Descripción y contextualización de la asignatura

En medida y automatización, la tendencia dominante de los últimos veinte años ha evolucionado hacia los instrumentos de test y medida que definen su funcionalidad a través del software. La instrumentación virtual, la cual emergió hacia 1980 ha estado al frente de esta tendencia.



Hoy en día, la mayoría de los sistemas de pruebas modernos incluyen un PC. El PC se ha convertido no sólo en parte del sistema de test y medida, sino además en una plataforma de integración esencial, es decir en el centro del sistema de pruebas.



La instrumentación virtual ha adoptado al PC y tecnologías PC para proporcionar avances muy significativos en los sistemas de test y medida. En un sistema de instrumentación virtual, al actualizar el PC, el sistema de prueba en su totalidad se beneficia de la rapidez del procesador, memoria y periféricos.



En cuanto a la instrumentación virtual se define como un sistema definido por software, en donde el software, en función de las necesidades del usuario, define la funcionalidad de un hardware de medida genérico. Un instrumento virtual comparte muchos de los bloques funcionales de un instrumento tradicional, pero difiere principalmente en la posibilidad del usuario de definir la funcionalidad del instrumento a través del software. En donde el instrumento tradicional tiene un firmware embebido definido por el fabricante, el instrumento virtual tiene un software abierto definido por el usuario. De este modo, el instrumento virtual puede ser reconfigurado para diferentes tareas o completamente redefinido cuando las necesidades de la aplicación cambian.



El concepto de instrumentación virtual, en concreto LabVIEW, implica la adquisición de señales, el procesado, análisis, almacenamiento, distribución y representación de los datos e información relacionados con la medición de una o varias señales, el interfaz usuario-máquina, monitorización del proceso, la comunicación con otros equipos, etc



MATLAB es una plataforma de cálculo científico y técnico que mediante una programación de alto nivel a través de un entorno interactivo permite realizar tareas de cálculo y diseño complejas de forma más rápida que con los lenguajes de programación tradicionales.



MATLAB permite realizar tareas como desarrollo de algoritmos, visualización de datos, análisis de datos y cálculo numérico. Es adecuado para resolver e investigar problemas técnicos mediante algoritmos optimizados que se incorporan en comandos de fácil uso.



Es posible usar MATLAB en una amplia gama de aplicaciones que incluyen cálculo matemático, álgebra, estadística, econometría, control de calidad, series temporales, procesamiento de señales e imágenes, comunicaciones, diseño de sistemas de control, sistemas de test y medida, modelado y análisis de sistemas, bioelectrónica, etc. Los conjuntos de herramientas complementarias llamados toobox (colecciones de funciones de MATLAB para propósitos especiales) amplían el entorno de MATLAB permitiendo resolver problemas especiales en diferentes campos de aplicación.



Además MATLAB contiene una serie de funciones para documentar y compartir el trabajo. Es posible integrar código de MATLAB en otros leguajes y plataformas, como por ejemplo con LabVIEW, y distribuir los algoritmos y aplicaciones que se desarrollen usando MATLAB.

Convocatoria ordinaria: orientaciones y renuncia

La metodología didáctica a emplear se basa en el Aprendizaje Basado en Problemas y la realización de un proyecto en grupo (Aprendizaje Basado en Proyectos).



La evaluación del aprendizaje se realizará mediante una evaluación continua con la realización de ejercicios y el proyecto propuesto en la clase magistral. Tanto en los ejercicios como en el proyecto final se correlacionan las competencias involucradas, los resultados de aprendizaje, el tipo de docencia, tipo de actividad prevista y los criterios e instrumentos de evaluación.



En este contexto los instrumentos de evaluación serán:

• Informe de los trabajos monográficos de seminario asociados al Aprendizaje Basado en Proyectos(60%)

• Un examen teórico/práctico de mínimos (40%). En esta prueba, la calificación mínima para aprobar la asignatura es de 2 Ptos.



La evaluación continua está condicionada a la asistencia habitual a clase. El alumnado que no cumpliese este requisito realizará un examen final teórico práctico sobre el temario de la asignatura. Examen teórico (30%), examen práctico (70%).



Por otro lado, quienes al amparo de la actual NORMATIVA REGULADORA DE EVALUACIÓN DEL ALUMNADO, solicitaron y se les concedió la evaluación final en lugar de la continua realizará un examen final teórico práctico sobre el temario de la asignatura. Examen teórico (30%), examen práctico (70%).



El alumnado que desee renunciar a la asignatura, debe informar por escrito al coordinador de la asignatura en el plazo de un mes acontar a partir del comienzo de la sclases.



“En el caso de que las condiciones sanitarias impidan la realización de una actividad docente y/o evaluación presencial, se activará una modalidad no presencial de la que los/las estudiantes serán informados puntualmente.”

Convocatoria extraordinaria: orientaciones y renuncia

El alumnado sujeto a evaluación continua se deberá examinar de los apartados en los que hubiese acanzado las puntuaciones necesarias de la convocatoria ordinaria.



Para el alumnado que renunció a la evaluación continua, como en la convocatoria ordinaria, realizará un examen final teórico práctico sobre el temario de la asignatura. Examen teórico (30%), examen práctico (70%).



El alumnado que desee renunciar a la asignatura, debe informar por escrito al coordinador de la asignatura con al menos dos semanas de antelación a la finalización del periodo lectivo de dicha asignatura según el calendario publicado para cada curso académico.

Temario

1. Introducción a LabVIEW. Mapa conceptual de la Instrumentación Virtual.

2. Estructuras de programación y dependencia de datos. Programación mediante texto.

3. Representación gráfica. Gráficas Chart y Waveform.

4. Almacenamiento de datos. Ficheros.

5. Adquisición y generación de señales analógicas y digitales. Sistemas de Adquisición de

datos.

6. Variables y propiedades. Modelos de programación.

7. Técnicas de Diseño.

8. Introducción a Matlab. Programación y resolución de problemas.

9. Programación y resolución de problemas con Matlab. Estructura de programación.

10. Funciones y Ficheros. Aplicaciones con Matlab.

11. El entorno Simulink.

Bibliografía

Materiales de uso obligatorio

• PC.



• Programa LabVIEW.



• Programa Matlab.



• Tarjeta de adquisición de datos.



• Fuente de alimentación.



• Generador de funciones.



• Osciloscopio.



• Protoboard.

Bibliografía básica

• J. Travis. “G-Programming, Data Acquisition and Analysis with LabVIEW”. Ed. Prentice Hall,

New Jersey, 2001.

• John Essik. “Hands-On Inroduction to LabVIEW for Scientists and Engineers.”Ed. OXFORD

University Press. New York 2013

• L. Sokoloff. “Applications in LabVIEW". Ed. Prentice Hall, New Jersey, 2004.

• Robert H. King. “Introduction to Data Acquisition with LabVIEW”. Ed. Mc Graw Hill

International. New York, 2013

• W.J. Palm III “Introduction to MATLAB FOR ENGINEERS”. Ed. Mc Graw Hill Education. New

York, 2012.

• A. Moreno. “Trabajando con Matlab y la control system toolbox ”. Ed. RA-MA Madrid, 1999.

• C. Pérez. “Matlab y sus aplicaciones en las ciencias y la ingeniería”. Ed. Prentice Hal.

Madrid 2002.

• C. Pérez. “Matlab a través de ejemplos. Ed. Garceta. Madrid, 2011

Bibliografía de profundización

• R.Bitter, T. Mohiuddin, M. Nawrock.“Labview Advanced Programming Techniques”. Ed. CRC



Press, National Instruments, 2003.



• J.B. Moscinski, Z. Ogonowski “Advanced control with Matlab and Simulink ”. Ed. Ellis



Horwoodl, London, 2005



• J. B. Dabney , T. L. Harman “Mastering Simulink”. Ed. Prentice Hall, New Jersey, 1998.



• A. R. Hambley. “Electrical Engineering. Principles and Applications". Ed. Prentice Hall,



New Jersey, 2002



• Stormy Attway. “Matalb. A paractical Introduction to Programming and Problem Solving”. Ed.



Elsevier Boston. 20111

Revistas

• Instrumentation Newsletters.



• Automática y Robótica.



• Automática e Instrumentación.

Enlaces

http://www.ni.com



http://sine.ni.com/nips/cds/view/p/lang/es/nid/202228



http://sine.ni.com/nips/cds/view/p/lang/es/nid/11829



http://community.ni.com/embedded



http://www.mathworks.com



http://www.mathworks.es/company



http://www.mathworks.nl/matlabcentral



http://www.txstate.edu/mathworks