAl soltar
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Es posible definir un hardware (CHIP PICAXE, STAMP, PIC, etc)cuyas entradas y salidas serán asociadas a las variables del organigrama establecido
MANEJO DE PICs
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El componente Micro-controlador permite la descargar de una aplicación sobre un hardware que quedara configurado para realizar un automatismo.
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PICAXE: Hadware de control
Las entradas y salidas del CI PICAXE formanparte del algoritmo de control.Una vez realizado el proyecto se envía el programa a la unidad hardwre correspondiente y se programa.
Mímico para simulación
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La definición de un microcontrolador PIC permite el diseño de una aplicación que después se podrátransferir a un hardware capaz de realizar las funciones que se han programado mediante operadores analógicos, digitales y algoritmos de control
En el ejemplo vemos el diseño de un sistema de control de temperatura activado por la introducción de una moneda y el contacto procedente de un termostato
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Crocodile Technology 3D
José Manuel Ruiz Gutiérrez
1. Simular circuitos eléctricos
2. Simular circuitos electrónicos
3. Simular mecanismos
4. Programar microcontroladores
5. Realizar placas de circuito impreso
6. Visualización en 3D de los montajes
LAS POSIBILIDADES DE CROCODILE TECHNOLOGY 3D
José Manuel Ruiz Gutiérrez
Circuitos eléctricos básicos
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Circuitos electrónicos
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Visualización en 3d del circuito
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Diseño de la placa de circuito impreso
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Posibilidad de utilización de circuitos digitalesy analógicos
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Los operadores mecanismos se pueden ver evolucionar en 3D
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La vista en 3D permite interaccionar sobre los objetos que contiene cuando estos lo requieren.
Interacción con el diseño en 3D
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Una acción sobre la vista 3D repercute en el esquema 2D y viceversa.
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Distintas formas de ver el circuito
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En la aplicación podemos colocar un polímetro con el fin de realizar las medidas que nos sean necesarias para analizar el circuito
MEDIDAS
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La placa de circuito impreso se representa en el modo 3DPodemos distinguir las dos caras de esta: Soldaduras y componentes
Cara de ComponentesCara de Soldaduras
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Seleccionando esta opción se abre el programa para la realización del diseño de la placa de circuito impreso
Al lanzar la aplicación real PCB aparece la pantalla que se ve y en ella las uniones entre los pines aparecen sin definir. Marcamos toas las rutas y seleccionamos con el botón derecho “Autoroute”
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Aspecto del diseño una vez realizado el Autoroute
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Visualización en modo “Estandard” Visualización en modo “Retro”
La placa una vez diseñada se puede mostrar de distintas formas:
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Visualización en modo “Artwork top”Visualización en modo “Artwork”
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Visualización en modo “Real Life”
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Librerías decomponentes
Propiedades del Objetoseleccionado
Aplicación
permite ver la pantallacompleta
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Librerías de elementos Objetos de
Programa Funciones de Inicioy parada
Objetos de proceso
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Recoge un valor opropiedad de un objeto
Modifica o envía una propiedad a un objeto
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Cada bloque tiene unos parámetros asociados que definirán su forma de funcionamiento ysus relaciones con los demás elementosdel programa.
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Ejemplo de un sistema de llamada a una vivienda.Pulsando al timbre la lámpara se enciende y se apaga cinco veces y después se detiene el sistema.La variable count almacena el número de encendidos y apagados de la lámpara.Explicación de instrucciones:ON press esta asociada al timbre de entrada
Set: Count ���� 1 inicializa la variable count a 1.Set: value ���� 2 y Set: value ����1 asignan las imágenes de lámpara encendida y lámpara apagada.Delay 0,5 s es una instrucción que detiene el proceso durante un tiempo (0,5 s)count =5 es una instrucción condicional que testea el valor de countIncrement count by 1 es la instrucción encargada de incrementar la variable count
TIMBRE DE LLAMADA DE UNA VIVIENDA
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Con la Opción monitor es posible ver la evolución de las variablesDel programa
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Cuando llega el coche se recoge el ticket y se sube la barrera.
Cuando han entrado 5 coches aparece el mensaje de Full
Sistema de Control de un parking.
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Se trata de controlar la activación de un ventilador o de una estufa dependiendo del valor de la temperatura que se seleccione en la correspondiente casilla
CONTROL DE CLIMATIZACION DE UN INVERNADERO
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El sistema se encarga de activar un calefactor en función del valor de una variable de consigna (x) que se modifica mediante una ventana de asignación de valor.Si X<22 se activa el calefactor (Set Courrent ����1) y se simula un incremento de 1 en el valor de la temperatura (x) con retardos de 8 seg.
Si X>22 se activa el calefactor (Set Courrent����1) y se simula un decremento de 1 en el valor de la temperatura (x) con retardos de 3 seg.
CONTROL DE LA CALEFACIÓN DE LA CASA
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Se trata de gobernar el semáforo de la figuraEn la aplicación se han definido hasta 4 Subrutinas: Go_Red, Crossing, Flash
CONTROL DE UN SEMÁFORO
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En esta aplicación se trata de mover un obejto (grafico) mediante la activación de cuatro pulsadores (arriba, abajo, izquierda y derecha) que estan asociados a cuatro rutinas de movimiento las cuales hacen uso de las sentencias:Get x ���� x position = toma el valor de la posición x del objeto (coordenada x)Set x ���� x position = asigna al objeto la posición indicada por el valor de x (coordenada x).Get y ���� y position = toma el valor de la posición y del objeto (coordenada y)Set y ���� y position = asigna al objeto la posición indicada por el valor de y (coordenada y)La instrucción Increment lo que hace es incrementar o decrementar el valor de la variable
CONTROL DE LA POSICIÓN DE UN OBJETO
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PROGRAMA QUE CALCULA EL DIÁMETRO LONGITUD Y ÁREA DE UNA CIRCUNFERENCIA DADO EL RADIO
PROGRAMA QUE RESTA
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Get x recoge el valor de la variablebooleana x asociada al estado delicono del cazo ardiendo.
Si pulsamos sobre el cazo hacemos quex=TRUE y eso permite cumplirseal condicional y poner el grafico de laalarma a valor 2
Interacción de gráficos con Organigramas
José Manuel Ruiz Gutiérrez
El organigrama representa un contador de 0 hasta 10.
Con la herramienta Monitor podemos realizar el trazado (visualización) de una variable, en este caso x
VISUALIZACIÓN DE VARIABLES
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Send Valuey Value Receivedpermitenintercambiar información
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PROGRAMA QUE SUMA DOS NÚMEROS
CONVERTIDOR DE CM A PULGADAS Y DE PULGADAS A
CENTIMETROS
José Manuel Ruiz Gutiérrez
Esta aplicación simula el funcionamiento de una lámpara que se activa mediante la instrucción ON press mostrando una imagen (lámpara encendida) mediante la instrucción Set: Current fr 2 y al cabo de 5 segundos (instrucción Delay 5 ) se cambia a la imagen de lámpara apagada mediante la instrucción Set: Current fr 1y se detiene la aplicación.
CÁLCULO DEL VALOR INVERSO DE UN NÚMERO
Al comenzar el programa se recoge el valor de x de la casilla correspondiente (Get x ���� value ). A continuación se calcula el valor de y (Set Value y ���� 1/x) y finalmente se
ENCENDIDO TEMPORIZADO DE UNA LÁMPARA
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Una simple bola
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Áreas de aplicación del entorno
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El parámetro velocidad es una variable de entrada del modelo
El objeto gráfico nos permitevisualizar una gran cantidad de parámetros
Superficie
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