SOFWARE DE SIMULACIÓN TRABAJO N°2

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Este bloque puede emitir escalares, vectores, o señales matriciales de cualquier tipo de dato real. Para reproducir un pulso escalar, use valores escalares para especificar los parámetros de la forma de onda.

TIPO DE DATO SOPORTADO: este bloque genera señales reales de cualquier tipo de dato que soporte Simulink. El tipo de dato de la señal de salida será el mismo que el tipo de dato ingresado en el parámetro de la Amplitud.

PARÁMETROS Y CUADRO DE DIÁLOGO:

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Pulse type: por defecto es Time based, pero existe igual la opción Sample based

Time: el bloque genera la señal cuando el tiempo ingresado coincida con el tiempo de simulación.

Amplitude: por defecto, el valor de este campo es 1

Period: por defecto, el valor de este campo es de 10 segundos.

Phase delay: el desfase por defecto es de 0 segundos.

2.5. BLOQUE 5: COMPLEJO A MAGNITUD Y ÁNGULO (COMPLEX TO MAGNITUDE-ANGLE)

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Descompone en magnitud y ángulo de fase a una señal compleja

LIBRERÍA: Operaciones Matemáticas (Math Operations)

DESCRIPCIÓN: este bloque recepta una señal compleja de tipo de dato doublé o single. Su salida es la magnitud y el ángulo de fase de la señal de entrada, dependiendo de la configuración de los parámetros de salida. La salida son valores reales del mismo tipo de dato que el especificado en el bloque de entrada. La entrada puede ser un arreglo de señales complejas, donde en tal caso la salida también son un arreglo de señales. El ángulo contiene los angulos del arreglo de elementos.

PARÁMETROS Y CUADRO DE DIÁLOGO:

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Output: determina la salida de este bloque. De entre las siguientes opciones: Magnitude and angle (reproduce las magnitudes y los ángulos de fase de la señal de entrada), Magnitude (solo las magnitudes) y Angle (solo los ángulos de fase en radianes)

APLICACIÓN EN MATLAB: LEY DE OHM

3.1. FINALIDAD DE LA APLICACIÓN

La Ley de Ohm expresa que para cualquier circuito eléctrico la magnitud de la corriente que circula por un elemento resistivo es igual a la relación entre la magnitud de la caída de voltaje y el valor de la resistencia que ofrece dicho elemento. Dicho matemáticamente, esta relación se puede expresar como:

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En donde V es la magnitud de la caída de voltaje en el elemento medido en voltios [V], R es el valor de resistencia que ofrece el elemento pasivo del circuito medido en ohmios [Ohm], e I que es la corriente que atraviesa dicho elemento medida en amperios [A].

La aplicación desarrollada a continuación fue creada en un GUI para manejar un archivo de Simulínk, en el cual al modificar mediante el GUI los valores de entrada que serían las magnitudes de voltaje y resistencia, poder a través de simulación utilizar dichos valores para obtener el valor de la corriente.

3.2. DESARROLLO

Para comenzar con el desarrollo de la aplicación se diseñó el siguiente GUI:

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Cuyos valores por defecto para el voltaje y la resistencia son de 1 [V] y 1 [Ohm], respectivamente. El nombre del archivo correspondiente al GUI es ‘ley_de_ohm’.

A continuación, se elaboró el modelo de simulación en el entorno de Simulink:

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El cual consiste en un circuito básico que contiene una fuente de voltaje contínuo y una resistencia conectada en serie, además de varios elementos adicionales como una referencia a tierra, un bloque de powergui y un amperímetro utilizado para medir magnitudes de corriente que circulan por una rama de cualquier circuito y junto a este se conectó un display que servirá para mostrar el valor de corriente medido por el amperímetro luego de variar mediante el GUI los valores de voltaje y resistencia.

El nombre del archivo correspondiente a la simulación es ‘ley_ohm’.

Luego de creado el modelo y puesto nombre a cada elemento, para continuar luego de la generación del script para editarlo (ANEXO 2) y hacer que funcionen juntos el GUI y el archivo de Simulink, se pudo probar que el programa no contiene errores y que está listo para ser instalado como aplicación.

Luego de realizados los pasos para crear la aplicación se pudo constatar que esta funciona al pie de la letra. El nombre de la aplicación es ‘Ley de Ohm’.

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En esta imagen se puede apreciar que la creación e instalación de la aplicación resultó un éxito. Al colocar el mouse sobre el ícono de la aplicación se puede apreciar que esta contiene el nombre de la aplicación, su autor, una breve descripción, una imagen representativa, la versión (1.0 y sin modificar actualmente) y la ubicación del archivo dentro de la computadora.

A continuación, se presentará un ejemplo de aplicación de la Ley de Ohm resuelto analíticamente y luego se comprobará este resultado mediante simulación utilizando la aplicación recién creada.

3.3. EJEMPLO A PRUEBA

Un circuito alimentado por una fuente de voltaje DC cuyo valor es de 20 [V] es conectado en serie a una resistencia de 50 [Ohm]. Mediante Ley de Ohm determine el valor de la corriente que circula a través de dicho elemento.

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La Ley de Ohm expresa claramente que:

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Por lo tanto:

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Ahora se utilizará la aplicación creada recientemente para comprobar dicho resultado. Al abrir la aplicación