source/src/tabs/tab_electrical.py

import tkinter as tk
from tkinter import ttk
import math

import matplotlib
matplotlib.use("TkAgg")
import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib.backends.backend_tkagg import FigureCanvasTkAgg

import numpy as np

class TabElectrical:
    def __init__(self, notebook, tab_simulator, tab_coil):
        """
        Pestaña para estimar la potencia y corriente necesarias
        para suministrar la energía 'E_mec' en diferentes tiempos,
        con un voltaje fijo V.
        - 'tab_simulator': donde se calcula la energía mecánica requerida.
        - 'tab_coil': por si quieres leer datos de la bobina (en este ejemplo,
                      no lo usamos ya, pero lo mantenemos para coherencia).
        """
        self.notebook = notebook
        self.tab_sim = tab_simulator
        self.tab_coil = tab_coil

        # Creamos el frame principal de la pestaña
        self.frame = tk.Frame(notebook)
        self.frame.pack(fill="both", expand=True)
        # Nota: si en main.py ya se hace 'notebook.add(self.frame, text="Eléctrico")',
        # no repitas esa línea aquí.

        # Layout principal (izquierda: controles, derecha: gráfica)
        frame_left = tk.Frame(self.frame)
        frame_left.pack(side="left", fill="y", padx=5, pady=5)

        frame_right = tk.Frame(self.frame, bd=2, relief="groove")
        frame_right.pack(side="right", fill="both", expand=True, padx=5, pady=5)

        #
        # Sección Izquierda
        #
        tk.Label(frame_left, text="Simulación Eléctrica (Potencia & Corriente)").pack(anchor="w", pady=3)

        btn_import = tk.Button(
            frame_left, text="Importar Config",
            command=self.import_config
        )
        btn_import.pack(pady=5, anchor="w")

        # Variables
        self.var_emech = tk.DoubleVar(value=0.0)   # Energía mecánica importada
        self.var_V     = tk.DoubleVar(value=12.0) # Voltaje (valor por defecto 12 V)
        self.var_tmax  = tk.DoubleVar(value=2.0)  # Tiempo máximo de estudio (s)

        # Muestra la energía mecánica importada
        tk.Label(frame_left, text="E_mec (J):").pack(anchor="w")
        self.lbl_emech = tk.Label(frame_left, text="N/A")
        self.lbl_emech.pack(anchor="w", pady=2)

        # Frame para pedir V y T_max
        param_frame = tk.Frame(frame_left, bd=1, relief="sunken")
        param_frame.pack(fill="x", pady=10)

        tk.Label(param_frame, text="Voltaje (V):").grid(row=0, column=0, sticky="w", padx=4, pady=2)
        self.entry_V = tk.Entry(param_frame, width=8, textvariable=self.var_V)
        self.entry_V.grid(row=0, column=1, padx=5, pady=2)

        tk.Label(param_frame, text="T_max (s):").grid(row=1, column=0, sticky="w", padx=4, pady=2)
        self.entry_Tmax = tk.Entry(param_frame, width=8, textvariable=self.var_tmax)
        self.entry_Tmax.grid(row=1, column=1, padx=5, pady=2)

        # Botón de simulación
        btn_simular = tk.Button(param_frame, text="Simular", command=self.simular)
        btn_simular.grid(row=2, column=0, columnspan=2, pady=5)

        #
        # Sección Derecha: gráficas
        #
        self.fig = plt.Figure(figsize=(5, 3), dpi=100)

        # Subplot 1: Potencia vs tiempo
        self.ax_p = self.fig.add_subplot(211)
        # Subplot 2: Corriente vs tiempo
        self.ax_i = self.fig.add_subplot(212)

        self.canvas = FigureCanvasTkAgg(self.fig, master=frame_right)
        self.canvas_widget = self.canvas.get_tk_widget()
        self.canvas_widget.pack(fill="both", expand=True)

    def import_config(self):
        """
        Importa la energía mecánica desde la pestaña de simulación.
        Ajusta la variable self.var_emech.
        """
        # Supongamos que TabSimulator tiene un método 'get_energy_required()'
        # que devuelve la energía calculada.
        try:
            E_mech_val = self.tab_sim.get_energy_required()
        except:
            E_mech_val = 0.0

        self.var_emech.set(E_mech_val)
        self.lbl_emech.config(text=f"{E_mech_val:.3f} J")

    def simular(self):
        """
        Barrido de tiempos (0..T_max):
          P(t) = E / t
          I(t) = P(t) / V
        Se grafican P(t) e I(t).
        """
        E = self.var_emech.get()   # Joules
        V = self.var_V.get()       # Voltios
        T_max = self.var_tmax.get()  # s

        # Evitar tiempos <= 0
        if T_max <= 0.0:
            T_max = 2.0
            self.var_tmax.set(T_max)

        # Creamos un vector de tiempos discretos, evitando t=0
        # por ejemplo de 0.01 a T_max en 50 pasos
        t_vals = np.linspace(0.01, T_max, 50)
        p_vals = []  # Potencia en cada t
        i_vals = []  # Corriente en cada t

        for t in t_vals:
            # P(t) = E / t
            P_t = 0.0
            I_t = 0.0
            if t > 0:
                P_t = E / t
                # I(t) = P(t)/V = E/(V*t)
                if V > 1e-12:
                    I_t = P_t / V

            p_vals.append(P_t)
            i_vals.append(I_t)

        # Graficamos
        self.ax_p.clear()
        self.ax_p.plot(t_vals, p_vals, label="P(t) = E / t", color="blue")
        self.ax_p.set_xlabel("Tiempo (s)")
        self.ax_p.set_ylabel("Potencia (W)")
        self.ax_p.grid(True)
        self.ax_p.legend()

        self.ax_i.clear()
        self.ax_i.plot(t_vals, i_vals, label="I(t) = P(t)/V", color="red")
        self.ax_i.set_xlabel("Tiempo (s)")
        self.ax_i.set_ylabel("Corriente (A)")
        self.ax_i.grid(True)
        self.ax_i.legend()

        self.canvas.draw()