Μηχατρονική
Από τη Βικιπαίδεια, την ελεύθερη εγκυκλοπαίδεια
Πίνακας περιεχομένων |
[Επεξεργασία] Ονομασία
Mechatronics = Mechanical + Electronics + Informatics.
Μηχατρονική: = Μηχανολογία + Ηλεκτρονική + Πληροφορική
Είναι ένας σύγχρονος νεολογισμός που υποδηλώνει τον συνδυασμό των πάνω επιστημών.
Μηχατρονική ή Τεχνική Κυβερνητική - Technical Cybernetics
Σπανίως χρησιμοποιείται και ο όρος μηχανοτρονική ή ηλεκρομηχανικοί αυτοματισμοί.
Η Μηχατρονική θεωρείται εμπλουτισμός των κατά βάση μηχανολογικών συστημάτων με ηλεκτρονικά εξαρτήματα που αρκετά συχνά εμπεριέχουν λογισμικό, δηλαδή Μηχατρονική είναι η συνεργεία τριών επιστημών:
[Επεξεργασία] Αντικείμενο
Η Μηχατρονική όπως προαναφέρθηκε, πρόκειται να συγχωνεύσει τις πιο πάνω επιστήμες και να περιγράψει αντί διάφορων προτύπων ένα γενικό ολιστικό Μηχατρονικό σύστημα.
Τα συστήματα της Μηχατρονικής έχουν το στόχο να μετατρέψουν με την τεχνολογία που τα διέπει:
- Eπεξεργαστες
- Ενεργοποιητές
- Αισθητήρες κτλ
την μορφή της ενέργειας αλλά και των υλικών, την μεταφορά τους και την περαιτέρω επεξεργασία τους. Επίσης τη μεταφορά ή/και αποθήκευση των πληροφοριών.
Τα συστήματα Μηχατρονικής μπορούν να διαιρεθούν έτσι σε ομάδες λειτουργίας, να διαμορφωθούν σε εκείνους τους βρόχους αυτόματου ελέγχου και να αποτελέσουν μέρος των ενοτήτων με τα μηχανικά - ηλεκτρικά - μαγνητικά - θερμικά - οπτικά στοιχεία τους και την τεχνολογία αισθητήρων, με σκοπό τη συλλογή των μετρημένων μεταβλητών της επιβλέπουσας κατάστασης, την ενεργοποίηση την κανονικοποίηση και τον έλεγχο καθώς επίσης και επεξεργασία και την πληροφορική στην επεξεργασία δεδομένων.
Παραδείγματα: 1) Χειρισμός/συστήματα ρομπότ 2) Ενότητες εργαλειομηχανών 3) Ψηφιακές φωτογραφικές μηχανές 4) Κινηση και έλεγχος φορέα CD/DVD Player 5) Ανεμογεννήτριες 6) Αντιολισθητικά συστήματα 7) Ηλεκτρονικά προγράμματα σταθερότητας οχημάτων
Ειδικά για τα δύο τελευταία παραδείγματα, τα ηλεκτρονικά και το λογισμικό αντικαθιστούν τα μικρότερης ακρίβειας, πιο ευπαθή και πιο ακριβά αναλογικά μηχανικά συστήματα με ψηφιακό ηλεκτρονικό έλεγχο, όπως τα συστήματα αντιεμπλοκής πέδησης (ABS) τα συστήματα ελέγχου μείγματος, προπορείας, σπινθιρισμού (ECU) και τα συστήματα ελέγχου ολίσθησης (ASP/ESP) στα αυτοκίνητα. Παγκοσμίως η μηχατρονική είναι αντικείμενο ειδίκευσης μηχανολόγων ή μηχανικών παραγωγής.
[Επεξεργασία] Εφαρμογές
Η απλούστερη εφαρμογή αφορά στην δυναμική ανάλυση ενός μηχανικού συστήματος και τον (ενεργό, ημί - ενεργό ή παθητικό) έλεγχό του.
Η τελειότερη όμως εφαρμογή της Μηχατρονικής είναι το Ρομπότ. Πρέπει να σημειωθεί ότι η Ρομποτική είναι κλάδος της Μηχατρονικής.
Στο πεδίο αυτό γίνεται σύντομη εισαγωγή στην προσομοίωση δυναμικών μηχανικών συστημάτων, στον έλεγχο κατασκευών και ιδιαίτερα στην χρήση μεθόδων:
- ευφυούς ελέγχου και συγκεκριμένα, σε μεθόδους οι οποίες στηρίζονται σε
- ασαφή λογική,
- νευρωνικά δίκτυα
- συναφείς υβριδικές τεχνικές.
- γενετικούς αλγορίθμους
Η βασική γνώση της τεχνικής δυναμικής καθώς και η δυνατότητα τουλάχιστον χρήσης ηλεκτρονικού υπολογιστή θεωρούνται αναγκαία .
Καθώς τα συστήματα αυτά σπάνια πληρούν τις προυποθέσεις μιας μελέτης , το μαθηματικό μοντέλο που χρησιμοποιείται είναι πολύπλοκο (μη-γραμμικό), έχει ατέλειες κτλ. Για αυτο και χρησιμοποιούμε τα προαναφερθέντα ευφυή συστήματα ελέγχου .
[Επεξεργασία] Εφαρμοσμένη Μηχατρονική
Η εφαρμοσμένη Μηχατρονική σχηματοποιείται απο τις ακόλουθες επιστήμες με τις υποενότητες που τις χαρακτηρίζουν.
- Γραμμική άλγεβρα και Αναλυτική γεωμετρία
- Διαφορικές εξισώσεις
- Λογισμός - Απειροστικός λογισμός
- Αριθμητική Ανάλυση
- Γραμμικά Συστήματα Αυτομάτου Ελέγχου
- Ψηφιακά Συστήματα Αυτομάτου Ελέγχου
- Δυναμικό Ηλεκτρικών και Ηλεκτρονικών συσκευών - PLC, FPGA
- Κινηματική
- Θερμοδυναμική
- Τεχνικό Σχέδιο
- Έννοιες και δομή Η/Υ - Προγραμματισμός Η/Υ
- Θεμελιώδη λειτουργικά και λογισμικά συστήματα
- Βάση δεδομένων
- Λογισμικά πραγματικού χρόνου
Άλλα
[Επεξεργασία] Δείτε επίσης
[Επεξεργασία] Εξωτερικοί Σύνδεσμοι
- Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών στη Μηχατρονική
- Ινστιτούτο Μηχανοτρονικής
- Nέα ιστοσελίδα που αφορά την Μηχατρονική
[Επεξεργασία] Σύνδεσμοι Εξωτερικού
- European Mechatronics and Intelligent Manufacturing
- European Mechatronics for a new generation of production systems
- Mechatronics at RPI
- Mechatronics Wiki at Northwestern University
- Mechatronics Research Lab at MIT
- Mechatronics Engineering at the University of Waterloo
- Mechatronics at National Instruments
- Mechatronics at PI
- MechatronicsZone
- Mechatronics Education Center at Central Community College in Columbus, Nebraska, USA
- What is Mechatronics ?
- Mechatronics Zone
- Mechatronics at Technical University of Cluj-Napoca
- Mechatronics Systems Engineering at Simon Fraser University
- Aerotech Pushes Mechatronics Envelope with Motion Systems
- Micropositioning Meets Mechatronics
- CSU Chico Mechatronic Engineering ABET accredited Bachelors Degree
- TransMechatronic - The specialized portal about Mechatronics - Supporting measures of the German Federal Ministry for education and research
- Mechatronic Studies in German Universities OrOverview: Mechatronics at German Universities


