Ce este mecatronica

  • View
    47

  • Download
    2

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Ce este mecatronica. - PowerPoint PPT Presentation

Text of Ce este mecatronica

  • Ce este mecatronicaMecatronica este un domeniu transdisciplinar al ingineriei care se bazeaz pe disciplinele clasice: ingineria mecanic, ingineria electric i tiina calculatoarelor. Conceptul de mecatronic s-a nscut n Japonia la nceputul deceniului VIII al secolului trecut. Termenul a fost brevetat de ctre concernul Yaskawa Electric Co. i a fost utilizat pentru a descrie fuziunea tehnologic: mecanic electronic informatic. Tot ceea ce numim astzi produs de nalt tehnicitate, este produs mecatronic. Exemplele de produse mecatronice includ automobilul modern (automobilul mecatronic) la care putem aminti managementul motorului, sistemele de siguran active i pasive, suspensia activ etc., mainile-unelte cu comand numeric, tehnica de calcul, tehnica de telecomunicaii, aparatura de cercetare, roboii, aparatura biomedical, aparatura electrocasnic .a.m.d. Revolutia informatica (a doua revolutie industriala) a marcat saltul de la societatea industrializata la societatea informationala, generand un val de innoiri in tehnologie si educatie.

  • Mecatronica s-a nscut ca tehnologie i a devenit foarte curnd filosofie care s-a rspndit n ntreaga lume. n ultimii ani mecatronica este definit simplu: tiina mainilor inteligente. Apariia mecatronicii este rezultatul firesc al evoluiei n dezvoltarea tehnologic. n opinia japonezilor, mecatronica este tehnologia mecanic cerut de societatea informaional. Mecatronica se difereniaz net de tehnologia tradiional. n tehnologia tradiional, elementele de baz sunt materialul i energia. n mecatronic, acestor dou elemente li se adaug informaia. Tehnologia mecatronic i principiile mecatronice n educaie au condus la definirea filosofiei mecatronice. Sistemele mecatronice sunt caracterizate de faptul c stocheaz, proceseaz i analizeaz semnalele obinute i execut sarcini adecvate. Scopul este de a extinde i de a completa sistemele mecanice cu senzori i microprocesoare pentru a crea produse fiabile i inteligente.

  • Conceptul de mecatronicaTermenul a fost utilizat pentru a descrie fuziunea tehnologica: mecanica-electronica-informatica .

  • Imaginea sugereaza faptul c, n activitatea de concepie, pentru realizarea de produse i servicii performante, abordarea tradiional n baza creia: ingineria mecanic studiaz probleme specifice micrii maselor, ingineria electric electronic, studiaz probleme specifice micrii electronilor, iar automatitii, informaticienii, probleme specifice micrii informaiei, nu mai este posibil. n structura unui produs mecatronic practic nu se pot separa cele trei micri.

  • n mecatronic elementul central l constituie tehnologia mecanic, care, s-a dezvoltat ctre mecanizare.Progresele n domeniul tehnologiei electronice, apariia circuitelor integrate, mici ca dimensiune, ieftine i fiabile au permis includerea electronicii n structurile mecanice. Structurile electromecanice astfel obinute nu dispun de inteligen proprie.Urmtorul pas n integrare a fost determinat de apariia microprocesoarelor, astfel acestea devin inteligente.

  • Fiabilitate- grad de siguran n funcionarea unui sistem.

  • Din figura se observa ca integrarea componentelor principale se realizeaza in baza unui management performant, in acord cu nevoile pietei cu scopul de a produce.Mecatronica este rezultatul evolutiei firesti in dezvoltarea tehnologica. Tehnologia electronica a stimulat aceasta evolutie. Dezvoltarea microelectronicii a permis integrarea electromecanica. In urmatoarea etapa, prin integrarea microprocesoarelor in structurile electromecanice, acestea devin inteligente si, astfel s-a ajuns la mecatronica, asa cum se arata in figura 2.

  • Fluxul catre integrarea mecatronica

  • Exemple de produse si sisteme mecatronicePractic tot ceea ce numim produs de inalta tehnicitate este produs mecatronic. Automobilul modern, robotii, tehnica de calcul, tehnica de telecomunicatii, aparatura biomedicala, sistemele de transport inteligent, aparatura de cercetare, aparatura electrocasnica, aparatura cine-foto si audio-video, masinile agricole moderne etc., sunt exemple reprezentative de produse mecatronice. In continuare se prezinta cateva exemple de astfel de produse.

  • Produse mecatronice din domeniul transporturilor

  • Produse mecatronice din domeniile: a) sisteme de comunicatii, b) robotica,c) - ingineria reabilitarii, d) robotica medicala

  • Educatie mecatronicaMecatronica s-a nascut in mediul industrial. Concernul japonez Yaskawa Electric a brevetat termenul.Stradaniile la nivel academic pentru a asigura pregatirea specialistilor in acord cu cerintele noii tehnologii au condus la conturarea principiilor mecatronice in educatie.Aceste principii vizeaza:dezvoltarea gandirii sistemice;formarea deprinderilor de a lucra in echipa.Educatia mecatronica asigura flexibilitate in actiune si gandire, trasaturi definitorii ale specialistului in economia de piata.Oferind solutii eficiente pentru promovarea interdisciplinaritatii, mecatronica a devenit suportul demersurilor pentru stimularea initiativei si a creativitatii.Laboratoarele interdisciplinare de mecatronica constituie baza pentru materializarea principiilor: educatie prin practica, educatie prin cercetare.

  • In literatura de specilalitate au devenit consacrate extinderi in alte domenii ca: hidronica, pneutronica, termotronica, autotronica, agromecatronica (agricultura de precizie).Evolutia in dezvoltarea tehnologica inseamna: micromecatronica, nanomecatronica si biomecatronica. Tendinta generala este de intelectualizare a masinilor si sistemelor

  • Continutul termenului de mecatronica s-a imbogatit continuu ca urmare fireasca a evolutiei in dezvoltarea tehnologica.Foarte curand mecatronica a devenit filosofie. Pentru practica inginereasca filosofia mecatronica a marcat saltul de la ingineria traditionala, secventiala, la ingineria simultana sau concurenta.In ultimii ani mecatronica este definita simplu: stiinta masinilor inteligente. Mai recent demersurile pentru innoire in educatie si cercetare aduc in atentie problema mecatronicii ca: mediu educational in societatea informationala respectiv, mediu de proiectare si fabricare integrata pe fundalul caruia s-a dezvoltat conceptul de proiectare pentru control.

  • Integronica este stiinta proceselor de integrare si a sistemelor hiperintegrate, asa cum este organismul uman. Ea tine seama de unitatea indisolubila a lumii in care traim si necesitatea unei perspective unice asupra acestei lumi. Unitatea stiint, literatur, art, tehnologie, se realizeaza in cadrul definit de matematica, cibernetica si filosofie.Personalitatea unui individ nu depinde atat de largimea orizontului si de bogatia cunostintelor sale, cat de modul in care le organizeaza si le integreaza, integrarea fiind mai importanta decat volumul si bogatia cunostintelor sale.

  • Experienta mondiala in domeniul tehnologiei si educatiei mecatronice1988 -Sub egida CE a fost lansat primul curs postuniversitar, european, de mecatronica. 1995 Sub egida CE a fost elaborat un proiect transnational de educatie mecatronica, pentru a sprijini pregatirea resurselor umane in Intreprinderile Mici si Mijlocii

  • Proiectul a fost elaborat de catre: Anglia, Franta, Spania, Belgia si Grecia.O initiativa de ultima ora (ianuarie 2003) lansata de mediul academic are in vedere un proiect pentru construirea unei Retele Europene de Excelenta in Mecatronica. Partenerii la proiect, in numar de 63 sunt institute, centre de cercetare, departamente de mecatronica si companii industriale din majoritatea tarilor Comunitare [57]. Din Estul Europei sunt invitate Cehia si Romania.

  • Educatia mecatronica in RomaniaIn tara noastra filosofia mecatronica a patruns prin infiintarea in 1991 a specializarilor de mecatronica in inginerie la: Universitatea Transilvania din Brasov, Universitatea Tehnica din Cluj-Napoca, Universitatea Tehnica Gheorghe Asachi din Iasi si Universitatea Stefan cel Mare din Suceava. In 1994 s-au infiintat aceste specializari la Universitatea Politehnica Bucuresti si Universitatea Politehnica Timisoara.

  • Laboratorul de Hidronica si Pneutronica

  • Laboratorul de Electronica aplicata si Microprocesoare

  • Principalele domenii de cercetare sunt:MecatronicaRoboticaBiomecatronicaMecanisme si transmisii in mecatronicaEducatie mecatronica

  • Structura hardware a unui sistem mecatronicUn sistem este un grup de elemente de orice natura, care sunt intr-o stare de interdependenta, si care au un scop comun.Produsele mecatronice sunt compuse din elemente mecanice, electronice si informatice care depind unul de celalalt si care au ca scop comun, adica de a realiza ceea ce omul sau situatia ii impune.

  • Sistemul de calculEste format din:procesoare, memorii si dispozitive de intrare/iesire, conectate intre ele.Procesorul (CPU Central Processing Unit = unitatea centrala de procesare) este cel care coordoneaza si integreaza totul, de la componentele instalate pe sistem pana la programele cele mai complexe. El proceseaza date si comenzi, primind si trimitand informatii codate in limbaj binar prin impulsuri electrice. In mare, el este raspunzatorul pentru viteza de reactie a calculatorului nostru.

  • http://luky.xhost.ro/hardware.htm

  • Cam ce ar trebui sa va intereseze cand mergeti sa achizitionati un procesor: Socket: aici trebuie sa discutam si despre placa de baza, pentru ca soclul (socket) este pozitionat pe aceasta si este cel care asigura compatibilitatea dintre cele 2 componente. FSB(Front Side Bus): prin care se realizeaza comunicarea dintre procesor si placa de baza. Adica, rapiditatea cu care se interactioneaza cu placa de baza si cu celelalte componente. Deci degeaba un microprocesor are frecventa mare daca viteza de transfer este mica. Frecventa de lucru (sau de tact) a procesorulu