Қазақстан республикасының білім жəне ғылым министрлігі
жүктеу/скачать 1,44 Mb. Pdf көрінісі
|
| 1.2 Мехатрониканың пайда болуына жəне дамуына себеп болған негізгі
факторлар Ғылымның екі саласы - «электромеханика» жəне «мехатроника» қайсібір мағынада олардың механикалық жүйелері назар аударатын объектілері болып табылатындығымен бір-біріне ұқсас болып келеді. Бірақ та, олардың ғылым мен техника дамуының əртүрлі деңгейлерін көрсететіндігі – осы ғылыми салалардың мəнді айырмашылығы болып табылады. «Механика» жəне «электротехника» ұғымдарын біріктіретін «электромеханика» термині электрдің ашылуына жəне техника саласында электрлік құрылғылардың іс жүзінде қолданылуына байланысты. Мысалы, электрмеханиканың типтік объектісі болып табылатын электрмеханикалық түрлендіргіш электрлік шамаларды (ток күші, кернеу) сəйкесінше механикалық жылжуларға немесе керісінше түрлендіретін құрылғы болып табылады. Электрқозғалтқыштар жəне генераторлар, меңзерлік шкаласы бар электрөлшеуіш аспаптар жəне электромагниттік реле жəне т.б. электрмеханикалық құрылғылардың мысалдары болып табылады. Қазіргі заманғы техникалық прогресс жаңа материалдар жəне биотехнология негізінде электрониканың қарқынды дамуымен сипатталады. Электрониканың дамуымен жəне осымен байланысты микропроцессорлық техниканың, информациялық сигналдарды өңдеу құрылғыларының жəне энергияны түрлендіруге арналған электрондық аспаптардың қолданылуымен Мехатроника ғылыми саласының пайда болуы жəне мехатрондық құрылғыларды қолдану мүмкін болды. Электрониканың қазіргі заманғы деңгейі электрондық аппаратураны ораудың үлкен тығыздығына қол жеткізумен сипатталады. Жаңа материалдарды қолдану жəне электрондық схемаларды жасаудың жоғары технологиясын қолдану, сонымен қатар, электрондық сұлбаларды құрастырудың модульдік қағидасын қолдану микроминиатюрлі электрондық бұйымдарды – интегралдық схемаларды (ИС), үлкен (ҮИС) жəне аса үлкен интегралдық схемаларды (АҮИС), сонымен қатар, программаланатын интегралдық схемаларды – микропроцессорларды құруға əкеліп соқты. Микроминиатюрлі электрондық аспаптарды жобалау, жасау жəне қолдану туралы ғылым микроэлектроника деп аталады. Микроэлектрониканың жетістіктері нəтижесінде жүздеген миллиондаған микроминиатюрлік электрондық бұйымдарды бір кристалда орналастыруға жəне күрделі логикалық жəне басқа да опреацияларды орындауға қабілетті электрондық схеманы құруға болады. Электрондық схемалардың мүмкіндіктерінің өсуі, бағасының жəне салмағының төмендеуі, оларды техникалық жүйелерге сəтті орналастыру мүмкіндігін тудырды жəне осы техникалық жүйелердің де мүмкіндіктерін кеңейтті. Сонымен, микроэлектрониканың дамуы мехатрониканың пайда болуына жəне дамуына мүмкіндік тудырды. Мехатрондық құрылғыларда микроэлектроника құралдарының қолданылуына интеграция (орама тығыздығының артуы) есебінен микроэлектроника құралдарының қоршаған орта əсерлеріне аса тұрақтылық қасиеттерге ие болуы əрекет етеді. Мысалы, ұшақтарда орналастырылған электрондық аппаратура электр шуларының, механикалық тербелістердің жəне температура өзгеруінің кең диапазоны əсерлеріне ұшырайды. Мехатрондық құрылғылар төзімділік жəне сенімділік, сонымен қатар, дəлдік жəне информациялық жүйелердің шапшаңдығы қасиеттеріне ие болуы қажет. Сонымен қатар, мехатронизация микроэлектроника алдында жаңа міндеттер жүктейді. Сонымен, мехатроника жəне микроэлектроника үрдістерінің дамуы өзара байланысты жəне өзара негізделген. Мехатрониканың пайда болуында робототехниканың дамуының да рөлі бар. Роботтарды жетілдіруге жəне автоматтық басқарылатын, интеллектуалдық роботтарды құруға ұмтылу Мехатрониканың дамуына əсер етті. 1.3 Мехатроника, робототехника жəне басқа да ғылыми салалар арасындағы өзара байланыстар Жоғарыда айтылғандай, кез-келген ғылыми бағыт та, техниканың кез- келген объектісі де бос жерде пайда болмайды. Ғылым мен техниканың дамуы, ғылыми білімдердің жинақталуы, адам құрастырған объектілерді жетілдіру – адам өзінің мүмкіндіктерін кеңейтумен, табиғат заңдылықтарын меңгеруге жəне қолдануға тұрақты түрде ұмтылысымен байланысты. Жасанды адамның – роботтың функционалдық мүмкіндіктерін табиғат жаратқан адам баласының мүмкіндіктерімен салыстыру – бір жағынан, ғылым мен техниканың қазіргі кездегі дамуы, екінші жағынан, қазіргі кезеңдегі танылмаған білімнің үлкен көлемі жəне адам құрастырған объектілерді жетілдірудің шексіз мүмкіндіктерінің болуы куə. Мехатроника ғылымның бір саласы бола отырып, ғылым мен өндірістің басқа да салаларында алынған жетістіктерді қолдана алады. Мехатрониканың негізінде өз кезегінде ғылым мен техниканың басқа да салалары дамиды, жаңа ғылыми бағыттар пайда болады. 1.2 - суретте Мехатрониканың, Робототехниканың, сонымен қатар, ғылым мен техниканың басқа да салаларының өзара байланысы көрсетілген. Суреттен көрініп тұрғанындай, зерттеу объектісі тек қана роботтар болып табылатын Робототехника саласы Мехатрониканың бөлімі болып табылады. Мехатрониканың зерттеу объектісі болып роботтардан басқа басқа да мехатрондық құрылғылар табылады. Сұлбаға түсініктеме ретінде келесіні айтуға болады: системотехника – күрделі жүйелерді жобалау, құру, сынау жəне пайдалану мəселелерін қамтитын ғылыми- техникалық сала. Сонымен қатар, 1.2 - суреттегі сұлбаны қысқарту мақсатында тек қана мехатроника мен робототехникаға ғана қатысы бар ғылым мен техниканың əртүрлі бағыттарының байланысы көрсетілген, ал басқа да ішкі байланыстар көрсетілмеген. Негізгі əдебиет: 1 [6-15]. жүктеу/скачать 1,44 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|