Instrumentación virtual para el procesamiento de la señal de una celda de carga

In different spheres of everyday life it is very important to determine the weight of substances, objects and peoples. Strain gauges are widely used in load cells for electronic scales. However, the signal from these transducers presents noise due to various factors. This work presents a virtual instrument developed in LabVIEW for acquisition and processing of the AC108B/BW load cell signal. A moving average digital filter was developed, in order to decrease the amplitude of the signal noise.En diferentes esferas de la vida cotidiana es muy importante determinar el peso de sustancias, objetos e incluso de personas. Las galgas extensiométricas son ampliamente utilizadas en la construcción de celdas de carga para balanzas electrónicas. Sin embargo, la señal de estos transductores presenta ruido debido a diversos factores. En este trabajo se presenta un instrumento virtual desarrollado en LabVIEW para la adquisición y procesamiento de la señal de una celda de carga AC108B/BW. Se desarrolló un filtro digital integrador de media móvil, configurable, para disminuir la amplitud del ruido de la señal

Análisis de la respuesta temporal del diseño de un controlador de SSRAM

The digital systems are every day faster and more complex. Therefore, from the conception of a design until the validation of their operation, it is necessary to carry out a detailed time analysis. In that sense, this work has as central objective the analysis of the timing performance of a digital system, from the design until the verification. The memory controller was implemented in the EP3C25F324C6, FPGA of the family Cyclone III from Altera. The memory IS61LPS25636A, manufactured by ISSI (Integrated Silicon Solution, Inc.) was used. The design was focused to work with the greater clock frequency as possible. The analysis of the design was carried out using the simulation tools Modelsim and TimeQuest Timing Analyzer from Quartus II. It was obtained an SSRAM controller with a worst setup slack of 155 ps for a clock frequency of 190 MHz.Los sistemas digitales son cada día más rápidos y complejos. Por esta razón, desde la concepción de un diseño hasta la validación de su funcionamiento, es necesario realizar un detallado estudio de la respuesta temporal de los mismos. En ese sentido, este trabajo tiene como objetivo central analizar la respuesta temporal de un sistema digital, desde el diseño hasta la verificación. El sistema desarrollado se implementó en un FPGA EP3C25F324C6 de la familia Cyclone III de Altera y consistió en un controlador para la memoria SSRAM IS61LPS25636A, cuya frecuencia de reloj máxima es 200 MHz. Se emplearon el programa Quartus II y su herramienta TimeQuest Timing Analyzer. Con el método de diseño utilizado, corroborado por los análisis y herramientas empleadas, se garantizó un controlador con un margen de seguridad mínimo en el tiempo de setup de 155 ps a una frecuencia de reloj de 190 MHz

Diseño de una Fuente de Alto Voltaje

This paper shows a high voltage power supply design experiences realized by half wave multipliers. The source supplies an output voltage in order of 10² V and current of the order 10-3 A. Experimental results of the power supply applied to a high voltage pulses generator are shown and analyzed.Este documento presenta las experiencias en el diseño de una fuente de alto voltaje, basada en multiplicadores de media onda. La fuente garantizará un voltaje de salida en el orden de 10² V y una corriente en el orden de 10-3 A. Se muestran y analizan resultados experimentales encaminados a su aplicación en la alimentación de un generador de pulsos de alto voltaje

Virtual Instrumentation for load cell signal processing

In different spheres of everyday life it is very important to determine the weight of substances, objects and peoples. Strain gauges are widely used in load cells for electronic scales. However, the signal from these transducers presents noise due to various factors. This work presents a virtual instrument developed in LabVIEW for acquisition and processing of the AC108B/BW load cell signal. A moving average digital filter was developed, in order to decrease the amplitude of the signal noise.En diferentes esferas de la vida cotidiana es muy importante determinar el peso de sustancias, objetos e incluso de personas. Las galgas extensiométricas son ampliamente utilizadas en la construcción de celdas de carga para balanzas electrónicas. Sin embargo, la señal de estos transductores presenta ruido debido a diversos factores. En este trabajo se presenta un instrumento virtual desarrollado en LabVIEW para la adquisición y procesamiento de la señal de una celda de carga AC108B/BW. Se desarrolló un filtro digital integrador de media móvil, configurable, para disminuir la amplitud del ruido de la señal

Construcción y caracterización de electrodos de Vidrio/ITO/PANI para la medición de pH

The electronic properties of organic materials can be changed by the influence of different chemical agents. These changes give the possibility to use these materials in different applications like sensors. One of the organic materials studied as detection layer for this kind of sensors is polyaniline (PANI). In this work a Glass/ITO/PANI electrode of 2.5 cm x 1.5 cm x 0.25 cm was constructed using layer by layer (LbL) technique. The potentiometric response was obtained through an instrumentation amplifier (INA116), using a reference electrode (Ag/AgCl) and a work electrode of Glass/ITO/PANI. Buffer solutions with different pH values were evaluated. As results of electrodes characterization, the sensibility of the potentiometric response was -55,12 mV/pH.Actualmente un gran número de investigaciones están orientadas hacia el empleo de materiales orgánicos en el desarrollo de sensores debido a la sensibilidad que estos materiales presentan ante diversos agentes químicos. La Polyanilina (PANI) es uno de los materiales orgánicos que pueden ser utilizados como elemento sensible. En este trabajo se construyó un electrodo de Vidrio/ITO/PANI con dimensiones de 2.5 cm x 1.5 cm x 0.25 cm mediante la técnica layer by layer (LbL). Se utilizó un canal de medición conformado por el electrodo de trabajo Vidrio/ITO/PANI, un electrodo de referencia de plata/cloruro de plata (Ag/AgCl) y un amplificador de instrumentación INA116. Se utilizó el principio potenciométrico para caracterizar el electrodo construido ante diferentes valores de pH. La respuesta potenciométrica mostró una sensibilidad de -55,12 mV/pH muy cercana a la de un electrodo típico de pH

Implementación de la Función Sigmoidal Logarítmica en un FPGA

La función sigmoidal logarítmica es muy utilizada como función de activación de las neuronas que conforman una red neuronal artificial. En la implementación digital sobre FPGA de este tipo de redes, es importante la eficiencia en área de todos los elementos de cálculo. La síntesis hardware directa de la expresión matemática de la función de activación sigmoidal logarítmica no es práctica, ya que tanto las operaciones de división como la exponencial requieren lógica excesiva y convergen lentamente. En consecuencia, se han desarrollado aproximaciones matemáticas que facilitan esta implementación. En el presente trabajo se presenta la síntesis de la función sigmoidal logarítmica para un FPGA Spartan 3 de Xilinx con métodos de aproximación por tramos de primer orden, de aproximación por tramos de segundo orden y mediante el empleo de tablas de búsqueda. Para cada diseño se utilizaron las herramientas Simulink de MatLab y System Generator del programa Xilinx ISE Design Suit 12.4, a nivel de bloques específicos de Xilinx. Como resultado se obtuvo la mejor combinación entre los errores de implementación y el consumo de recursos del FPGA con una aproximación por tramos de primer orden y el empleo de datos de entrada con formato punto fijo de 12 bits de parte entera y 8 bits de resolución

XV International Congress of Control Electronics and Telecommunications: "The role of technology in times of pandemic and post-pandemic: innovation and development for strategic social and productive sectors"

La anterior selección, motivados por la aseveración de Manuel Castells -hace casi 20 años ya- que la innovación y la difusión de la tecnología parecía ser la herramienta apropiada para el desarrollo en la era de la información. Este 2020, sin embargo, ante la situación disruptiva que aquejó y aqueja a la sociedad red como una estructura social emergente de la Era de la Información basada en redes de producción, energizadas por el poder y la experiencia; falló y debe reencontrar su rumbo. Es así que los problemas acuciantes, ahora, fueron: la atención sanitaria y la superación de la epidemia de Sars Cov 2; tomó forma la, hasta entonces, visión irrealista de Castells que … no podemos avanzar con nuestros modelos de desarrollo actual, destruyendo nuestro entorno y excluyendo a la mayor parte de la humanidad de los beneficios de la revolución tecnológica más extraordinaria de la historia, sin sufrir una devastadora reacción por parte de la sociedad y la naturaleza. Fue así que el Cuarto Mundo, específicamente, donde la suficiencia de recurso humano, de capital, trabajo, información y mercado -vinculados todos a través de la tecnología- supuso que atendería eficazmente a través de la población que podía por su capacidad hacer uso racional y profesional del conocimiento, las necesidades de la mayoritaria población vulnerable y vulnerada. Por lo anterior, poner en el centro a las personas, en entornos de tarea y trabajo globales hiperconectados combinando espacios físicos, corrientes de información con canales de conexión expeditos, y formando profesionales del conocimiento que asuman y afronten los retos derivados de la transformación digital de empresas, universidades, y organizaciones, pero en condiciones de equidad y sujetos de prosperidad, será el desafío en los escenarios presentes y futuros inmediatos.The previous selection, motivated by the assertion of Manuel Castells -almost 20 years ago- that innovation and diffusion of technology seemed to be the appropriate tool for development in the information age. This 2020, however, in the face of the disruptive situation that afflicted and continues to afflict the network society as an emerging social structure of the Information Age based on production networks, energized by power and experience; He failed and must find his way again. Thus, the pressing problems now were: health care and overcoming the Sars Cov 2 epidemic; Castells' until then unrealistic vision took shape that... we cannot advance with our current development models, destroying our environment and excluding the majority of humanity from the benefits of the most extraordinary technological revolution in history, without suffering a devastating reaction from society and nature. It was thus that the Fourth World, specifically, where the sufficiency of human resources, capital, work, information and market - all linked through technology - meant that it would serve effectively through the population that could, due to its capacity, make rational use. and knowledge professional, the needs of the majority vulnerable and vulnerable population. Therefore, putting people at the center, in hyperconnected global task and work environments, combining physical spaces, information flows with expedited connection channels, and training knowledge professionals who assume and face the challenges derived from the digital transformation of companies, universities, and organizations, but in conditions of equality and subject to prosperity, will be the challenge in the present and immediate future scenarios.Bogot