Modelación de sistemas mínimos y arquitecturas computacionales

 Avance 1 de situación problema

Autora:

Liliana Hernández García – A01640873

TC1032.214 

Modelación de sistemas mínimos y arquitecturas computacionales

 (Gpo 214)

Profesor:

Mario de la Fuente Martínez

Septiembre 24, 2022

Zapopan, Jalisco

Tal y como sabemos, la evolución la absolutamente todos los sistemas o dispositivos electrónicos como los conocemos en la actualidad, se remonta a una gran cantidad de años en el pasado, todos derivados de ideas que en sus épocas se consideraban demasiado revolucionarias, imposibles de realizar e incluso un poco locas, sin embargo, con el paso de los años, el ser humano fue capaz poco a poco de ir concibiendo esas ideas, adaptarlas según el contexto en el que vivían y llevarlas a cabo ya sea mediante demostraciones matemáticas o llegando a desarrollar físicamente estos modelos.

En la actualidad, una gran parte de la población mundial tiene acceso a dispositivos electrónicos muy avanzados, los cuales, como se llegó a describir en un pasado como una idea fuera de lo común, han ayudado a mejorar nuestras vidas ya que facilitan la realización de distintas actividades diarias de tal manera que ahora ya no podemos imaginarnos la vida sin teléfonos celulares, tablets o laptops; podemos observar tecnología a todos lados a los que volteamos, incluso en la forma de transportarnos, incluyendo sistemas electrónicos en los vehículos que nos ayuden a mejorar la seguridad y la funcionalidad de los mismos.

Frenado ABS

Como mencioné anteriormente, uno de los aspectos importantes que los usuarios toman en consideración cuando adquieren un nuevo vehículo es el tipo y la calidad de seguridad que este brindará tanto a ellos como a sus familias (en caso de tenerlas) ante cualquier tipo de percance o accidente.

ABS son las siglas de Anti-lock Braking System, consiste en un sistema de frenado cuya función básicamente es evitar que las ruedas de los autos se bloqueen al momento de frenar, ya que en algunas ocasiones, suele suceder que debido a la gran velocidad a la que se encuentran circulando los vehículos, al momento de frenar, las llantas dejan de girar, pero eso no evita que el auto siga avanzando, por lo que el conductor no tiene control sobre la dirección que este lleva; por lo tanto, este sistema ayuda a que el vehículo pueda desacelerar de forma correcta para tener estabilidad y que el conductor pueda realizar maniobras de dirección en caso de alguna emergencia.

El proceso que se sigue es básicamente que, al frenar, lo que se produce es el empuje de un líquido, que a su vez causa que se transmita cierta presión a los frenos de las ruedas y si estas llegan a bloquearse o están a punto de hacerlo, lo único que se tiene que hacer para solucionarlo es levantar un poco el pie del pedal de freno para que estas puedan volver a girar, y si no se levanta el pie del freno, gracias a las electroválvulas, se abre el paso del líquido a un canal diferente del de las ruedas, con el fin de que el freno de la misma sea liberado.

La variable importante a analizar en una situación como esta, es precisamente la velocidad del vehículo, ya que al interpretar la variabilidad de la misma, podemos conocer el comportamiento de la unidad. La manera en la que se usa la computación en este caso, es a través de sensores de velocidad que se encuentran ubicados precisamente en cada una de las llantas de los autos, detectando la velocidad de giro de las mismas y posteriormente esta información es enviada a una unidad de control, en caso de que se detecte un descenso considerable de la velocidad y en un tiempo muy corto, se puede intuir que se trata de una situación fuera de lo normal y automáticamente se modifica la presión de frenado de las llantas.

Actualmente la mayoría de los vehículos automóviles cuentan con este tipo de frenado, sin embargo, originalmente este sistema fue desarrollado en los años treinta como un desarrollo de la industria aeronáutica cuya finalidad era la de evitar el bloqueo de las llantas de los aviones en el momento de aterrizaje, justamente para aumentar la seguridad de los pasajeros durante este proceso.

Los principales componentes de este sistema son los siguientes:

• Sensores de velocidad
• Válvulas de aire
• Unidad Electrónica de Control (ECU)
• Unidad de control hidráulico

Al tratarse del conjunto de distintos componentes que trabajan para un fin común, podemos observar como en nuestros sistemas actuales se ve reflejada la arquitectura de Von Neumann, quien propuso la utilización de una unidad central de procesamiento (CPU), un conjunto de registros para el almacenamiento temporal de datos y una unidad de control encargada de “recoger” las instrucciones y ejecutarlas.

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