Automatització de l’estació FESTO MPS2000C

L’Escola Politècnica Superior de la Universitat de Vic disposa d’una cèl·lula de fabricació didàctica de la marca FESTO que simula un procés d’assemblatge d’una comanda. Aquesta cèl·lula esta composta per quatre estacions diferenciades que poden treballar de forma independent o de forma conjunta, l’estació palets, l’estació plaques, l’estació cinta i l’estació magatzem. Cada estació és un conjunt de sensors i actuadors controlats per mitjà d’un PLC, aquests estan interconnectats a través d’un bus industrial. L’objectiu d’aquest treball consisteix en realitzar la substitució dels PLC’s, decidir el funcionament que han de tenir les estacions, instal·lar una pantalla tàctil pel control del procés i realitzar la programació de tots els elements. Aquest projecte ha estat realitzat en cinc fases principals: 1. Estudi i coneixement de les estacions, en aquesta fase s’ha estudiat els diferents sensors i actuadors que les conformen, així com el funcionament d’aquestes amb el programa i PLC’s antics. 2. Instal·lació i cablejat dels nous PLC’s i de la pantalla tàctil. 3. Estudi sobre el nou funcionament que han de seguir les estacions. 4. Programació dels nous dispositius seguint el funcionament acordat. 5. Posada en marxa del sistema i realització de proves. 6. Realització de la memòria del projecte, on s’expliquen les característiques i el funcionament de totes les estacions i de la pantalla tàctil. La conclusió que s’ha extret d’aquest treball és que l’automatització d’un procés de fabricació tot i que suposa un esforç inicial a nivell de recursos, un cop realitzada la instal·lació suposa una millora de l’eficiència del sistema. És per això que la indústria cada cop més tendeix a automatitzar els seus processos, no només per millorar la competitivitat, sinó també per realitzar tasques que les persones no poden executar de forma eficient o segura.

Generación de Agentes Móviles Seguros a partir de Itinerarios y Arquitecturas Criptográficas

En este trabajo presentamos un esquema para la creación de agentes móviles seguros a partir de una representación del itinerario que deben seguir, el código a ejecutar, y una especificación de la arquitectura criptográfica con la que estarán protegidos. Este tipo de agentes es muy útil en aplicaciones seguras, pero su programación resulta muy complicada. El esquema propuesto facilita enormemente esta tarea, automatizando el proceso a partir de especificaciones concretas. En la práctica hemos conseguido un sistema de generación de código de fácil utilización que permite, no sólo la programación de agentes móviles seguros, sino también la creación sencilla de nuevos esquemas criptográficos para la protección del código y los datos de los agentes. El sistema puede usarse para desarrollar aplicaciones de propósito general basadas en el framework de ejecución de agentes Jade.

Matemática económica con programación lineal

La percepción del joven estudiante de economía es que la práctica con ejercicios es lo único que debe saber. Ésta percepción se puede cambiar con la Programación Lineal ya que unimos teoría y práctica y, al mismo tiempo, mejoramos la capacidad de modelar situaciones económicas y además, hacemos énfasis en el uso de las matemáticas como herramienta eficaz en la mejora de las actividades propias.

G+: Enhanced Traffic Grooming in WDM Mesh Networks using Lighttours

In this article, a new technique for grooming low-speed traffic demands into high-speed optical routes is proposed. This enhancement allows a transparent wavelength-routing switch (WRS) to aggregate traffic en route over existing optical routes without incurring expensive optical-electrical-optical (OEO) conversions. This implies that: a) an optical route may be considered as having more than one ingress node (all inline) and, b) traffic demands can partially use optical routes to reach their destination. The proposed optical routes are named "lighttours" since the traffic originating from different sources can be forwarded together in a single optical route, i.e., as taking a "tour" over different sources towards the same destination. The possibility of creating lighttours is the consequence of a novel WRS architecture proposed in this article, named "enhanced grooming" (G+). The ability to groom more traffic in the middle of a lighttour is achieved with the support of a simple optical device named lambda-monitor (previously introduced in the RingO project). In this article, we present the new WRS architecture and its advantages. To compare the advantages of lighttours with respect to classical lightpaths, an integer linear programming (ILP) model is proposed for the well-known multilayer problem: traffic grooming, routing and wavelength assignment The ILP model may be used for several objectives. However, this article focuses on two objectives: maximizing the network throughput, and minimizing the number of optical-electro-optical conversions used. Experiments show that G+ can route all the traffic using only half of the total OEO conversions needed by classical grooming. An heuristic is also proposed, aiming at achieving near optimal results in polynomial time

Eina web de gestió de recollida de dades experimentals

Dissenyar i implementar una eina web que a partir de les dades recollides en el camp d'experimentació, les gestioni i les tracti adequadament per poder visualitzar-les a la pantalla a través d'una gràfica

Entorn de gestió de dades d'ornitologia

Des de fa uns anys, des de l’EPS de la UVic, s’està duent a terme el desenvolupament d’un dispositiu electrònic que proporciona la capacitat de capturar dades sobre un niu d’ocells. El projecte e-niu, que es pot seguir a www.tutara.info/e-niu, està actualment en una fase de test., i s’ha desenvolupat sobretot la part hardware. Aquest projecte té com a objectiu principal crear un entorn web per poder gestionar les dades que s’obtenen del niu d’ocells informatitzat (e-niu). Les dades que ens arriben dels e-nius estan en un arxiu de text, i el que es pretén és que l’usuari que controla el niu, pugui fer diversos anàlisis de les dades d’aquest. A més de poder veure els resultats en diversos tipus de gràfics, també se li vol donar la opció de treure els resultats en format taula o en format Excel, un format aquest últim, molt interessant, ja que donaria a les dades una gran possibilitat de ser tractades posteriorment, com fer seleccions del tipus de dades, treure percentatges, crear altres tipus de gràfics, etc. L’altre gran objectiu és el fet de poder treballar en la creació d’un entorn web complert a nivell gairebé professional amb l’aprenentatge que això comporta, ja que s’ha aplicat la tecnologia client-servidor, és a dir, que el llenguatge de programació està dins el servidor, i quan algun usuari l’executa, el sistema només li envia la presentació en HTML. El sistema de programació que es fa servir és el de les tres capes. La capa de dades, que està formada per una base de dades relacional del tipus MySQL i és on emmagatzemarem tota la informació. La capa de programació de la que s’encarrega el llenguatge PHP, és on s’efectua tot el tractament de les dades i finalment, la capa de presentació, que és la que s’encarrega de mostrar les dades al client en el navegador mitjançant els templates de HTML.

Gestió de la informació d'interès d'un treballador autònom

L’objectiu principal d’aquest treball és fer un programa que permeti portar la informació que un treballador autònom li interessa, d’acord amb les seves necessitats. En el nostre cas es tracta d’un centre d’estètica, que té més d’una seu, el qual li interessa portar tota la cartilla de clients, centres associats, proveïdors ... a més de poder fer les factures corresponents als centres associats, poder calcular en el moment que en el treballador li interessi, els ingressos realitzats durant un període de temps determinat i poder portar una agenda actualitzada dels dos centres, on es mostren totes les visites que hi ha en un dia. Per tal de realitzar el programa, s’han portat a terme mitjançant dos aplicacions, i connectant-los en una base de dades. Per una banda tenim una aplicació implementada amb C++, per l’altra, una pàgina web amb PHP, finalment com a sistema gestor de base de dades utilitzem el MySQL Server. El programa fet amb C++, consta de tota la part d’entrada i/o modificacions de dades, en aquesta part només hi pot accedir el treballador autònom, ja que és la única persona que pot fer aquesta feina. En la pàgina web, hi pot accedir qualsevol persona que tingui un nom d’usuari i una contrasenya. A través de la web es pot fer qualsevol tipus de consulta, fer tot el control de les agendes, portar a terme tot el tema de facturació i ingressos, i com a excepció l’entrada de dades de clients, ja que s’ha de poder realitzar en qualsevol moment i lloc. Per acabar, tenim la necessitat de tenir un servidor, aquest ha d’estar format, mínim, per la base de dades. Com que l’aplicació amb C++ i la base de dades han d’estar ubicades al mateix lloc. A més, necessitem un servidor web per tal de tenir la nostra pàgina a la xarxa, per aconseguir això, utilitzem un programa anomenat DynDNS, que es fa servir per a convertir una IP dinàmica en una IP estàtica i d’aquesta manera convertir un ordinador qualsevol amb un servidor web.

Performance evaluation of MPEG-4 Video encoder on Adres

Actualment un típic embedded system (ex. telèfon mòbil) requereix alta qualitat per portar a terme tasques com codificar/descodificar a temps real; han de consumir poc energia per funcionar hores o dies utilitzant bateries lleugeres; han de ser el suficientment flexibles per integrar múltiples aplicacions i estàndards en un sol aparell; han de ser dissenyats i verificats en un període de temps curt tot i l’augment de la complexitat. Els dissenyadors lluiten contra aquestes adversitats, que demanen noves innovacions en arquitectures i metodologies de disseny. Coarse-grained reconfigurable architectures (CGRAs) estan emergent com a candidats potencials per superar totes aquestes dificultats. Diferents tipus d’arquitectures han estat presentades en els últims anys. L’alta granularitat redueix molt el retard, l’àrea, el consum i el temps de configuració comparant amb les FPGAs. D’altra banda, en comparació amb els tradicionals processadors coarse-grained programables, els alts recursos computacionals els permet d’assolir un alt nivell de paral•lelisme i eficiència. No obstant, els CGRAs existents no estant sent aplicats principalment per les grans dificultats en la programació per arquitectures complexes. ADRES és una nova CGRA dissenyada per I’Interuniversity Micro-Electronics Center (IMEC). Combina un processador very-long instruction word (VLIW) i un coarse-grained array per tenir dues opcions diferents en un mateix dispositiu físic. Entre els seus avantatges destaquen l’alta qualitat, poca redundància en les comunicacions i la facilitat de programació. Finalment ADRES és un patró enlloc d’una arquitectura concreta. Amb l’ajuda del compilador DRESC (Dynamically Reconfigurable Embedded System Compile), és possible trobar millors arquitectures o arquitectures específiques segons l’aplicació. Aquest treball presenta la implementació d’un codificador MPEG-4 per l’ADRES. Mostra l’evolució del codi per obtenir una bona implementació per una arquitectura donada. També es presenten les característiques principals d’ADRES i el seu compilador (DRESC). Els objectius són de reduir al màxim el nombre de cicles (temps) per implementar el codificador de MPEG-4 i veure les diferents dificultats de treballar en l’entorn ADRES. Els resultats mostren que els cícles es redueixen en un 67% comparant el codi inicial i final en el mode VLIW i un 84% comparant el codi inicial en VLIW i el final en mode CGA.

Desenvolupament d'un sistema de transferència de software per una placa entrenadora

El departament d’electrònica i telecomunicacions de la Universitat de Vic ha dissenyat un conjunt de plaques entrenadores amb finalitat educativa. Perquè els alumnes puguin utilitzar aquestes plaques com a eina d’estudi, és necessari disposar d’un sistema de gravació econòmic i còmode. La major part dels programadors, en aquest cas, no compleixen amb aquests requeriments. L’objectiu d’aquest projecte és dissenyar un sistema de programació que utilitzi la comunicació sèrie i que no requereixi d'un hardware ni software específics. D’aquesta manera, obtenim una placa autònoma i un programador gratuït, de muntatge ràpid i simple d’utilitzar. El sistema de gravació dissenyat s’ha dividit en tres blocs. Per una banda, un programa que anomenem “programador” encarregat de transferir codi de programa des de l’ordinador al microcontrolador de la placa entrenadora. Per altra banda, un programa anomenat “bootloader”, situat al microcontrolador, permet rebre aquest codi de programa i emmagatzemar-lo a les direccions de memòria de programa corresponents. Com a tercer bloc, s’implementa un protocol de comunicació i un sistema de control d’errors per tal d’assegurar una correcta comunicació entre el “programador” i el “bootloader”. Els objectius d’aquest projecte s’han complert i per les proves realitzades, el sistema de programació ha funcionat correctament.

Programa de gestió per la Pastisseria Mas

En els últims anys, el món de la informàtica ha evolucionat d'una manera inimaginable, tan a nivell de Hardware com de Software. Aquesta evolució ha donat lloc a la creació de moltes empreses dedicades a la programació, on una de les seves principals feines ha estat la realització de programes de gestió d'empreses. Moltes vegades, però, els programes estàndards no poden satisfer el total de les necessitats dels clients, sinó algunes d’aquestes i realitzar un programa personalitzat té un cost elevat. En el cas de la Pastisseria Mas de Navàs, una empresa familiar, per poder realitzar les tasques administratives utilitzen fulls de càlcul, concretament el Microsoft Excel, que permet portar els comptes d'una manera més o menys senzilla, ja que només són necessàries unes nocions bàsiques d'informàtica. El mateix passa amb les dades dels proveïdors, que les guarden en una Base de Dades del tipus Microsoft Access. Una altra de les mancances és el tema dels encàrrecs que es fa de manera manual. Per tant, l’objectiu d’aquest projecte, és realitzar un programa que els hi faciliti la seva activitat. Aquest programa els permetrà gestionar les dades que utilitzen, com la informació sobre els clients, personal, comandes... També s’ha desenvolupat una web que permet obtenir informació sobre les comandes que s’han realitzat. Aquesta aplicació està dissenyada per funcionar en l’entorn Windows XP i s’ha desenvolupat amb el compilador de CodeGear Rad Studio, concretament el C++ Builder 2009. A nivell de base de dades, he utilitzat MySQL i en el cas de la pàgina web, PHP i lamateixa base de dades. L’anàlisi i el disseny ha estat fet en UML.

Sistemes encastats en temps real

En l’actualitat, els sistemes electrònics de processament de dades són cada cop més significatius dins del sector industrial. Són moltes les necessitats que sorgeixen en el món dels sistemes d’autentificació, de l’electrònica aeronàutica, d’equips d’emmagatzemament de dades, de telecomunicacions, etc. Aquestes necessitats tecnològiques exigeixen ser controlades per un sistema fiable, robust, totalment dependent amb els esdeveniments externs i que compleixi correctament les restriccions temporals imposades per tal de que realitzi el seu propòsit d’una manera eficient. Aquí és on entren en joc els sistemes encastats en temps real, els quals ofereixen una gran fiabilitat, disponibilitat, una ràpida resposta als esdeveniments externs del sistema, una alta garantia de funcionament i una àmplia possibilitat d’aplicacions. Aquest projecte està pensat per a fer una introducció al món dels sistemes encastats, com també explicar el funcionament del sistema operatiu en temps real FreeRTOS; el qual utilitza com a mètode de programació l’ús de tasques independents entre elles. Donarem una visió de les seves característiques de funcionament, com organitza tasques mitjançant un scheduler i uns exemples per a poder dissenyar-hi aplicacions.

Realització d'una aplicació de gestió de xarxes per a la xarxa sensefils de Manresa GuifiBages

En els últims anys, la popularitat de les xarxes sensefils (WIFI) ha anat en augment a un ritme incansable. Des de petits aparells instal•lats a les cases amb aquesta tecnologia com a complement dels routers d’accés a internet instal•lats per diverses companyies, fins a empreses fent petits desplegaments per comunicar entre si les seves seus. Al marge d’aquests escenaris, s’ha produït un fenomen social d’acolliment d’aquesta tecnologia a nivell mundial, en forma del que coneixem com a xarxes ciutadanes / xarxes lliures / xarxes socials. Aquestes xarxes han estat possibles gràcies a diverses raons que han fet assequible a col•lectius de persones, tant els aparells com els coneixements necessaris per dur a terme aquestes actuacions. Dintre d’aquest marc, al Bages, concretament a Manresa, es va començar a desenvolupar una d’aquestes xarxes. Les decisions d’aquesta xarxa d’utilitzar exclusivament hardware i software de codi obert, i determinats aspectes tècnics de la xarxa, ha comportat que la xarxa fos incompatible amb algunes de les aplicacions de gestió de xarxes existents desenvolupades per comunicats com gufi.net a Osona. És per això que per garantir el creixement, la supervivència i l’èxit d’aquesta xarxa en el temps, és indispensable poder comptar amb una eina de gestió que s’adigui a les característiques de GuifiBages. L’objectiu principal d’aquest treball és dotar a la xarxa GuifiBages de les eines necessàries per poder gestionar tota la informació referent a l’estructura de la seva xarxa, tant per facilitar l’accés a nous usuaris sense molts coneixements tècnics, com per facilitar nous desplegaments / reparacions / modificacions de la xarxa d’una manera automàtica. Com a conclusió d’aquest treball, podem afirmar que les avantatges que proporciones tecnologies com Plone, faciliten enormement la creació d’aplicacions de gestió de continguts en entorn web. Alhora, l’ús de noves tècniques de programació com AJAX o recursos com els que ofereix Google, permeten desenvolupar aplicacions web que no tenen res a envejar al software tradicional. D’altra banda, voldríem destacar l’ús exclusiu de programari lliure tant en els paquets de software necessaris pel desenvolupament, com en el sistema operatiu i programes dels ordinadors on s’ha dut a terme, demostrant que es poden desenvolupar sistemes de qualitat sense dependre de programari privatiu.

Disseny i muntatge d'un mòdul d'entrades digitals per comunicació modbus

Actualment l’exigència i la competitivitat del mercat, obliguen les industries a modernitzar-se i automatitzar tots els seus processos productius. En aquests processos les dades i paràmetres de control són dades fonamentals a verificar. Amb aquest treball final de carrera, es pretén realitzar un mòdul d’entrades digitals, per tal de gestionar les dades rebudes d’un procés automatitzat. L’objectiu d’aquest TFC ha estat dissenyar un mòdul d’entrades digitals capaç de gestionar dades de qualsevol tipus de procés automatitzat i transmetre-les a un mestremitjançant un bus de comunicació Modbus. El projecte però, s’ha centrat en el cas específic d’un procés automatitzat per al tractament de la fusta. El desenvolupament d’aquest sistema, comprèn el disseny del circuit, la realització de la placa, el software de lectura de dades i la implementació del protocol Modbus. Tot el mòdul d’entrades està controlat per un microcontrolador PIC 18F4520. El disseny és un sistema multiplataforma per tal d’adaptar-se a qualsevol procés automàtic i algunes de les seves característiques més rellevants són: entrades aïllades multitensió, control de fugues, sortides a relé, i memòria externa de dades, entre altres. Com a conclusions cal dir que s’han assolit els objectius proposats amb èxit. S’ha aconseguit un disseny robust, fiable, polivalent i altament competitiu en el mercat. A nivell acadèmic, s’han ampliat els coneixements en el camp del disseny i de la programació.

Control d'una bobinadora automàtica

Un dels problemes típics de regulació en el camp de l’automatització industrial és el control de velocitat lineal d’entrada del fil a les bobines, ja que com més gruix acumulem a igual velocitat de rotació de la bobina s’augmenta notablement la velocitat lineal d’entrada del fil, aquest desajust s’ha de poder compensar de forma automàtica per aconseguir una velocitat d’entrada constant. Aquest problema de regulació de velocitats és molt freqüent i de difícil control a la indústria on intervé el bobinat d’algun tipus de material com cablejat, fil, paper, làmines de planxa, tubs, etc... Els dos reptes i objectius principals són, primer, la regulació de la velocitat de rotació de la bobina per aconseguir una velocitat lineal del fil d’entrada, i segon, mitjançant el guiatge de l’alimentació de fil a la bobina, aconseguir un repartiment uniforme de cada capa de fil. El desenvolupament consisteix amb l’automatització i control d’una bobinadora automàtica mitjançant la configuració i programació de PLC’s, servomotors i encoders. Finalment es farà el muntatge pràctic sobre una bancada per verificar i simular el seu correcte funcionament que ha de donar solució a aquests problemes de regulació de velocitats. Com a conclusions finals s’han aconseguit els objectius i una metodologia per fer una regulació de velocitats de rotació per bobines, amb accionaments de servomotors amb polsos, i a nivell de coneixements he aconseguit dominar les aplicacions d’aquest tipus d’accionaments aplicats a construccions mecàniques.

Regulador de llum controlat per ordinador

El llum electric és un tipus d’energia amb la que s’il•lumina tot el món i s’utilitza tant per a il•luminar la nit com per a disposar de llum addicional durant el dia. L’energia es pren directament de la xarxa de subministrament elèctric i permet encendre tot tipus de focus i bombetes. Actualment la necessitat de controlar la intensitat lumínica de focus és de gran utilitat i es poden veure exemples en escenaris de teatres, concerts musicals, domòtica bàsica a vivendes, botigues, restaurants, etc. on s’incorporen aparells òptims per aquest control. Aspectes com la programació d’encesa, apagat i intensitat desitjada de focus a una hora convinguda facilita el fet de fer-ho manualment i disposar de més temps propi. L’objectiu principal d’aquest treball és dissenyar i construir un regulador de llum controlat per ordinador capac de regular la intensitat lumínica de 8 focus independentment l’un de l’altre. El control de regulació s’efectua mitjancant un programa informàtic compatible amb ordinadors que incorporin el sistema operatiu Windows i és programable en el temps permetent seleccionar la intensitat desitjada a diferents hores del dia seleccionat. Com a conclusions es pot destacar un estalvi energètic al regular la intensitat dels focus evitant així la permanent connexio a una tensió màxima de 230 VAC i la oportunitat de construir un regulador de llum amb els documents subministrats.