mecatronica
Introducción a Mecatrónica
La Evolución de las Máquinas
Sistema Mecánico
Engranes e interruptores de límites
Sistema Electromecánico
Controles electrónicos,
controladores de motores
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Diversos Requerimientos de Construcción para
Máquinas Modernas
Base de Datos
HMI
Acondicionamiento
de Señal y Sensores
Máquina
Moderna
DiseñoMecánico
Redes
Lógica Discreta y
Secuencial
Diseño de
Sistemas
Embebidos
Motores y
Actuadores
Monitoreo de Condición
de Máquina
Visión Artificial
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Diseño de Control de
Movimiento
Tendencia para Reducir Tiempo de Desarrollo
Diseño Secuencial
Diseño Concurrente
Primer Prototipo
Físico
Primer Prototipo Virtual
Herramientas de
Diseño SeparadasHerramientas de Diseño
Integradas
5
Enfoque Tradicional al Diseño
Electromecánico de Máquinas
• Comunicación deficiente entre grupos de diseño
• Largo tiempo de desarrollo con alto riesgo
• Diseño poco optimizado
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Mecatrónica
• La mecatrónica es un acercamiento al diseño de
máquinas que combina mecánica, electrónica, control y
software embebido
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Enfoque de la Mecatrónica alDiseño
Electromecánico de la Máquina
• Ciclos de desarrollo cortos y de bajo costo
• Mejora calidad, confiabilidad y desempeño
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1. Integración de Herramientas de Diseño
Diseño
Mecánico
Diseño
Electrónico Prototipo
Visual
Diseño de (Simulación)
Control
Diseño
Embebido
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Nivel de Integración de Herramientas de
Diseño
• Mejor – Una herramienta de diseño para toda lasdisciplinas
• Manual – Pasar datos manualmente entre las
herramientas
• Básico – Datos trasferidos en archivos de formato
estándar
Perfil de movimiento de CSV a CAD
• Avanzado – Automatización completa de las
herramientas
NI LabVIEW automatizando SolidWorks por medio de ActiveX
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Conectividad Abierta a Herramientas de Diseño
Matemáticas
Diseño Electrónico
Diseño Control
NILabVIEW Math
The MathWorks, Inc. MATLAB®
Maplesoft Maple
MathSoft Mathcad
NI LabVIEW (Motor Sizing)
NI Multisim
NI LabVIEW Control Design
The MathWorks, Inc. Simulink®
Dynasim Dymola
Plexim PLECS
Software Embebido
NI LabVIEW Real-Time/Embedded
Wind River Workbench
Analog Devices VisualDSP++
Freescale Code Warrior
Xilinx System Generator
ORCAD PSpice
Ansoft DesignerVirtual
Prototyping
Platform
Diseño Mecánico
SolidWorks SolidWorks
PTC Pro/Engineer
MSC Nastran and Adams
Autodesk AutoCAD
MATLAB® and Simulink® are registered trademarks of The MathWorks, Inc.
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LabVIEW: Plataforma para Prototipos Virtuales
• Herramientas gráficas intuitivas
para los expertos en su área
• Construcción de diseño de control
y simulación
• Integración deherramientas de
diseño
• Arquitectura abierta y flexible
• Habilidad de ejecutarse en
múltiples plataformas de
hardware industrial
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Prototipo Virtual de Máquinas
Diseño
Conceptual
Requerimientos
De Diseño
Cliente
Prototipo
Virtual de Máquina
(Simulación)
Equipo
Mecánico: Visualización de diseño
Eléctrico: Tamaño del motor
Control: Verificar la lógica del controlSoftware Embebido: Implementación sencilla
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Retos en el Diseño Mecánico
El Reto: Comprender los requerimientos
Solución: Simulación electromecánica
• Utilizar lógica de control para visualizar a la máquina
trabajando
Beneficios:
Comunicación mejorada con el cliente
• Aumentando la confianza: enseñando pruebas de concepto
• Ventajas competitivas en el proceso de licitación
Mejorasen la comunicación del equipo de diseño
• Redefiniendo especificaciones de diseño
• Evaluar el diseño de la arquitectura a alto nivel
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Pasos de Simulación Electromecánica
1.
2.
3.
4.
Determinar la lógica de la máquina
Generar el perfil de datos con software de prototipos virtuales
Enviar a herramienta de diseño en 3D
Use una herramienta CAD para animar la funcionalidad de la...
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