Ejemplos de la presencia de sistemas electrónicos en
nuestro entorno
Ejemplos de presencia en el entorno industrial
desarrollo de maquinaria para mejorar el proceso productivo.
https://www.youtube.com/watch?v=dJDZ07GVYY0
Las maquinarias efectúan trabajo que generan un
cambio en alguna magnitud física.
En el ejemplo del
video: s ?
Magnitudes físicas que pueden percibirse o
controlarse
• Volumen
• Población
• Temperatura
• Desplazamiento
• Fuerza
• Humedad
• Intensidad de luz
•…
La mayoría de las magnitudes físicas varían de forma continua, por lo que pueden
tomar un número infinito de valores.
Magnitudes continuas.
Algunas varían de forma no uniforme sino abrupta entre
algunos valores determinados.
Magnitudes discretas.
En los sistemas electrónicos
Magnitud física ïƒ señal eléctrica
Señal continua ïƒŸïƒ señal analógica
Señal discreta  ïƒ señal digital
Digitalización de señales: niveles de tensión según
el número de bits del
proceso de conversión
analógica-digital (DAC).
1bit : 21 niveles ; 2 bits: 22 niveles; n bits: 2n
niveles
Definición de “sistema”: volumen cerrado del
cual se
conocen todas las entradas y salidas.
Entradas
SISTEMA
Salidas
Extensión de esta definición a “sistema electrónico”
Señales de Entrada
SISTEMA
ELECTRÓNICO
Señales de Salida
Sensor
SISTEMA
ELECTRÓNICO
Magnitud física:
nivel de agua
Dispositivo de salida
(actuador):
indicador visual
Ejemplo de sistema electrónico con indicador visual
Dispositivo de salida
(actuador): válvula
SISTEMA
ELECTRÓNICO
Ejemplo de sistema electrónico de control
Los circuitos electrónicos introducen en las señales
que procesan deformaciones debido a sus límites en
amplitud y frecuencia ïƒ DISTORSIÓN
Las señales también se ven afectadas porcausas ajenas a su procesado, que
añaden fluctuaciones aleatorias a su forma de
ondaïƒ RUIDO
Ruido térmico (ruido de Johnson): movimiento aleatorio
inducido en forma térmica en cualquier componente
electrónico.
Estrategia descendente: primero definición de los aspectos
principales del
sistema y luego entrar en los detalles.
Requerimientos
del cliente
Diseño
detallado
Diseño de nivel
superior
Construcción y prueba
de los módulos
Especificación de
nivel superior
Selección de
tecnología
Pruebas del
sistema
Requerimientos
del cliente
Necesidad a cubrir definida por el
cliente (persona no experta s?).
Expresados en términos no técnicos
y posiblemente imprecisos.
Especificación de
nivel superior
Definición precisa de la respuesta del sistema a
todas las entradas posibles y determinación de
limitaciones en el diseño. Uso de diagrama de
bloques.
La especificación determina lo que el sistema debe hacer pero de ninguna
manera define cómo ha de hacerlo.
Selección de
tecnología
Técnicas analógicas, digitales o combinación de
ambas.
Tipos de componentes (discretos, integrados).
Decisión sobre técnicas a utilizar para producir
las funciones descritas en la especificación
(hardware, software).
Diseño de nivel
superior
Determinación del método general de funcionamiento. División en módulos
y especificación de cada módulo.
Diseño
detallado
Diseño del detalle de cada módulo: circuitos y software.
Puesta en práctica de las especificaciones.
Construcción y prueba
de los módulos
Pruebas del
sistema
Construcción de prototipos y comprobación
de cumplimiento de especificaciones.
Realimentación con el diseño para ajuste.
Ensamble de los módulos desarrollados de forma
independiente. Comprobación de cumplimiento con
la especificación de nivel superior. Realimentación
con etapas anteriores.