UNIVERSIDAD INTERNACIONAL DEL ECUADOR

FACULTAD DE INGENIERÍA EN MECÁNICA AUTOMOTRIZ

INYECCION ELECTRONICA

TEMA:

“COMO MANEJAR EL LIVEWIRE”

DOCENTE: ING. EDWIN PUENTE M.

SANTIAGO ESPINOSA A.

Guayaquil, 03 de mayo de 2012

PANTALLA INICIAL Una vez instalado el software, podemos iniciarlo desde su acceso directo el cual nos presenta la

siguiente imagen.

Figura 1 – Entorno de desarrollo de Livewire

A continuación explicaremos cada una de las partes y herramientas del mismo, primero tenemos lo que

es la barra de menús.

BARRA DE MENUS

Figura 2 – Barra de menús

File – en este menú tenemos las opciones de Nuevo, Cerrar, Guardar, Imprimir, etc, como se muestra en

la figura.

Figura 3 – Menu File

Edit – En este menú tenemos las opciones de Copiar, Pegar, Borrar, Deshacer, etc.

Figura 4 – Menu Edit

View – En el menú View tenemos algunas opciones propias del programa como es la de mostrar la reja

de puntos, mostrar las barras de herramientas y propiedades de la hoja.

Figura 5 – Menu View

Insert – En especial este menú es importante por que desde aquí podemos insertar los componente que

queramos en caso de haber cerrado la ventana emergente que se abre automáticamente cuando inicia

el programa, tanto la ventana emergente como este menú sirven para lo mismo, insertar los

componentes, la única diferencia es que en la ventana emergente podemos observar la imagen del

dispositivo.

Figura 6 – Menu Insert Figura 7 – Ventana emergente o Galeria de dispositivos

Tools – Dentro del menú tolos tenemos las opciones de funcionalidad del programa, estas herramientas

son las de poder simular el circuito, pararlo y ortografía. Esta opciones también puden ser controladas

desde otra barra de herramienta estándar que posteriormente de describirá.

Figura 8- Menu Tools

Dentro de este menú tenemos modos de simulación en general para todos los tipos de simulaciones

existentes, con esto me refiero a que tenemos la opción de simulación Mute, Explosions, Faults y

Bounce. Las opciones de simulación que a nosotros nos interesan son Mute y Explosions, Mute nos

permite simular los circuitos sin tomar en cuenta los factores reales de los componentes como la

potencia disipada y calentamiento, al contrario, la opción de Explosions nos permite tener en cuenta

estas consideraciones y nos permite tener una simulación mas apegada a la realidad mediante una

animación de la sobrecarga del dispositivo debido al flujo de corriente.

Windows y Help – Dentro de menú Windows tenemos las opciones de visualización de la pantalla,

modo horizontal , vertical, cascada, etc. y dentro del menú Help esta la ayuda e información del

programa, como versión, diseñadores , etc.

Figura 9 – Menu Window Figura 10 – Menu Help La opción de ayuda del programa, muchas veces es muy útil ya que nos presetna un pequeño tutorial de

cómo funcionan las cosas, como podemos ver en la imagen, a modo de prueba se selecciono la ayuda de

cómo funciona el osciloscopio. Para realizar una búsqueda se da clic en el botón Search y se escribe la

palabra o dispositivo que se busca en nuestro caso en particular el Osciloscopio.

Figura 11 – Busqueda con la herramienta Search Figura 12 – Livewire Help para encontrar como funciona el Osciloscopio

BARRAS DE HERRAMIENTAS

Figura 13 – Barra de herramientas

Al iniciar el programa muestra dos barras de herramientas principales, la barra de la izquierda

es la barra estándar la cual contiene las herramientas básicas como es copiar, guardar,

imprimir, abrir, etc y la la barra de la derecha es la barra llamada Toolbox la cual contiene

herramientas como:

Cursor - que nos sirve para seleccionar objetos.

La manita (Pan) - nos sirve para mover el circuito completo.

Zoom Delete Grahp - muy importante por que nos permite insertar las graficas de los componentes como el

osciloscopio.

Rotar – nos permite rotar a la izquierda o derecha algún componente.

Gallery - nos permite visualizar la galería de componentes (ventana emergente de

componentes).

BARRA DE HERRAMIENTA STYLE Esta barra en particular es muy importante por que nos permite visualizar las diferentes

opciones de simulación que tiene el programa, esta barra se encuentra del lado izquierdo de la

pantalla y de forma vertical.

Figura 14 – Barra de herramientas Style

Para observar su funcionamiento veremos un ejemplo de cada una de las opciones de

simulación de esta barra en diferentes imágenes.

Simulacion Normal – Esta simulación es la mas básica, muestra al circuito tal como lo

diseñamos, sin ningún cambio, pero se observa el funcionamiento del mismo.

Figura 15 – Simulacion modo Normal

Simulacion Voltage Levels – En esta simulación se pueden apreciar tanto el sentido de la

corriente con un flechitas azules como el nivel alto de voltaje mediante cuadritos rojos, esto es

útil cuando se tienen circuitos lógicos, como es el caso de compuertas lógicas o dispositivos

lógicos.

Figura 16 – Simulacion modo Voltage Levels

Simulacion Current Flow – Esta simulación es la mas importante para nuestro propósito ya que

permite ver el sentido de la corriente, como fluye a través del circuito y como cambia su

magnitud debido a la oposición de algún dispositivo.

Esta simulación nos permite ver perfectamente como es la corriente y como pasa por los

diferentes componentes.

Figura 17 – Simulacion modo Current Flow

Simulacion Logic Level – Esta simulación es indispensable para los circuitos puramente lógicos

donde se requiere ver en donde y en que salidas tenemos un 1 o un 0 lógico.

Figura 18 – Simulacion modo Logic Levels

Una vez terminada la explicación de los diferentes tipos de simulaciones que tenemos pasemos

la ver como crear un circuito nuevo y como simularlo

CREACION DE UN CIRCUITO Y SIMULACION Para la realización de un circuito, como en cualquier programa debemos ir al menú File, New o

simplemente al abrir el programa tenemos una hoja en blanco.

Para crear nuestro circuito debemos de buscar los dispositivos que lo forman dentro de la

galería de componentes, una vez que los encontramos damos un clic sobre el para seleccionarlo

y luego otro clic dentro de la hoja para colocarlo.

Otro proceso es el de dar clic sobre el objeto, sostener en botón y arrastrarlo a la hoja.

Figura 19 – Métodos para colocación de componentes

Continuamos con el mismo procedimiento hasta colocar todos los componentes dentro de la

hoja, para posterior mente proceder editarlos y conectarlos.

Una vez colocados los componentes dentro de la hoja y si se requiere editar algunas de sus

propiedades como su valor o nombre se siguen los siguiente pasos.

BUSQUEDA DE ELEMENTOS Para buscar un dispositivo e insertarlo en la hoja de trabajo podemos ir a la galería de

componentes y buscarlo mediante las categorías existentes, en la siguiente imagen se puede

ver en el menú desplegable los nombres de todas las categorías existentes.

Figura 20 – Menú desplegable con todos los componentes posibles

Como se puede observar dentro de cada categoría podemos ver los diferentes componentes

como fuentes de Voltaje, Conectores, Componentes Pasivos, Lógicos, Discretos, etc. Como

ejemplo veamos la categoría de Componentes Pasivos y de Medición.

Componentes Pasivos Dentro de los pasivos encontramos las resistencias, capacitores e inductores

Figura 21 – Categorías de los componentes Pasivos

Instrumentos de Medición Aquí tenemos dos tipos de instrumentos los de medición (amperímetro, voltímetro, test point)

y los virtuales. Dentro de estos encontramos lo que es el multimetro análogo, digital, el

watometro, osciloscopio y un analizador lógico.

Figura 22 – Instrumentos de medición

Dentro de las demás categorías podemos encontrar compuertas lógicas, conectores, circuitos

integrados, terminales etc, todo lo necesario para simular circuitos digitales y analógicos, en la

siguiente imagen podemos ver la categoría de compuertas lógicas de la familia 74.

Figura 23 – Familia lógica 74

EDICION DE COMPONENTES Para editar algún componente lo que se hace, es dar doble clic sobre la imagen del mismo y

aparece una ventana con sus propiedades, donde se editan sus valores directamente, como

ejemplo una resistencia.

Figura 24 – Edición de propiedades de una resistencia

Como se aprecia dentro de la ventana tenemos varias opcinaes a editar, Number, que es el

numero del componente dentro del circuito, Caption, que es el nombre del componente dentro

de nuestro circuito y Value, que es el valor de nuestro componente.

Tambien dentro de la ventana podemos observar el botón de Help, este botón es para mostrar

la ayuda del programa para cada componente en especial, nos explica como funciona y para

que son cada uno de los campos de sus propiedades.

Figura 25 – Ayuda de una resistencia

PROCESO DE CONEXIÓN Para conectar los componentes entre si:

Paso 1 - se pone el cursor sobre una de las terminales del componente hasta que aparezca una

cruz que indica la conexión.

Paso 2 – se sostiene el clic y se arrastra hasta la otra terminal del componente que se quiere

unir

Paso 3 – si se requiere hacer vueltas o dobleces con el cable, lo que se hace es dar un clic donde

se requiera el doblez

Una vez que se tiene unido y listo el circuito se pasa a simularlo

Figura 22 – Circuito completo, listo para simulación

Terminado el circuito se procede a la simulación del mismo, esto se hace mediante el botón

Run dentro de la barra estándar o dentro del menú Tools/Simulation/Run, aun lado también

podemos encontrar los botones de Pausa y Stop de la simulación, como se observa en la

siguientes imágenes.

Figura 26 – Botones para iniciar la simulación

Teniendo lista la simulación del circuito podemos pasar a ver las diferentes opciones de

simulación que anteriormente mencionamos, Voltage Level, Current Flow, Logic Level, etc.

Una vez dentro de la simulación que queramos existen dos formas para analizar el circuito con

respecto a los diferentes parámetros que deseemos, estos parámetros pueden ser corriente y

voltaje, para esto existen dos formas, poniendo el cursor sobre el punto que queramos medir o

insertando un componente de medición como podemos ver en seguida.

Una cosa importante que tenemos que mencionar es la de que una vez iniciada la simulación

no se puede modificar el circuito, así es que para hacer cualquier cambio primero se tiene que

parar la simulación

MEDICION DE PARAMETROS Como ya mencionamos existen dos formas para medir los valores de corriente y voltaje, la

primera es, posicionando el cursor sobre el punto a medir.

Figura 27 – Medición de corriente y voltaje en un punto

Como podemos observar sale un recuadro con la medición de voltaje y corriente en ese punto,

en este caso 9 Volts y 9 mili ampers.

Para medir los watts sobre un dispositivo se pone el cursor sobre tal componente y en un

recuadro en la parte de abajo se aprecia el valor de la corriente y los watts disipador en ese

momento en el elemento, como se muestra a continuación.

Figura 28 –Medición de corriente y potencia

La segunda forma es la de poner instrumentos de medición dentro del circuito, como podemos

observar, esto es muy útil por que también nos permite ver y entender como se conectan los

diferentes dispositivos para medir voltaje y corriente, y como fluye la corriente por los mismos.

Figura 29 – Medicion de parámetros mediante instrumentos de medición

Aparte de los instrumentos mas comunes como el Voltímetro o el Amperímetro existen otros

instrumentos que nos pueden ser útiles, con esto me refiero al osciloscopio, milímetro digital,

analógico y watometro. Es importante mencionarlo por que en especifico el osciloscopio

necesita de una grafica donde se puedan mostrar las señales que están presentes en sus

entradas.

El proceso para introducir y conectar un elemento de medición es igual al de los componentes.

Veamos como es agrega una osciloscopio a un circuito, como ejemplo tenemos un circuito de la

primera etapa de una fuente de voltaje directo, como se ve en la siguiente ilustración.

Figura 30 – Circuito de la etapa 1 de una fuente de voltaje directo

Teniendo listo nuestro circuito anexamos un osciloscopio y lo conectamos a las terminales

adecuadas.

Figura 31 – Conexión de un osciloscopio de dos canales

Ahora bien para que podamos ver el resultado de las señales en observación tenemos que

generarle una grafica para que podamos ver el resultado de la señal. Para lograr esto tenemos

que ir al menú del elemento y dar clic en la opción de Add Graph como se observa en la

siguiente ilustración.

Figura 32 – Menú del elemento Osciloscopio mostrando la opción de Add Graph

Al dar clic sobre esta opción formamos un recuadro dentro de la hoja, tal recuadro es la grafica

donde se van a mostrar los resultados.

Figura 33 – Grafica del osciloscopio lista para iniciar el muestreo de la senal

Por ultimo, ya teniendo la grafica de salida solo basta con iniciar la simulación y obtener las

señales en la grafica, la grafica también puede ser editada de sus propiedades dentro de su

menú secundario, los parámetros que pueden ser modificados son el tamaño del voltaje

máximo y mínimo, tiempo de muestreo y color de las señales.

Figura 34 – Grafica de salida de un osciloscopio

Una ves teniendo todos los conceptos necesarios para utilizar este IDE de simulación y sus

herramientas podemos ver un ejemplo de dos circuitos sencillos donde se muestra la medición

y conexión en serie y paralelo de resistencias, circuito útil para los temas que se ven en

laboratorio. Claro esta que mediante la utilización de este software se pueden diseñar circuitos

mas complejos facilitando su entendimiento.

CIRCUITO EJEMPLO (SERIE-PARALELO) Como ejemplo, tenemos el siguiente circuito modelado en el simulador, tal circuito nos permite

ver como se conectan los instrumentos de medición además de poder monitorear sus voltajes y

corrientes en cada una de las resistencias que lo forman. Un circuito esta en paralelo y el otro

esta en serie como se puede observar.

Figura 35 – Circuito ejemplo de conexiones serie paralelo

Dentro de la carpeta Ejemplos circuitos podemos encontrar tres ejercicios que modelan

ampliamente las funciones más importantes de este simulador, estos circuitos fueron

realizados para mostrar el funcionamiento del programa. Para aprender y ver distintas

funcionalidades del software, este cuenta con dos carpetas llamadas Electricity y Electronics,

ubicadas dentro del submenú Abrir del menú Archivo.

La carpeta Electricity cuenta con circuitos eléctricos y la carpeta Electronics cuenta con circuitos

Electronicos, a continuación se muestra una imagen con los ejemplos de Electricity.

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Figura 36 – Carpeta Electricity con ejemplos

BIBLIOGRAFÍA

www.wdc.com/wdproducts/library/UM/ESN/4779-705041

www.electronicsmagazine.net/rivamara/livewire

www.forosdeelectronica.com/f13/manuales-programa-livewire

Guayaquil, mayo 03 de 2012.

AUTOR:

_________________________________ Santiago Espinosa A.

DOCENTE DE CÁTEDRA:

_____________________________ Ing. Edwin Puente M.

DIRECTOR ACADÉMICO:

____________________________ Ing. Edwin Puente M.