Author: OSCAR GERARDO IBARRA MANZANO

Diseño de controladores digitales aplicando el sistema myDSP y myDAQ

MARICARMEN OROZCO MUÑIZ OSCAR GERARDO IBARRA MANZANO (2015)

El procesamiento digital de señales se basa principalmente en dos tópicos: el análisis espectral y el filtrado digital. En el segundo caso, el filtrado digital basa su desarrollo en el diseño de estructuras basadas en diferentes métodos de análisis y síntesis, que permiten obtener un controlador digital el cual al aplicar una señal de entrada produce como salida una señal deseada que cumple con los requisitos previamente establecidos. Para facilitar la aplicación de estas técnicas, fue utilizado Matlab, herramienta de cómputo y análisis numérico ampliamente utilizado en el área de ingeniería, que nos permitió aplicar la técnica de diseño de filtros digitales basada en ventanas, la cual consiste en aplicar una ventana a la respuesta al impulso obtenida{h(n)}de aplicar la transformada inversa de Fourier de la respuesta en frecuencia deseada [H(w)].Matlab nos permitió desarrollar una interfaz de usuario (GUI) flexible para generar los coeficientes del filtros FIR (FiniteImpulse Response –Respuesta Finita al Impulso) deseado, coeficientes que son exportados a LabView y a la tarjeta de desarrollo myDSP, encargada de instrumentar el filtro diseñado por el usuario. El filtrado digital ha tenido mucho auge en los últimos años y el diseño de filtros por el método aplicado es de gran ayuda y eficacia. Con ayuda delmyDSP, se implementaron los filtros diseñados aplicados a una señal de entrada

The digital signal processing isbased mainly on two topics: spectral analysis and digital filtering. At the lastcase, the digital filtering bases its development on different methods of analysis and synthesisapplied tothe processing of signals.These methods can be carry out a digital controller whichappliedan input signal generates a desired signal underpreviously establishedconditions.To facilitate the application of these techniques have been used computing and numerical analysis tools in engineering, as Matlab. We used Matlab to calculate the responseof a FIR (Finite Impulse Response) filter {h(n)}by applying of the inverse Fourier transform to desired frequency response [H(w)]. Matlab allowed us to develop agraphicaluser interface (GUI) to generate the coefficients of the desired FIR filter, coefficients that are exported to LabView and upload onmyDSP board,responsible for implementing the filter designed. All designed filters were implemented on myDSPboard, where both input and output signals were observed through myDAQ system. The digital filtering has been widely appliedin recent years in science and engineering

Article

INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA Filtros Digitales Respuesta Finita al Impulso Instrumentación Virtual GUI LabView & Matlab.

Sistema para medición de desgaste en pruebas tribológicas mediante procesamiento de imágenes

HECTOR PLASCENCIA MORA OSCAR GERARDO IBARRA MANZANO (2015)

Se proporciona a título de sistema innovativo, un sistema y proceso con aplicación tanto científica como industrial para la captura, adquisición y procesamiento de imágenes a elementos de pruebas tribológicas de tipo esférico que fueron sometidos a presiones extremas. La innovación consiste en el sistema conformado por un aparato (microscopio electrónico) que permita capturar imágenes con acercamiento a objetos de prueba de dimensiones minúsculas, una base para fijación del objeto de prueba (elementos de tipo esférico) a ser estudiado y que permita la comodidad de realizar ajustes en la colocación del aparato para la captura de imágenes, un procedimiento apoyado por Visión Computacional que determinará las variables a medir en los objetos de prueba.

It is provided as an innovative system, a system and process with both scientific and industrial application for the capture, acquisition and processing of images to elements of tribological tests of spherical type that were subjected to extreme pressures. The innovation consists in the system conformed by an apparatus (electron microscope) that allows to capture images with approach to test objects of tiny dimensions, a base for fixing the test object (elements of spherical type) to be studied and that allows the comfort to make adjustments in the placement of the apparatus for the capture of images, a procedure supported by Computational Vision that will determine the variables to be measured in the test objects.

Patent

Física Óptica Microscopios Ciencias Tecnológicas Tecnología industrial FÍSICA

Sistema para medición de desgaste en pruebas tribológicas mediante procesamiento de imágenes

HECTOR PLASCENCIA MORA OSCAR GERARDO IBARRA MANZANO (2015)

Se proporciona a título de sistema innovativo, un sistema y proceso con aplicación tanto científica como industrial para la captura, adquisición y procesamiento de imágenes a elementos de pruebas tribológicas de tipo esférico que fueron sometidos a presiones extremas. La innovación consiste en el sistema conformado por un aparato (microscopio electrónico) que permita capturar imágenes con acercamiento a objetos de prueba de dimensiones minúsculas, una base para fijación del objeto de prueba (elementos de tipo esférico) a ser estudiado y que permita la comodidad de realizar ajustes en la colocación del aparato para la captura de imágenes, un procedimiento apoyado por Visión Computacional que determinará las variables a medir en los objetos de prueba.

It is provided as an innovative system, a system and process with both scientific and industrial application for the capture, acquisition and processing of images to elements of tribological tests of spherical type that were subjected to extreme pressures. The innovation consists in the system conformed by an apparatus (electron microscope) that allows to capture images with approach to test objects of tiny dimensions, a base for fixing the test object (elements of spherical type) to be studied and that allows the comfort to make adjustments in the placement of the apparatus for the capture of images, a procedure supported by Computational Vision that will determine the variables to be measured in the test objects.

Patent

Física Óptica Microscopios Ciencias Tecnológicas Tecnología industrial FÍSICA

Desarrollo de un horno solar para el secado de plantas y vegetales usando control difuso

ALEJANDRO CASTAÑEDA MIRANDA ADRIAN GONZALEZ PARADA RAFAEL GUZMAN CABRERA OSCAR GERARDO IBARRA MANZANO (2012)

Recientemente, el aprovechamiento de la energía solar en el deshidratado de productos agrícolas se ha vuelto cada día más común debido a los altos rendimientos en los productos post-cosecha. La inversión en tecnologías propias para contribuir con los productores del sector agroalimentario es un factor importante para el desarrollo de las cadenas productivas de nuestro país. En este trabajo se presenta el desarrollo de un horno solar para el secado de plantas y vegetales utilizando control difuso. Este es un sistema térmicamente controlado que permite disminuir el tiempo de secado de varios días a unas horas. Se realizaron pruebas de secado usando flor de jamaica, en las cuales se pudo disminuir el tiempo de secado de cuatro días a aproximadamente 5 h. Se presentan tanto la parte de diseño conceptual, como resultados experimentales del mismo. Los resultados obtenidos permiten ver la viabilidad del diseño propuesto.

Recently, the use of solar energy in the dehydration of agricultural products is becoming more common as high yields in the post-harvest products. Investment in technologies for contributing to the producers of food products is an important factor for the development of the productive chains of our country. This paper presents the development of a solar oven for drying plants and vegetables using fuzzy control. This is a heat-controlled system that allows decreasing the drying time from several days to hours. Drying tests were conducted using jamaica flower, which could decrease the drying time from four days to about 5 h. We present both the conceptual design of the experimental results. The results obtained allow us to see the feasibility of the proposed design.

Article

CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA Horno solar Deshidratado Plantas y vegetales Control difuso Solar oven Dehydrated Plants and vegetables Fuzzy control

Automatic Instrumentation with a PC-based Data Acquisition System for Experiments in Optical Characterization of Materials

Instrumentación Automática con un Sistema de Adquisición de Datos Basado en PC para Experimentos en Caracterización Óptica de Materiales

José Amparo Andrade Lucio OSBALDO VITE CHAVEZ ROBERTO OLIVERA REYNA REYNEL OLIVERA REYNA OSCAR GERARDO IBARRA MANZANO (2012)

A simple automatic control for applications of optical characterization of materials using the optical Z-scan technique is presented in this paper. The emphasis is placed in the automation process. For this purpose, a communication I/O port of a PCI-MIO-16E data acquisition card (from National Instruments) was used and the graphical programming language LabVIEW.

Se presenta un control automático simple para aplicaciones de caracterización óptica de materiales usando la técnica Z-scan. En particular, se enfatiza el proceso de automatización.Para este propósito, se usó un puerto de comunicación de I/O de una tarjeta de adquisición de datos PCI-MIO-16E (de National Instruments),así como el lenguaje de programación gráfica LabVIEW.

Article

INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA Adquisición de datos Sistemas de Control Materiales Data acquisition Control systems Materials

Optimización de Estatores para Motores Superconductores de Flujo Axial

ADRIAN GONZALEZ PARADA RAFAEL GUZMAN CABRERA MIGUEL ANGEL GOMEZ MARTINEZ OSCAR GERARDO IBARRA MANZANO JOSE ANTONIO GORDILLO SOSA (2012)

El desarrollo de máquinas eléctricas superconductoras ha estado encaminado principal-mente a diseñar y construir motores superconductores con el campo magnético en configuración radial, como los motores tradicionales, por lo que el diseño y construcción de máquinas eléctricas rotativas en configuración de flujo axial ha venido a ser una alternativa para el diseño y construcción de este tipo de motores. En el presente trabajo se presentan los cálculos preliminares para la optimización del estator de un motor superconductor en configuración de flujo axial, basados en las ecuaciones generales de potencia de las máquinas rotativas en configuración de flujo axial. Se realiza la construcción, optimización y evaluación de modelos de estatores en geometrías de 4, 6 y 8 polos, con cintas superconductoras de alta temperatura de Bismuto. Los resultados obtenidos muestran la viabilidad del diseño implementado, lo cual se comprueba por medio de una disminución signifi cativa de la corriente de operación del motor superconductor.

The development of superconducting electrical machines has been designed primarily to design and build engines with the superconducting magnetic field in radial confi guration, as traditional engines, so the design and construction of rotating electrical machines in axial flow configuration has become an alternative for the design and construction of such engines. In this paper we present preliminary calculations for the optimization of the stator of a superconducting motor in axial flow configuration, based on the equations of general power of the rotary axial flow configuration. It performs the construction, optimization and evaluation of models of stators in geometries of 4, 6 and 8 poles with high-temperature superconducting tapes of Bismuth. The results show the feasibility of the design implemented, which

is verified by a significant decrease in the current of superconducting motor operation.

Article

INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA Motores superconductores Cintas de alta temperatura Motores de flujo axial Optimización de estatores Superconductor motors HTS tapes Axial flux motors Stators optimization

Optical Logic Arrays with Weak Beams Guided by Bright-Spatial Solitons

MIGUEL TORRES CISNEROS Marco Antonio Meneses Nava EDGAR ALVARADO MENDEZ RENE JAIME RIVAS OSCAR GERARDO IBARRA MANZANO (2012)

Se propone un prototipo de compuerta lógica óptica de 4 bits basada en haces débiles guiados por solitones espaciales brillantes. El principio de operación esta basado en el cruce de solitones espaciales, los cuales pueden guiar los haces débiles. La energía de los haces débiles puede ser transferida al utilizar diferentes valores de fase relativa entre los solitones espaciales para producir los 4 estados lógicos binarios: (0,0), (1,0), (0,1) y(1,1).

A basic four-bit logic opticalarray prototype operating withweak beams guided by bright-spatial solitons is proposed.The operation principle of thedevice is based on the crossingof spatial solitons, which guidethe weak beam, over twoparallel and well separatedsolitons. Selecting appropriatephase difference values ofparallel solitons, the energy ofthe weak beam can betransferred into them to produce the four binary logic states: (0,0), (1,0), (0,1) and (1,1).

Article

CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA Compuertas lógicas Solitones Materiales no-lineales Logic gates Solitons Nonlinear materials

Compensación Electrónica de la Dispersión en Fibras Ópticas Usando el Conjugado de Fase Óptica

ARTURO GARCIA PEREZ HUMBERTO RAMIREZ GASCA José Amparo Andrade Lucio OSCAR GERARDO IBARRA MANZANO JUAN MANUEL LOPEZ HERNANDEZ (2012)

El tópico de este artículo, abordará la investigación de una técnica novedosa para la compensación electrónica de la dispersión en comunicaciones por fibra óptica a larga distancia, en la cual una señal es precompensada eléctricamente usando un modulador diferencial Mach-Zender, controlado por fi ltros digitales no lineales. La dispersión cromática fue efectivamente compensada con el uso del conjugado de fase óptica en el transmisor a través de los 4000 Km de fibra mono modo (carente de no-linealidad y atenuación) en donde la dispersión es compensada para una señal de NRZ (no retorno a cero) de intensidad modulada a 10 Gb/s. La compensación de la dispersión fue confirmada midiendo la razón de error de bit y observando los diagramas de ojo detectados.

The topic of this work will deal with the investigation of a novel electronic dispersion compensation technique in long-haul fiber optic communications, in which a signal is electrical pre-compensated using a differential Mach-Zender modulator, driven by nonlinear digital

filters. The chromatic dispersion was effectively compensated for by using an optical phase conjugation in the transmitter, through 4000 Km of standard single mode fiber (with no nonlinearity and attenuation), where the dispersion is compensated for a 10 Gb/s intensity modulated NRZ (non-return to zero) signal. The dispersion compensation was con

firmed by measuring bit error rate and observing detected eye diagrams.

Article

CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA Fibra óptica Compensación de la Dispersión cromática (CD) Conjugado de fase óptica Comunicaciones Optic fiber Chromatic Dispersion (CD) Compensation Optical phase conjugation Communications

Efficient Modulation Formats for High Bit-Rate Fiber Transmission

ARTURO GARCIA PEREZ José Amparo Andrade Lucio OSCAR GERARDO IBARRA MANZANO EDGAR ALVARADO MENDEZ MONICA TREJO DURAN (2012)

El tópico de este reporte incluye el estudio de formatos de modulación avanzada para sistemas de comunicación óptica de alta velocidad. Básicamente, el uso de modulación por polarización alternante es considerada por que reduce la interferencia entre símbolos causada principal-mente por efectos como Dispersión Cromática (CD), Dispersión por modo de polarización y efectos no lineales. El análisis comparativo entre los diferentes formatos se realiza mediante la obtención de sus diferentes espectros. Un análisis detallado de éstos y su dependencia al formato de modulación que lo genera es presentado. El artículo presenta análisis comparativo numérico utilizando el paquete comercial VPI Maker Transmission, donde los resultados obtenidos muestran que los formatos de polarización alterna presentan los mejores resultados a la velocidad de 40 Gb/s por canal.

The topic of this report will deal with the study of advanced modulation formats for high-speed optical communication systems. Basically, the use of alternate polarization modulation (alP) is considered in order to reduce the inter-symbol interference (ISI) caused mainly by effects such as Chromatic Dispersion (CD), Polarization Mode Dispersion (PMD) and Nonlinear effects. The comparative analysis among the different formats is carried out by means of the obtaining of its different spectrums. A detailed analysis of these and their dependency to the modulation format that generates it is presented. The article presents numerical comparative analysis using commercial software VPI Maker Transmission, where the results obtained show that the formats of alternating polarization are the best results at the bit rate of 40 Gb/s per channel.

Article

CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA Fibra óptica Modulación Comunicaciones Fiber optic Modulation Communications