Calcule la ondulación de corriente pico a pico en un convertidor elevador, utilizado para aumentar el voltaje de un nivel inferior a un nivel superior.

Cree un sistema de control para un Segway construido con componentes LEGO Mindstorms NXT.

Este modelo le permite analizar cómo responde una batería a condiciones térmicas, así como a ciclos de carga y descarga.

Compare la eficiencia de un convertidor DC-DC conmutado con un regulador lineal Zener.

Encuentre la ruta óptima entre dos puntos para un brazo robótico industrial.

Los convertidores reductor-elevador se utilizan tanto para aumentar el voltaje de un nivel inferior a uno superior como para reducir el voltaje de un nivel superior a uno inferior. Podemos encontrar convertidores reductor-elevador en aplicaciones donde el voltaje de suministro cambia con el tiempo, tales como las aplicaciones que funcionan con baterías.

Estudie cómo un modelo rápido (cuasiestacionario) de un motor de corriente continua con imán permanente (DCPM) se comporta de manera diferente en comparación con uno completamente transitorio.

Los biestables son circuitos lógicos digitales comúnmente utilizados en procesos donde se necesita almacenamiento y transferencia de datos digitales. En este ejemplo, utilizaremos la biblioteca Digital, parte de la Biblioteca Estándar de Modelica, para demostrar el uso de compuertas lógicas básicas en un biestable maestro-esclavo activado por pulso.

aster‐slave flip‐flop.

Controle un experimento en tiempo real con entradas de Mathematica.

Los sumadores binarios son circuitos digitales que a menudo se utilizan en computadoras para operaciones aritméticas básicas. Usando la biblioteca digital en la Biblioteca Estándar de Modelica, hemos construido un sumador de 8 bits que toma dos enteros de 8 bits y calcula su suma.

Los contadores se utilizan en una variedad de aplicaciones digitales como una forma de contar eventos. En este ejemplo, hemos construido un contador ascendente asíncrono simple de 4 bits utilizando la biblioteca Digital, que es parte de la Biblioteca Estándar de Modelica.

Un modelo puede utilizarse para muchas cosas, y una de ellas es la posibilidad de calcular la confiabilidad del sistema modelado. Con información sobre la vida útil de cada componente, se puede estudiar la vida útil del sistema completo. En este ejemplo, examinamos cómo el calor afecta el tiempo medio hasta el fallo (MTTF) de un amplificador.

Un sistema de alimentación ininterrumpida (SAI) se utiliza para proteger dispositivos eléctricos como computadoras de fallos de energía cuando se corta la energía principal. Usando un modelo en el cual se modela tanto el comportamiento físico como la confiabilidad, se pueden sacar conclusiones sobre el comportamiento de conmutación y la confiabilidad del sistema.

La linealización hace que sea posible utilizar herramientas para sistemas lineales para estudiar sistemas no lineales alrededor de un punto de operación. En este ejemplo, se linealiza un péndulo invertido alrededor de su posición vertical. El objetivo es analizar el comportamiento del sistema de péndulo invertido controlado para diferentes longitudes del péndulo.

Muchas aplicaciones requieren corriente continua (CC). Sin embargo, transportar corriente continua a través de las líneas de energía tiene varias desventajas en comparación con la corriente alterna (CA). La CA puede ser utilizada en transformadores y permite una conversión y transmisión de energía más eficientes. Para que la electricidad encontrada en los enchufes se use en circuitos de CC, primero debe convertirse en corriente continua. Una forma de hacer esto es mediante el uso de un rectificador de puente de onda completa.

Los potenciómetros, también conocidos como pots, son componentes eléctricos útiles que permiten a una persona o máquina ajustar directamente el voltaje o la resistencia en una parte de un circuito.

Este modelo analiza la robustez de un estimador de estado, tomando mediciones de un radiador eléctrico. El estimador de estado combina diferentes mediciones con un modelo del sistema para estimar la temperatura actual del radiador. Para evaluar la robustez, se añade ruido utilizando bloques de la biblioteca Modelica.Noise.

Este ejemplo demostrará cómo puede utilizar Model Plug para crear su propio juego de Pong, el cual podrá jugar con controles externos. Si bien este es un ejemplo muy divertido, resalta lo fácil que se vuelve conectar a hardware externo al utilizar la biblioteca Model Plug.

Utilice el modelo en V para el diseño, implementación y pruebas de sistemas de control. Modele su sistema en System Modeler y luego diseñe un controlador en Wolfram Language. Utilice el Kit de microcontroladores para generar código automatizado e implementarlo en un microcontrolador, y luego valide su modelo independiente con los objetivos de control. Este ejemplo muestra cómo diseñar, implementar y probar un controlador PID para equilibrar una bola sobre una barra.

Los circuitos digitales se encuentran en todas partes, desde computadoras personales hasta televisores inteligentes. En este ejemplo, aprenderá cómo funcionan los circuitos digitales y creará algunos circuitos básicos. Finalmente, probará sus circuitos digitales conectándolos a hardware usando Arduinos.

Los circuitos combinacionales se utilizan para realizar álgebra booleana en señales de entrada y datos almacenados. Están compuestos de puertas lógicas básicas que se combinan para producir potentes circuitos de conmutación. En este ejemplo, creará un sumador de 3 bits y lo conectará a hardware usando Arduinos.

Los circuitos secuenciales se utilizan ampliamente en dispositivos modernos como computadoras y teléfonos inteligentes para almacenar información. En este ejemplo, aprenderá a diseñar elementos de memoria como pestillos y biestables que pueden almacenar información binaria.

Los sumadores digitales se utilizan en las unidades de lógica aritmética (ALU), las cuales son un componente fundamental de los CPU y GPU. En este ejemplo, diseñará un medio sumador y un sumador completo, y los combinará para formar unidades sumadoras de cualquier tamaño de bit.