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Es importante la Programación en ingeniería Mecatrónica?

Resumen

La ingeniería mecatrónica es una especialidad relativamente nueva, la cual se conforma por la sinergia y aprovechamiento de características y fortalezas de otras especialidades que ya tienen un largo trayecto a nivel profesional. Particularmente, la formación de un estudiante de mecatrónica involucra técnicas de programación que constituye el cerebro o parte inteligente para el desarrollo de cualquier sistema automático. Por tanto, el área de programación es de uso transversal y debe ser adecuadamente enseñada a los estudiantes de mecatrónica. No obstante, hay evidencia de que algunos educadores en mecatrónica han tomado la errada posición de que los futuros profesionales, al no ser desarrolladores de software, no deberían recibir enseñanza de la programación a profundidad, sino por el contrario, solamente una formación en conceptos básicos. 

El método aplicado para la realización de este artículo es el experimental, aplicado a partir de experiencia en la práctica profesional y como docentes de las asignaturas de programación básica, avanzada y sistemas de control, en la carrera de ingeniería en mecatrónica en la Universidad Técnica del Norte, lo cual ha permitido presentar una reflexión sobre la importancia y pertinencia del área de programación informática en la enseñanza de mecatrónica. 

Como conclusión de este trabajo se presenta elementos de discusión y aspectos técnicos para tomar una posición ante la necesidad y pertinencia de la enseñanza de la programación informática para mecatrónica de forma adecuada, es decir, en contexto y a nivel requerido por un profesional en ingeniería, abarcando en partes iguales la sinergia de los saberes que conforman la carrera de Ingeniería en Mecatrónica.

Abstract

Mechatronics engineering is a relatively new specialty, which is shaped by the synergy and utilization of characteristics and the strengths of other specialties that already have a long journey at the professional level. In particular, the training of a mechatronics student involves programming techniques that constitute the brain or intelligent part for the development of any automatic system. Therefore, the programming area is transversal and must be adequately taught to mechatronics students. However, there is evidence that some mechatronics educators have taken the position of what future professionals, there are no software developers, no treatment receive programming from a depth, but on the contrary, just a training in basic concepts. 

The applied method for the accomplishment of this article is experimental, applied from the experience in the professional practice and as teachers of the subjects of basic programming, advanced and control systems, in the race of engineering in mechatronics in the TechnicalUniversity of the North, which has allowed to present a reflection on the importance and relevance of the area of computer programming in the teaching of mechatronics. 

As a conclusion of this work the elements of discussion and the technicians are presented to take a position before the necessity and the pertinence of the teaching of the computer programming for mechatronics in an appropriate way, that is to say, in the context and level required by a professional In engineering, covering in equal parts the synergy of the acquaintances who make up the Engineering career in Mechatronics. 

Artículo completo: Aquí

Desde el 2019 el kilo ya no será lo que conocemos

En la actualidad el Sistema Internacional (SI) reconoce como una de las magnitudes base a la masa. Desde la primera Conferencia general de pesas y medidas en 1889, el prototipo internacional del kilogramo es una masa de 1 kg de platino iridio que materializa la unidad de masa, actualmente se encuentra en Francia. A partir del prototipo internacional se ha dado respaldo (Trazabilidad) a los patrones de masa de los diferentes países del mundo por medio de calibraciones. 

La definición de masa en la actualidad y los cambios que se aproximan con la nueva definición de masa en base a una constante natural (constante de Planck) va a aportar un gran avance en la comunidad científica y los diferentes sectores de la industria. Siendo actualmente de gran impacto e interés para la metrología.

El prototipo internacional del kilogramo resguardado en Paris por más de 100 años ha alcanzado una deriva en masa de al menos 0,5 µg por año, perdiendo aparentemente 50 µg de masa respecto a los patrones de los demás Institutos Nacionales de Metrología (INMs). La estabilidad de la unidad de masa es un problema porque no se sabe cómo fue que derivo en todos estos años.

El SI se instauró en 1960, en la XI Conferencia General de Pesas y Medidas, durante la cual inicialmente se reconocieron seis unidades físicas básicasː Metro, kilogramo, segundo, amperio, kelvin y candela. En 1971 se añadió la séptima unidad básica: el mol. La CGPM en su reunión del 2011, propuso revisar el SI de manera que las definiciones del kilogramo, Amper, Kelvin, y mol quedaran ligadas a valores numéricos de constantes En el 2014 los resultados de investigaciones realizados por institutos para la nueva definición del kilogramo no fueron representativos para la CGPM, se solicitó apoyo a los diferentes INMs. El 1 de julio del 2017 se llegaron a obtener las incertidumbres requeridas de los valores de constantes por lo que el SI fue revisado por la CGPM y considerado el 1 de julio del 2017. En esta fecha también se establecen los datos de las constantes (valores numéricos exactos de las constantes) por parte de CODATA. En el 2018 se establecerán las nuevas definiciones del SI.

Hay dos experimentos que vienen desarrollando la nueva definición del kilogramo, ambos experimentos trabajan la relación el kilogramo con las constantes naturales, son el experimento de la balanza de watt y el experimento de la constante de Avogadro, ambos experimentos se relacionan entre sí por la constante molar de Planck (de gran exactitud), NAh=3,990 312 7110(18).10-10 Js/mol con una incertidumbre relativa de 4,5 x 10-10 Entonces ambos experimentos pueden colaborar en la redefinición del kilogramo. 

Así se define el kilogramo a través del metro, el segundo y la constante de Planck. El metro se define a través del valor de la velocidad de la luz y el segundo se define a través de la constante atómica. A través de la definición de la constante de Planck en el nuevo SI, la balanza de Watts es una posible realización de la unidad del kilogramo. Van haber otros trabajos siempre que se refieran a las constante naturales establecidas como por ejemplo el experimento de Avogadro. 

Los trabajos de la balanza de watt finalmente obtuvieron la siguiente ecuación: donde se muestra como la constante de Planck (h) define al kilogramo, de esta manera va a ser posible en el futuro determinar la masa de un patrón de masa a partir de h.

IMPACTOS POSITIVOS DE LA NUEVA DEFINICIÓN DEL KILOGRAMO 

La nueva definición del kilogramo permitirá las realizaciones prácticas reproducibles en cualquier tiempo y lugar, donde el kilogramo estará ligado a la constante de Planck h (un invariante de la naturaleza). Dejando atrás la definición del kilogramo basado en la masa de un patrón materializado. A. En la educación La nueva definición del kilogramo no alterara la vida diaria de los usuarios, dándose la continuidad de todo lo que se mantenía hasta hoy.

Son los laboratorios nacionales de Mertrologia (INMs) los que tendrán que realizar algún cambio en sus mediciones de alta exactitud, solo si esto es necesario. De igual manera el contenido de libros que tenga información acerca de las antiguas definiciones deberán ser actualizadas con la nueva definición del kilogramo, así como su realización práctica. B. En la industria El SI es un sistema de unidades permite cuantificar cualquier magnitud abarcando todo tipo de mediciones siendo así la base de la investigación científica y el sector industrial. Los estados firmantes de la convención del metro representan hoy en día el 98 % de la economía mundial, por lo que el Sistema de Unidades (SI) es la base del comercio y soporte de la Metrologia mundial a través de los INMs Los estudios en mejorar la incertidumbre de la constante de Planck continúan por ambos experimentos. El experimento de la constante de Avogadro tiene previsto contar para el 2017 con 4 esferas de silicio (28Si) de mejores características físicas que la actual y para el 2020 con 6 esferas más (pureza isotópica > 99,998 % Si ).

Referenica: https://www.inacal.gob.pe/repositorioaps/data/1/1/5/jer/boletinmetrologia/files/Nueva%20Definici%C3%B3n%20de%20la%20Unidad%20SI%20de%20Masa%20el%20kilogramo.pdf

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