Τι είναι τα Μηχατρονικά Συστήματα;

Τα μηχατρονικά συστήματα είναι συσκευές που έχουν λιγότερα μηχανικά μέρη λόγω της ενσωμάτωσης αισθητήρων, κυκλωμάτων και στοιχείων κίνησης όπως ενεργοποιητές. Οι υδραυλικοί σερβοκινητήρες, οι μεταδόσεις με σύρμα, τα ρομπότ, ακόμη και τα πλυντήρια ρούχων που ελέγχονται από λογικά κυκλώματα είναι παραδείγματα τέτοιων συσκευών. Η Μηχατρονική συνδυάζει διάφορους κλάδους της μηχανικής, συμπεριλαμβανομένων των μηχανικών, των υπολογιστών, του ελέγχου και της ηλεκτρονικής, για την κατασκευή πιο αξιόπιστων και λιγότερο ακριβών μηχανημάτων. Τα κυκλώματα και άλλα στοιχεία τεχνολογίας πληροφοριών συχνά βοηθούν στον ακριβή έλεγχο τέτοιων προϊόντων.

Οι εταιρείες που ειδικεύονται στα μηχατρονικά συστήματα κατασκευάζουν συχνά μηχανήματα αυτοματισμού και ρομποτική. Μερικοί από αυτούς μπορούν να κατασκευάσουν συστήματα αεροπορίας υψηλής τεχνολογίας ή συστήματα παραγωγής ενέργειας σε μικρή κλίμακα. Οι μικροσκοπικοί κινητήρες και οι ενεργοποιητές που ενσωματώνονται σε συστήματα ελέγχου κίνησης περιλαμβάνονται συνήθως στην κατηγορία επίσης. Ορισμένοι μαγνητικοί ενεργοποιητές μπορούν να παράγουν κίνηση σε μικροσκοπική κλίμακα, η οποία είναι συχνά χρήσιμη για την κατασκευή ολοκληρωμένων κυκλωμάτων ή άλλων μικρών εξαρτημάτων.

Οι μικροί κινητήρες είναι επίσης μηχατρονικά συστήματα που μπορούν να διαρκέσουν πολύ καιρό και να είναι αρκετά ισχυρά ώστε να χρησιμοποιηθούν σε βιομηχανικά περιβάλλοντα. Ορισμένοι πιεζοηλεκτρικοί κινητήρες είναι κατάλληλοι για μικρές ιατρικές συσκευές και εργαστηριακά συστήματα αυτοματισμού. Άλλα μπορούν να ενσωματωθούν σε μικροσκόπια, συστήματα ψηφιακής απεικόνισης και μηχανές που χρησιμοποιούνται για την κατασκευή κυκλωμάτων. Οι αισθητήρες που κατασκευάζονται για αυτοκίνητα είναι μια μορφή μηχατρονικής, όπως και οι επεξεργαστές υπερήχων ενσωματωμένοι σε βιομηχανικές εφαρμογές κοπής, συγκόλλησης και διασποράς.

Οι μικροϋπολογιστές συνήθως ενσωματώνονται σε μηχατρονικά συστήματα, μαζί με μικροεπεξεργαστές και αισθητήρες. Τα περισσότερα από τα συστήματα βασίζονται σε σήματα που πρέπει να μεταδοθούν, με βάση την εξωτερική ανάδραση, όπως η θερμοκρασία ή η θέση, σε ένα στοιχείο επικοινωνίας. Μια κεντρική μονάδα επεξεργασίας και ένα λογισμικό χρησιμοποιούν συχνά μαθηματικές συναρτήσεις για να δημιουργήσουν ένα σήμα που εξέρχεται σε ένα ρυθμιστή σήματος. Σε μια μονάδα ανάδρασης, ένα σήμα ανάλογο με την έξοδο μπορεί να παραχθεί και να μεταβιβαστεί σε μια μονάδα μέτρησης όπου συγκρίνεται με τα αρχικά εξωτερικά σήματα.

Τα μηχατρονικά συστήματα είναι συνήθως εκείνα που μπορούν να ανταποκριθούν και να αντιδράσουν στο εξωτερικό περιβάλλον μόνα τους. Μερικές φορές είναι ακριβή η κατασκευή και η αγορά τους και η περίπλοκη σειρά εξαρτημάτων μπορεί να οδηγήσει σε αστοχίες. Η διαθεσιμότητα θέσεων εργασίας στη μηχανοτρονική αυξάνεται σε πολλά μέρη, από τις αρχές του 21ου αιώνα. Η απασχόληση στον τομέα απαιτεί συνήθως γνώση ηλεκτρονικών, μηχανικών και μηχανικών ελέγχου καθώς και τεχνολογίας πληροφοριών. Η τριτοβάθμια εκπαίδευση, σε επίπεδο πτυχίου, μεταπτυχιακού ή διδακτορικού, ή ένα πιστοποιητικό είναι γενικά σημαντικό. μια καριέρα μπορεί να επικεντρωθεί σε μια συγκεκριμένη πτυχή της μηχανικής, της διαχείρισης ή της ανάπτυξης λογισμικού.