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José Manuel Ruiz Gutiérrez Programación Gráfica : El nuevo paradigma de la enseñanza de las técnicas del control y gobierno de las interfaces externas

Lenguajes grafica

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José Manuel Ruiz Gutiérrez

Programación Gráfica: El nuevo paradigma de laenseñanza de las técnicas del control y gobierno de las interfaces externas

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José Manuel Ruiz Gutiérrez

FabricarControlar

El estudio de la Robótica y el Control permiten•Reconocer los operadores técnicos básicos•Comprender el funcionamiento de los sistemas•Desarrollar destrezas en el campo de la lógica•Comprender los principios de la algoritmia•Estructurar el pensamiento

Simular

Programar

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Fischertechnik

LEGO RCX

FLOWGO

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José Manuel Ruiz Gutiérrez

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José Manuel Ruiz Gutiérrez

Interface

Elementos Sensores y Maquetas

Software LOGICATOR oPIC-LOGICATOR

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José Manuel Ruiz Gutiérrez

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José Manuel Ruiz Gutiérrez

Posibilidades de Conexión de la Interface Fischertechnik

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Ejemplos de Montajes con el kit Fischertechnik

Los modelos incorporan las principales características de la máquinas y sistemas reales, permitiendo la simulación de estas de una manera cómoda y sencilla

La utilización de maquetas es un poderosoRecurso educativo, a la vez que permite el trabajo en grupos y la realización de maquinas y mecanismos muy variados.

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José Manuel Ruiz Gutiérrez

SON MUCHAS LAS VENTAJAS DE UTILIZAR UNA PIC PROGRAMABLE COMO EL CASO DE PICAXE

Las PIC de PICAXE se pueden programar con:

Crocodile TechnologyFlowol2PIC-Logicator

CHIP PICAXE

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PICAXE facilita Gratuitamente un software para prog ramación

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Lenguajes Gráficos

Utilización de bloques funcionales muy potentes

Conexión con el mundo exterior

Intercambio dinámico de datos

Interacción con objetos gráficos: Mímicos de Funcion amiento

Se han abandonado los Lenguajes de sintaxis textual : Logo. Basic, Pascal, C, etc…

Recursos orientados a la Algoritmia.

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Crocodile ICT yCrocodile Technology

Flowol 2

Robolab

Profilab Expert

Llwin

Logicator

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Características:

Sencillo de manejoSe conecta a: Diversas interfaces y hardwarePermite el enlace con pantallas graficas “Mimics”

8 Entradas Digitales8 Salidas digitales4 Motores4 Entradas analógicas8 variables Internas

ASPECTO GENERAL Y CARACTERISTICAS DEL ENTORNO

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Inicio/Alto Parar Todo y Subrutina

Activar una salida o un motor

Fijar valores, retardos o accesos a subrutinas

Establece un salto condicional en función de una entrada, un valor o un margen de valor.

Introduce un Texto en la pantalla

Mueve o edita un objeto

Crea líneas de unión entre bloques

Crea línea en la opción Si de un bloque condicional (se cumple la condición)

Crea línea en la opción Noi de un bloque condicional (no se cumple la condición)

Inicia la ejecución del programa

Borra el objeto o la línea de enlace marcada

HERRAMIENTAS Y BLOQUES FUNCIONALES DISPONIBLES

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Los datos se pueden visualizar en tiempo real mediante las pantallas correspondientes

Pantallas de visualización y activación de variables desde el programa

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Ejemplo de Interacción del Programa con un Grafico: Mimic

Mediante la utilización del programa Mimic Creator o simplemente con un programa de dibujo básico (formato bmp) y la edición de un sencillo documento de texto se pueden crear aplicaciones graficasque interactúen con Flowol

Existe un fondo fijo y después imágenes sobre el que se mostrarano no en función del estado de las variables del proceso

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DISTINTOS EJEMPLOS DE PANTALLAS GRAFICAS PARA ENLAZAR CON APLICACIONES “MIMICS”

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Flowol permite la ejecución de sonidosque previamente se cargar en una lista de hasta 9posibles ficheros tipo wav

Pantalla de selección de Mímicaspara asociar a un programa

ELEMENTOS DE INTERFACE CON FLOWOL

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Registro de datos en forma de Tabla y de Gráficos

Una sonda puede estar leyendo un valor analógico y registrándolo en tiempo real

ELEMENTOS DE INTERFACE CON FLOWOL

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Interfaces a las que se puede conectar Flowol 2

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Algunas de las Opciones de los Bloques funcionales de Flowol 2

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ASPECTO GENERAL DE LA INTERFACE FLOWOLG

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Ejemplo 1 de Programa:

El programa representa un contador asociado a la variable a que se incrementa hasta llegar al valor x , momento en el que acaba.

La cuenta se realiza cada vez que pulsamos y soltamos en la entrada 2 mediante los condicionales que se establecen.

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Inicio Sub 1(S1)

¿Está activada ent 1?

Sub 1(S1) Tardar 1

Activar salida 1

Tardar 2

Desactivar salida 1

Activar salida 2

Desactivar salida 2

Alto

SI

NO

Ejemplo 2 de programa:

Se trata de utilizar una subrutina(S1) que se activa cuando actuamos sobre la entrada 1; en ese caso seejecuta y después se retorna de nuevo al programa principal, activándose la Salida 1 durante 2 seg.

La Subrutina lo que hace es activar durante 1 seg.la Salida 2

Programa Principal Subrutina

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Ejemplo 3 de programa:

Se trata de emitir un sonido (sonido 0) al segundo de iniciar el programa y activar la salida 1 durante 2 sg., para finalizar a continuación

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Inicio

¿Es Val 1 > 20?

Activar salida 1

Desactivar salida 1

SI

NO

Ejemplo 4 de programa:

Se trata activar las salida 1 en función del valor recogido a través de la entrada analógica 1 Val 1

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José Manuel Ruiz Gutiérrez

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CARACTERISTICAS

Lenguaje de programación grafica8 Entradas digitales8 Salidas Digitales4 Motores (dos sentidos de giro)4 Entradas AnalógicasCapaz de comunicarse con un PICcapaz de concertarse con la Interface SmartBox y otrasMas de 30 Bloques funcionales para programar

SE PUEDE CONECTAR A DISTINTAS INTERFACES

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ASPECTO GENERAL DEL ENTORNO

Área de trabajo

Bloques funcionalesDe programación

Botones de acciones deControl y visualizaciónDel proceso

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Paneles de visualización de variables

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Instrucción para la activación de Salidas

Mediante la instrucción Ouputs es posible activar una o varias de las 8 salidas que controla el programa de la interface que este conectada al ordenador

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El comando Motor permite la activación de hasta 4 motoresLas acciones que se pueden realizar sobre un motor son:

Giro a derecha.Giro a izquierda.Control de la velocidad

CONTROL DE MOTORES

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TEMPORIZACIONES

Al arrancar se detiene el programa 2 seg. Se activa la salida 1 (Actiba Motor), se detiene el programa 3 seg. y se desactiva la salida 1

Page 36: Lenguajes grafica

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EJECUTA MIENTRAS QUE…

El motor A se activa al arrancar el programa y seMantiene activado mientras que no se pulse la tecla F9

Motor

Las teclas F2 F3 F4 F5 F6 F7 F8 F9 se corresponden con lasEntradas I8 I7 I6 I5 I4 I3 I2 I1

Motor

Decisión

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Interrupción tipo EVENT

Esta instrucción es una especie de instrucción de interrupción que provoca la parada del programa este en donde este y la ejecución de una rutina escrita bajo el nombre de “nº” Event.

Cada vez que definamos una instrucción Event se numera automáticamente (“nº”)

El organigrama de la figura esta emitiendo permanentementeUna secuencia de 4 sonidos si pulsamos la tecla asociadaA la definición del Event saldrá del bucle y se ejecutará la rutina

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ESCRITURA DE SUBRUTINAS

Pulsando la tecla “O” se abre la puerta y pulsando la tecla “C” se cierra

La puerta estará abierta cuando F8 (Entrada2) este activadaLa puerta estará cerrada cuando F9 (Entrada1) esté activada.

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Interacción con el usuario a través del teclado el monitor

Muestra un Mensaje con posibilidad de mostrartambién el contenido de una variable

Condicional dependiendo de la respuesta a una pregunta

Muestra mensaje

Oculta mensaje

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INTERRUPCIONES Las interrupciones se definen y a ellas se asocian subprogramas quese ejecutarán cuando la tecla o la entrada que se asocia a ellas se active

Al activarse la Entrada0 (F9)se ejecuta la interrupción.Si pulsamos F8 salimos dela rutina e incrementamos el valor de A

Siempre hay quecerrar la rutina de interrupción

Esta instrucción sirvepara definir la interrupción.

La interrupción debe ser activadaON

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La instrucción LOG permite recoger los valores de lasSeñales de entrada analógicas (4) y representarlas gráficamente

Este programa recoge 30 muestras del canal analógico Ael tiempo entre cada muestra es de 1 segWAIT 1

LECTURA DE SEÑALES ANALÓGICAS

Registro de los valores leídos

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Se identifica como el comienzo de un organigrama. En una aplicación puede haber varios START’s

Sirve para detener la ejecución de una aplicación.

Cambia a ON y OFF cualquiera de las Salidas de la Interface

Provoca una espera (temporización).

Adquiere el control de la ejecución cuando se produce una cambio determinado en una entrada digital

Salta a SI cuando se cumple la condición establecida y a NO cuando no se cumple

Adquiere el control de la ejecución cuando se da un código en la entrada

Salta a una macro que constituye un organigrama

Sirve para escribir un texto en la hoja de trabajo

Sirve para colocar una expresión matemática que se iguala a una variable definida

Incrementa el valor de una variable

Page 43: Lenguajes grafica

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Cuenta un número de impulsos que le asignemos y que le llegan por una de lasentradas digitales

Se ejecuta un sonido definido por el tipo de nota y la duración

Sirve para activar o desactivar Eventos

Sirve para activar o desactivar Interrupciones

Permite la ejecución de un organigrama mientras este pulsada una tecla

Ejecuta una función condicional si una tecla es presionada

Decremeta el valor de una variable

Permite al usuario la petición de un valor mediante una pantalla de captura de dato.

Identifica el fin de un organigrama. En una aplicación pueden haber varios.

Cancela el envío de impulsos a las líneas del puerto de salida.

Envía impulsos a las línea de salida del puerto.

Page 44: Lenguajes grafica

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Muestra una pintura en pantalla *.BMP o *.RLE

Lee la longitud relativa de un número determinado de impulsos leídos del puerto.

Lee el valor del puerto de entrada (0-255) y lo asocia a una variable

Envía al puerto de salida el valor en binario de un número (0-255) que previamente hemos asociado a una variable

Ejecuta un fichero multimedia (avi,midi, wav, etc)

Muestra un mensaje o el valor de una variable si la ponemos entre [ ].

Oculta la ventana de mensaje

Lee el valor de uno de los sensores analógicos conectados en la Interface o de una variable y los muestra en una pantalla como representación gráfica.

Controla las salidas de motor de la interface exterior. Controla cada uno de los dos sentidos de giro

Es un condicional que se activa mediante la respuesta “Y” (yes) o “N” (no)a una pregunta.

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Ejemplo de ejecución de una secuencia deordenes de activación de salidas con temporizaciones

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UTILIZACIÓN DE LOS CONDICIONALES

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GOBIERNO DE UNA MÁQUINA MEDIANTE UNA FUNCIÓN LÓGICA

La máquina arrancará si pulsamosF9 Y F8

La máquina para si pulsamos F7 O F6

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Varios Ejemplos con Logicator

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José Manuel Ruiz Gutiérrez

Caja de Bloques disponibles en el entorno

Un completo conjunto de herramientas representados porIconos permite diseñar una amplia y variada serie de automatismos

Activa salida

Explora entrada

Detecta Nivel

Inicio

Parada emergencia

Reset

Fin

Dispaly

Texto

Valor

Incrementodecremento

Asignación

Compara

Sonido

Tiempo

Etiqueta

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Cada Bloque tiene asociada una ventana de parámetros

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El programa permite probar el buenfuncionamiento de la interface medianteesta ventana

Posibilidad de test de la interface y visualización/simulacióndel la practica que se realiza

Ventana de visualización y simulación

Page 53: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

Testea el estado de una entrada

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José Manuel Ruiz Gutiérrez

Activa un motor, una lámpara o un electroimán

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José Manuel Ruiz Gutiérrez

Emite un sonidoDetecta un cambio de nivelen una entrada

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José Manuel Ruiz Gutiérrez

Asigna un valor o una expresión A una variable

Compara una variable con un valorafectado de una expresión

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José Manuel Ruiz Gutiérrez

Muestra el valor de un mensaje de texto

Muestra el valor de unavariable

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José Manuel Ruiz Gutiérrez

Resetea cuando se Cumple una condición

Cuenta impulsos por una entrada

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José Manuel Ruiz Gutiérrez

Muestra el valor de unavariable

Detiene la ejecución del programa

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José Manuel Ruiz Gutiérrez

Incrementa o decrementaun valor

Espera un tiempo

Page 61: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

• Se inicia el programa activandouna lámpara conectada en la salida 1

• Se salta después a la Subrutina “SUB1”en donde se espera a que la entrada E1pase de nivel o a nivel 1.

• Si la E1 pasa a 1 se activa el motor M2manteniéndose así hasta que se detecta en la E1 un paso de nivel 1 a nivel 2

Empleo de Subrutinas

Page 62: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

Page 63: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

Realiza un programa que avance el robot durante 2 segundos y que se pare y emita un sonido durante medio segundo.

Page 64: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

•Realiza un programa que permita avanzar el robot mientras se mantenga presionado el pulsador E8.

Page 65: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

Realiza un programa que por cada presión en el pulsador de entrada E8 el robot avance un diente de la ruleta de contador (detección de flanco de subida de E2).

Page 66: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

Realiza un programa que lleve el robot desde cualquier posición a su posición origen (HOME) fijada por la entrada E1

Page 67: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

Realiza un programa que en primer lugar lleve el robot a su posición de origen, mediante un subprograma llamado HOME1, y que después permita avanzar al robot siempre que se mantenga presionado el pulsador E8.

Page 68: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

Diagrama de conexionadoPanel de funcionamiento

Caja de Componentes

Simula

Detiene

Muestra Panel

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José Manuel Ruiz Gutiérrez

LED1

L1

L2

DLED1

LA1

LB1

LE1

ND1

1.23

E0

E1

E2

E3

TD1

TXT

E0

E1

E2

E3

HD1

FHEX

a

b

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g

7Seg1

a

b

c

d

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f g

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DN

RST

Z

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0 0 0 1

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E1

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RST

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STP

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YT1

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B

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cope

D0

D1

D2

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D5

D6

D7

Trg

Ext

AN1

Logi

c an

alys

er

PJ1

Displays: Elementos de Visualización

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José Manuel Ruiz Gutiérrez

SW1

PB1

D7

D6

D5

D4

D3

D2

D1

D0

DPT1

h00...hFF

D7

D6

D5

D4

D3

D2

D1

D0

DSR1

h00...hFF

D3

D2

D1

D0

HI1

FHEX

D3

D2

D1

D0

LI1

HEX

CLR

CLK

D7

D6

D5

D4

D3

D2

D1

D0

KB1

ASCII

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José Manuel Ruiz Gutiérrez

PT1

SR1

A

NI1

1.471

A1

A0

SWA1

A1

A0

PBA1

E0

E1

SWB1

E0

E1

PBB1

Elementos de control analógicos

Page 72: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

RUN

STP

RST

Stp1

RST Q

Ti1

Q

WTi1

Q

DTi1

ms

S

M

H

TM1

T

DOW

D

M

Y

DT1

D

Elementos de Medida de Tiempo

Page 73: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

INV11

AND1&

NAND1

&

OR11>=

NOR1

1>=

EXOR11=

G1

G1

E

RST Q

Q

MF1M

oFlo

p

f CLK

G1

f CLK

VCO1

In Out

DLY1

Puertas lócas Circuitos de tiempo

S

R Q

Q

RS1

1S

C1

1RQ

Q

RSC1

S

1S

C1

1R

R

Q

Q

RS-MS1

S

1S

C1

1R

R

Q

Q

RS-MS2

S

1J

C1

1K

R

Q

Q

JK1

1D

C1 Q

Q

DL1

S

1D

C1

R

Q

Q

D-MS1

Biestables

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José Manuel Ruiz Gutiérrez

CK

RST

U/D

ENT

ENP RCO

Q3

Q2

Q1

Q0

ZBIN1

Cou

nter

(4)

CK

RST

U/D

ENT

ENP RCO

Q3

Q2

Q1

Q0

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er

CK

RST

U/D

ENT

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LD

D0

D1

D2

D3

RCO

Q3

Q2

Q1

Q0

ZBINL1

Cou

nter

(4)

CK

RST

U/D

ENT

ENP

LD

D0

D1

D2

D3

RCO

Q3

Q2

Q1

Q0

ZDEKL1D

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ter

CK

RST

U/D

ENT

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RCO

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Q1

Q0

ZBIN1

Cou

nte

r (8)

CK

RST

U/D

ENT

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LD

D0

D1

D2

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D7

RCO

Q7

Q6

Q5

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Q0

ZBINL1

Cou

nte

r (8)

CK

RST

U/D

ENT

ENP

RCO

Q15

Q14

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Q12

Q11

Q10

Q9

Q8

Q7

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Q5

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Q1

Q0

ZBIN1

Cou

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r (16

)

CK

RST

U/D

ENT

ENP

LD

D0

D1

D2

D3

D4

D5

D6

D7

D8

D9

D10

D11

D12

D13

D14

D15

RCO

Q15

Q14

Q13

Q12

Q11

Q10

Q9

Q8

Q7

Q6

Q5

Q4

Q3

Q2

Q1

Q0

ZBINL1

Cou

nte

r (16

)

CONTADORES

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José Manuel Ruiz Gutiérrez

RST

CK

D0

D1

D2

D3

Q3

Q2

Q1

Q0

4REG1R

egi

ster

(4)

EN

S0

S1

D0

D1

D2

D3

Q

Q

4MUX1

Mux

(4)

S0

S1

S2

S3

g

f

e

d

c

b

a

7SDEC1

Seg

7-D

eco

der

A0

A1

A2

A3

B0

B1

B2

B3

C0

C4

S3

S2

S1

S0

4ADD1

Ful

l add

er (

4)

A0

A1

A2

A3

A4

A5

A6

A7

A8

A9

D7

D6

D5

D4

D3

D2

D1

D0

ROM1

RO

M E

D7

D6

D5

D4

D3

D2

D1

D0

ADC1

A/D

D0

D1

D2

D3

D4

D5

D6

D7

A

DAC1

D/A

OTROS CIRCUITOS DIGITALES

Page 76: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

In

A

Off

Out

AMP1

E A

CT1CT

E A

TRG1

E0

E1

SEL

A

REL1

E

SEL A1

A0

REL1

E

HldA

S&H1

S&H

Ain

BinA<B

A=B

A>B

ACP1C

om

p.

E A

MV1MV

FV1FV

f

A

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TRI

REC

SIN

SG1

SG

EN

IN

LiH

LiL

ClpL

ClpH

A

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r

EN

S0

S1

S2

I0

I1

I2

I3

I4

I5

I6

I7

A

AMUX1

AM

UX

EN

IN

S0

S1

S2

A7

A6

A5

A4

A3

A2

A1

A0

ADMX1

AD

MX

CIRCUITOS ANALOGICOS

Page 77: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

SW1

PB1

PB2 INV11

CK

RST

U/D

ENT

ENP RCO

Q3

Q2

Q1

Q0

ZDEK1

D-c

ount

er

a

b

c

d

e

f

g

7Seg1

a

b

c

d

e

f g

S0

S1

S2

S3

g

f

e

d

c

b

a

7SDEC1

Seg

7-D

ecod

er

CONTADOR CON CUENTA ADELANTE-ATRÁS Y RESET

Page 78: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

Ain

BinA<B

A=B

A>B

ACP1

Co

mp

.

LED1

LED2

LED3

SR1

A

NI1

1.471

ND1

1.23

Aplicación con Comparador

Entrada de Consigna

Simulación de Valor

Page 79: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

E0

E1A

FRM1

FE0

E1A

ADD1

+E0

E1A

SUB1

-E0

E1A

MUL1

*

E0

E1A

DIV1

/E

RSTA

INT1

d(+)

E

RSTA

DIF1

d(-)

CÁLCULO MATEMÁTICO

Establecer formula

Sumar

Restar

Multiplicar

Integrar

Derivar

Dividir

Page 80: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

CLK f

FC1f

DLL1

Pin1

+E A

DLY1

...

PON1R

A

RND1?

E

SND1

E

EXE1X

E1

Add

RST

REC1

REC

E

AW1

Stp

Stp1

STOP

RUN

P/R

E1

E2

E3

E4 A4

A3

A2

A1

PLY

REC

SMP1

SMP

CLK

FPA1

FPA

CLK

RST

EOF

D7

D6

D5

D4

D3

D2

D1

D0

FileRead1

RD

D0

D1

D2

D3

D4

D5

D6

D7

CLK

RST

FileWrite1

WR

VARIAS FUNCIONES

Page 81: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

D0

D1

D2

D3

D4

D5

D6

D7

CK

WPort8-1

Por

t (W

rite)

CK

D7

D6

D5

D4

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D1

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RPort8-2

Por

t (R

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CK

D15

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D9

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D7

D6

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D2

D1

D0

RPort16-3

16-b

it-P

ort

(Rea

d)

D0

D1

D2

D3

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D5

D6

D7

D8

D9

D10

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D13

D14

D15

CK

WPort16-4

16-b

it-P

ort (

Writ

e)

DO0

DO1

DO2

DO3

DO4

DO5

DO6

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SND

CBS1

Sen

d by

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DS0

DS1

DS2

DS3

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DS6

DS7

SND

CTS2

Sen

d se

que

nce

CK

BSY

DI7

DI6

DI5

DI4

DI3

DI2

DI1

DI0

CRB3

Rec

eive

byt

e

Z

SND

CVS4

CO

M

CKBSY

Z

CRV5

CO

M

COMUNICACIÓN CON PUERTOS LPT Y COM

Page 82: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

AA0

AA1

AA2

AA3

AA4

AA5

AA6

AA7

AC0

AC1

AC2

AC3 EC7

EC6

EC5

EC4

EB7

EB6

EB5

EB4

EB3

EB2

EB1

EB0

8255-1

8255

-Por

t

M1L

M1R

M2L

M2R

M3L

M3R

M4L

M4R

EY

EX

E8

E7

E6

E5

E4

E3

E2

E1

FTI2

fisch

erte

chni

k 30

402

M1L

M1R

M2L

M2R

M3L

M3R

M4L

M4R

M5L

M5R

M6L

M6R

M7L

M7R

M8L

M8R

EY

EX

E16

E15

E14

E13

E12

E11

E10

E9

E8

E7

E6

E5

E4

E3

E2

E1

FTIE3

fisch

erte

chn

ik 3

0402

+ 1

655

4

Page 83: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

OR1

1>=

OR2

1>=

NOR11>=

NOR21>=

OR3

1>=

OR41>=

INV11

Pin1

n.C.

Pin2n.C.

Pin3

1E1

Pin4

1E2

Pin51E3

Pin6

1A

Pin7

GND

Pin8

2E

Pin9

2A

Pin103A

Pin11

3E1

Pin12

3E2

Pin133E3

Pin14

Vcc

n.C.

n.C.

1E1

1E2

1E3

1A

GND 2E

2A

3A

3E1

3E2

3E3

Vcc40

00B

P

MACROS

Page 84: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

f

A

DWN

RUP

TRI

REC

SIN

SG1

SG

A

B

Trg

SCP1

Sco

pe

PT1

PT2

Generador de Señal Osciloscopio

Generador de Señal y Osciloscopio

Page 85: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

EN

S0

S1

I0

I1

I2

I3

A

AMUX1

AM

UX

M1PT1

PT2

PT3

PT4

D3

D2

D1

D0

LI1

HEX

Multiplexor de 4 canales analógicos

Mediante los cuatro potenciómetrosSe pude simular los valores de cuatro señales Que en función del selector se visualizaranMediante el instrumento de medida

Page 86: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

ERR

OL

CH4

CH3

CH2

CH1

DMM1

DM

M

LED1

LED2

ND1

1.23

E1

Add

RST

TAB1

RUN

STP

E1

E2

E3

E4

YT1

Y( t )

E1

Add

RST

REC1

REC

f CLK

G1

A

NI1

1.471

PB1

SW1

AND1&

LED3

f CLK

G2

A

NI2

1.471

SW2

AND2&

LED4

PB2

ND2

1.23

ND3

1.23

PB3

OR11>=

PON1R

Double click DMM to select type and port!

E

HldA

S&H1

S&H

Ain

BinA<B

A=B

A>B

ACP1

Com

p.

E

HldA

S&H2

S&H

Ain

BinA<B

A=B

A>B

ACP2

Com

p.

OR21>=

OR31>=

E0

E1

SEL

A

REL1

FV1FV

E0

E1

SEL

A

REL2

FV2FV

Startwert MAX

A través del Hardware se adquieren señales del exterior que se pueden visualizar y/o gradar en un fichero

Interface de conexión exterior Trazador

IMPLEMENTACIÓN COMPLETA DE UN MULTIMETRO

Page 87: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

A0

A1

A2

A3

A4

A5

A6

A7

A8

A9

D7

D6

D5

D4

D3

D2

D1

D0

ROM1

RO

M

PB1

E

RST Q

Q

MF1

MoF

lop

OR11>=

Nachlauf

1D

C1 Q

Q

DL1

A

A1

A2

RND1

? 1D

C1 Q

Q

DL2

1D

C1 Q

Q

DL3

LA1

LA2

LA3

LA4

LA5

LA6

LA7

Juego de simulación de tirada de un dado

Memoria ROM con los códigos deActivación de los leds

Page 88: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

Posibilidades de visualización de Entradas y Salidas Digitales

Page 89: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

SW1

SW2

SW3

SW4

SW5

SW6

SW7

SW8

D0

D1

D2

D3

D4

D5

D6

D7

AF

IT

SLI

BSY

ACK

PE

SLT

ERR

LPT1

LPT

-Por

t

Use alternativ - depending on relay card

Control básico de 8 Relés mediante el puerto Paralelo (LPT)

Se puede configurar el puertoConociendo el pineado de este

Page 90: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

Librerías decomponentes

Propiedades del Objetoseleccionado

Aplicación

permite ver la pantallacompleta

Page 91: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

El componente Micro-controlador permite la descargar de una aplicación sobre un hardware que quedara configurado para realizar un automatismo.

Page 92: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

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

Page 93: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

Librerías de elementos Objetos de

Programa Funciones de Inicioy parada

Objetos de proceso

Page 94: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

Page 95: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

Page 96: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

Recoge un valor opropiedad de un objeto

Modifica o envía una propiedad a un objeto

Page 97: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

Cada bloque tiene unos parámetros asociados que definirán su forma de funcionamiento ysus relaciones con los demás elementosdel programa.

Page 98: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

Es posible definir un hardware (CHIP PICAXE, STAMP, PIC, etc)cuyas entradas y salidas serán asociadas a las variables del organigrama establecido

DEFINCIÓN DEL HARDWARE

Page 99: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

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

Page 100: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

Con la Opción monitor es posible ver la evolución de las variablesDel programa

Page 101: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

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.

Page 102: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

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

Page 103: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

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

Page 104: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

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

Page 105: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

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

Page 106: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

PROGRAMA QUE CALCULA EL DIÁMETRO LONGITUD Y ÁREA DE UNA CIRCUNFERENCIA DADO EL RADIO

PROGRAMA QUE RESTA

Page 107: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

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

Page 108: Lenguajes grafica

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

Page 109: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

Send Valuey Value Receivedpermitenintercambiar información

Page 110: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

PROGRAMA QUE SUMA DOS NÚMEROS

CONVERTIDOR DE CM A PULGADAS Y DE PULGADAS A

CENTIMETROS

Page 111: Lenguajes grafica

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

Page 112: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

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

Page 113: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

Pensado para La InterfaceLego-Dacta

Pensado para la InterfaceLego RCX

Page 114: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

ROBOLAB es un entorno basado en Labview que tiene todas lasventajas de un lenguaje de programación grafica y ademásdispone de las numerosas funciones de Labview.

Posee dos niveles de complejidad:•Nivel PILOT (Básico)•Nivel INVENTOR (avanzado)•Nivel INVESTIGADOR(especializado)

Desarrollado en TUFTS UniversityMedfor MA USAProducido por LEGO DactaBasado en Labview. National Instruments

Page 115: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

Características más importantes de ROBOLAB:

• Entorno Grafico de programación

• Potentes bloques de programación de alto nivel

• Uso escalado: Sirve para todos los niveles educativos, incluidala Universidad.

• Es perfectamente ampliable

• Esta en castellano

• Permite aprovechar los recursos de cálculo y visualización de Labview

• Esta preparado para trabajar con la interface LEGO RCX

Page 116: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

PRINCIPALES BLOQUES DE LA LIBRERÍA DE FUNCIONES DE ROBOLAB

Inico

Fin

Activar motor

Activar lámpara

Para la salida A

Temporizar

Estructuras

Sonidos del RCX

Musica

Modificadores

Reiniciar

Contenedor

Comunicación de RCX a RCX

Page 117: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

Bloques relacionados con las temporizaciones

Estructuras de programación

Page 118: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

Los modificadores son los parámetros que en cada objeto Se pueden modificar. Por ejemplo en una salida a motor se puedeModificar:

Nº SalidaVelocidadSentido

MODIFICADORES

Page 119: Lenguajes grafica

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El Nivel Pilot es el mas sencillo. Aquí el alumno no debe hacer nada mas Que modificar los parámetros de los operadores y constatar los cambios Realizados Observando la propia interface con los elementos conectados.

Descarga la aplicación sobre el dado RCX

Imprimir

El motor gira en un sentido durante 4 seg. y se para

Modo Pilot

Page 120: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

Inicia

Activa lasalida AMotor

Activa la salida Clámpara

DesconectaTodas las salidasA,B,C

ParaEspera activar Entr.1

Modalidad “Inventor”

Paleta de Operadores

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José Manuel Ruiz Gutiérrez

Modalidad “Investigador”

Page 122: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

Esta es la modalidad con más prestaciones del entorno.Tiene hasta cinco niveles de programa cada uno en ordencreciente de recursos disponibles para el alumno.

Modalidad “Investigador”

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José Manuel Ruiz Gutiérrez

Modalidad “Investigador”

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José Manuel Ruiz Gutiérrez

Modalidad “Investigador”

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José Manuel Ruiz Gutiérrez

Modalidad “Investigador”

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José Manuel Ruiz Gutiérrez

Permite realización el tratamiento de los datos Adquiridos mediante complejas funciones matemáticas y graficasPosee hasta 5 niveles de complejidad

Modalidad “Investigador”

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La opción Builder es la mas elemental y permite manipularla interface de un modo sencillo

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José Manuel Ruiz Gutiérrez

Page 138: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

Es posible integrar bloques matemáticosy de tratamiento de los datos en una aplicación en la que se utilicen bloques para la interface

Page 139: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

Las aplicaciones pueden incluir paneles en los que se incorporen objetos propios de Labview: Botones, instrumentoslámparas, barras de desplazamiento, etc..

Page 140: Lenguajes grafica

José Manuel Ruiz Gutiérrez

Aplicación de medida y trazado graficode una magnitud adquirida a través de la interface con la ayuda de un panel de visualización con objetos propios de Labview

Panel Grafico

Esquema de conexionado de bloques de función

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José Manuel Ruiz Gutiérrez

Este programa pone en marcha el motor C durante 10seg. y después lo para

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José Manuel Ruiz Gutiérrez

Distintos ejemplos

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José Manuel Ruiz Gutiérrez

Ejemplos utilizando estructuras de control