temel mekatronik sunumu -...
TRANSCRIPT
Temel Mekatronik Semineri
Elginkan Vakfı Ümmühan Elginkan Mesleki ve Teknik Eğitim Merkezi
Dr. Sezai TAŞKIN
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 4
Temel Mekatronik
1. Mekatroniğe Giriş
2. Mekatroniğin Tarihçesi
3. Mekatroniğin Tanımı ve Öğeleri
4. Mekatronik Sistemlerin Mekanik Yapısı
5. Mekatronik Sistem Elemanları
Program Akışı
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 5
6. Kontrol Sistemleri
Temel Mekatronik
7. Mekatronik Sistemlerin Kontrol Yapısı
8. Mekatronik Sistemler ve İnsan Etkileşimi
9. Mekatronik Sistemler
10. Mekatronik Kullanım Alanları
Program Akışı
11. Genel Değerlendirme ve Sonuç
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 6
Temel Mekatronik
Müşteri beklentileri ve istekleri
Sürekli değişen pazar koşulları
Hızlı gelişen teknoloji
Gelişen ve değişen dünya pazarları ve ilerleyen teknoloji düzeyi sonucu endüstriyel ürünlerde nitelik ve işlev olarak önemli değişmeler olmuştur.
REKABET SONUCU ÜRÜNÖMÜRLERİNDE KISALMA
MEKATRONİK MÜHENDİSLİĞİ
YENİ KAVRAM VE YÖNTEM
1. Mekatroniğe Giriş
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 7
Temel Mekatronik1. Mekatroniğe Giriş
Bilim Dalı
Temel Mühendislik
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 8
Temel Mekatronik1. Mekatroniğe Giriş
Makina Elektrik Elektronik Bilgisayar
Teknoloji
BÜTÜNLEŞTİRİCİ MÜHENDİSLİK DALI
+
+
MEKATRONİKCİ
Bir dalın uzmanı değil
Sosyal yaşam ve iş hayatında uygulama becerisine sahip olan kişilerdir.
+ + +
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 9
GİRİŞ
Önceleri yaşantımıza sanayileşme fırtınası içinde giren mekanizasyon
sistemleri ve ürünleri, bilgi teknolojisinin gelişimi ile boyutunu mekanik-
elektrik-elektronik-bilgisayar bütünlüğü içindeki sistem ve ürünlere
bırakmıştır.
MEKATRONİK Sistemler;
Mekanik sistemleri hassas bir biçimde kontrol edebilmek üzere MEKANİK-
ELETRONİK-BİLGİSAYAR teknolojisini bir süreç içerisinde BİRLEŞTİREN
SİSTEMLERDİR.
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 10
GİRİŞ
n Mekatronik, elektromekanik bir ürünün optimal tasarımını başarmak
için kullanılan bir yöntem bilimidir.
n Disiplinler arası çalışma birlikteliği, geleneksel olarak karmaşık
görünen problemlere basit çözümler oluşturmak amacıyla ideal
koşullarda sinerjiyi arttırarak, geliştirilen yeni teknikler ve fikirlerin
oluşmasını sağlar.
Algılayıcılar
Mekatronik
Simülasyon veModelleme
OtomatikKontrol
Optimizasyon
Bilgi Sistemleri
MekanikSistemler
Aktüatörler ElektrikSistemleri
Elektromekanik Gerçek Zam. Arabirim
BilgisayarSistemleri
A/D
A/D
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
CEO/HRT, Eylül 2005 11
MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ
* Makina Sistem Tasarımı* Matematiksel Modelleme* Isı Transferi / Akışkanlar Mekaniği
ENDÜSTRİMÜHENDİSLİĞİ
DONANIM* Algılayıcılar* İş Elemanları
KONTROLLER* Geri Besleme* Sistem Kararlılığı
MEKATRONİKMÜHENDİSLİĞİ
PROSESMÜHENDİSLİĞİ
ELEKTRİK ELEKTRONİKMÜHENDİSLİĞİ
* Devre Tasarımı* Özel Amaçlı IC* Akıllı Kontroller
BİLGİSAYARMÜHENDİSLİĞİ
* Yazılım Arayüzü* Algoritma Tasarımı* Veri Toplama
DİJİTAL CİHAZLAR
* Mikroişlemciler* Mikrokontrolörler
MALZEMEMÜHENDİSLİĞİ
Mekatronik Sistemler İçin Mühendislik Disiplinlerinin ve Yeteneklerinin Birleşimi
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 12
Temel Mekatronik2. Mekatroniğin Tarihçesi
MEKATRONİĞİN DOĞUŞU VE GELİŞİMİ
Elektrik motorlarının bilgisayarla kontrolünün sağlanması1960
MEKATRONİK
Servo teknolojilerinin kullanıldığı
otomatik kapı açıcılar otomatik odaklamalı kameralar
1970
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 13
Temel Mekatronik2. Mekatroniğin Tarihçesi
Mikroişlemciler
Elektronik Motor Kontrolü ABS Fren Sistemleri
1980
Sayısal Denetimli Makinalar
Uzaktan Kontrol Kumanda Teknolojileri Küçük algılayıcılar
1990 İletişim Teknolojisi
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 14
Temel Mekatronik2. Mekatroniğin Tarihçesi
2000
1980
Dünyada artan uygulamalarıyla Mekatronik önlisans, lisans ve lisansüstü programlarıyla üniversitelerde
desteklenmektedir.
1969
1990
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 15
Sensör
Temel Mekatronik2. Mekatroniğin Tarihçesi
Kinematik Dinamik
KontrolProgramlama
Sensörler
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 16
Bir elektrik mühendisi kontrol sistemini elektriki olarak çözmek ister.
Temel Mekatronik
Uygulamada doğru ve en iyi sistemin seçilmesi ve açık verilerin elde edilmesi zordur.
Bir makina mühendisi kontrol sistemini pnömatik, hidrolik veya mekanik olarak çözmek ister.
Bir elektronik mühendisi kontrol sistemini elektronik çözmek ister.
En iyi çözüm bütün bu olanakların iyi değerlendirilmesiyle oluşur.
Bu çözümleri en iyi değerlendirenler Mekatronik Mühendisleridir.
3. Mekatroniğin Tanımı ve Öğeleri
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 17
Elemanların çalışma güvenliği
Temel Mekatronik
Sistem seçimi için kriterler
Çevresel etkilere karşı hassasiyet
Bakıma yatkınlık
Elemanların anahtarlama zamanı
İşaret hızı
Yer ihtiyacı
Çalışma ömrü
Bakım ve işletme personelin bilgi ve beceri seviyesi
3. Mekatroniğin Tanımı ve Öğeleri
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 18
Temel Mekatronik3. Mekatroniğin Tanımı ve Öğeleri
MEKATRONİK
Talaşlı İmalat
Kaynaklı İmalat
Hidrolik-Pnömatik
Motor
MAKİNA
D.C Motor
A.C Motor
Servo Motor
Step Motor
Pnömatik Motor
Hidrolik Motor
Doğrultmaç Devreleri
Süzgeç Devreleri
Yükselteçler
Sensörler
ELEKTRİK - ELEKTRONİK
Bilgisayar
Programlama
PLC
PIC Kontrol
İletişim Ağı
BİLGİSAYAR VE YAZILIM
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 19
3. Mekatroniğin Tanımı ve Öğeleri
MEKATRONİĞİN TANIMI VE ÖĞELERİ
Temel Mekatronik
MAKİNAELEKTRİK
ELEKTRONİKBİLGİSAYAR VE YAZILIM
MEKATRONİK
ElekTRONİKMEKAnik
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 20
Temel Mekatronik
Tornalama
Frezeleme
Vargelleme
Benzinli Motorlar
Dizel Motorlar
(İçten Yanmalı Motor)
Kaynak Tasarımı
Kaynak İmalatı
Pnömatik Devreler
Hidrolik Devreler
Servo Pnömatik
Oransal Hidrolik
3. Mekatroniğin Tanımı ve Öğeleri
TALAŞLI İMALAT KAYNAKLI İMALAT
MOTORHİDROLİK – PNÖMATİK
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 21
Bilişim
Mekanik Elektronik
Mekatronik
Temel Mekatronik
Bilişim
Mekanik Elektronik
3. Mekatroniğin Tanımı ve Öğeleri
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 22
4. Mekatronik Sistemlerin Mekanik Yapısı
Temel Mekatronik
MEKATRONİK SİSTEMLERDE MEKANİK SİSTEMLERİN
KULLANIMI ve İŞLEVİ
Mekatronik bilindiği üzere MEKANİK ve ELEKTRONİK sistemlerinden oluşmaktadır
Frezeleme
Tornalama
Kesme
Bükme
Talaşlı İmalat Talaşsız imalat
MEKANİK Sistemlerin İmalatı
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 23
4. Mekatronik Sistemlerin Mekanik Yapısı
Temel Mekatronik
Çözülebilir Sabit Birleştirmeler
Çözülemeyen Sabit birleştirmeler
BİRLEŞTİRME Yönünden Mekanik Sistemler
Vidalar
Pimler
Cıvata ve Somunlar
Pernolar
Perçinler
Sıcak Geçme
Kaynak
Lehimleme
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 24
4. Mekatronik Sistemlerin Mekanik Yapısı
Temel Mekatronik
Örneğin bir aracın şase kısmı TALAŞLI İMALAT, KAYNAKLIbirleştirmelerden meydana gelir.
Talaşlı imalat günümüzde mekatronik sistemlerin içerisinde önemli bir yer tutmaktadır.
Üniversal tezgâhlar
Tezgâhlar kendi aralarında
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 25
4. Mekatronik Sistemlerin Mekanik Yapısı
Temel Mekatronik
CNC VE NC Tezgahlar
Bilgisayarlı nümerik kontrol de(Computer Numenical Control) sayı, harf vb sembollerden meydana gelen belirli bir mantığa göre kodlanmış komutlar yardımıyla işletilmesi ve tezgâh kontrol ünitesinin(mcu) parça programınıedebilen sistemdir.
ÜNİVERSAL TezgahlarGenel anlamda insan gücü ve kişisel beceriye bağlı çalışan teçhizatlardır.
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 26
4. Mekatronik Sistemlerin Mekanik Yapısı
Temel Mekatronik
Bilgisayarlı Nümerik Kontrol (CNC)’de;
Tezgâh kontrol ünitesinde programların muhafaza edilebilmeleri, parça üretiminin her aşamasında;
Programı durdurma
Programda gerekli olabilecek değişiklikleri yapabilme
Programda kalınan yerden tekrar devam edebilme
Bu nedenle programın kontrol ünitesine bir kez yüklenmesi yeterlidir.
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 27
4. Mekatronik Sistemlerin Mekanik Yapısı
Temel Mekatronik
CNC’nin Endüstrideki Kullanım Alanları
Yüksek imalat hızları Daha kısa ayar süreleri.
Talaşlı imalat
Fabrikasyon ve kaynakçılık
Pres işleri
Muayene ve kontrol
Montaj
Malzemelerin taşınması
Üretim süresinin konvansiyonel bağlantı elemanlarına ve imalat takımlarına izin vermediği yerlerde
Parçanın çok karmaşık olup seri üretimde insan hatasının olabileceği yerlerde
CNC Tezgâhların Kullanım Sebepleri
CNC Tezgâhların Kullanım Amaçları
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 28
4. Mekatronik Sistemlerin Mekanik Yapısı
Temel Mekatronik
KAYNAKLI İMALAT
Kaynak TasarımıKaynak Tasarımı
Kuvvetler
Kaynak Malzemesi
Kaynak Yöntemi
Otomatik
Yarı otomatik
Manuel
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 29
4. Mekatronik Sistemlerin Mekanik Yapısı
Temel Mekatronik
Bir işin birim başına daha az masrafla,daha kısa zamanda ve daha kolay yapılabilmesini sağlamak amacı ile tam otomatik kaynak yöntemleri uygulanır.
Kaynaklı birleştirmelerin mekatronik sistemlere dönüşümünde kaynak bağlama aparatları,iş ve işlem istasyonları,robot teknolojisi kullanılarak sağlanır.
Bu kaynak yöntemlerini uygulamak için değişik formlarda sistemler geliştirilmeli ve mekatronik sistemler ile bütünlüğü sağlanmalıdır.
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 30
Temel Mekatronik
Kaynaklı İmalatta Mekatronik Sistemlerin Kullanımı
4. Mekatronik Sistemlerin Mekanik Yapısı
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 31
Temel Mekatronik
Kaynaklı İmalatta Mekatronik Sistemlerin Kullanımı
4. Mekatronik Sistemlerin Mekanik Yapısı
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 32
Temel Mekatronik5. Mekatronik Sistem Elemanları
MEKATRONİK SİSTEM ELEMANLARI
Sensörler Mikro işlemciler Hareket Elemanları
Sensör kelimesi köken olarak Latince olup, Almanca kelime karşılığı “hissetmek” tir. İngilizce'de Sensör olarak adlandırılır.
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 33
Temel Mekatronik5. Mekatronik Sistem Elemanları Sensörler
SENSÖRLER
Sinyal Özelliklerine Göre
Analog
Dijital
Akustik
Biyolojik
Kimyasal
Elektrik
Ölçüm Kurallarına Göre
Radyoaktif
Termal
Optik
Mekanik
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 34
Temel Mekatronik5. Mekatronik Sistem Elemanları
SENSÖR SİNYALLERİ
Sensörler genellikle fiziksel bir büyüklüğü elektriki bir sinyale dönüştürürler.
Çıkış Sinyalleri
Analog Sensörler
Fiziksel büyüklükle elektrik sinyalinin değişimi
İkili Sensörler
Açık Kapalı
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 35
Temel Mekatronik5. Mekatronik Sistem Elemanları
SENSÖR SİNYALLERİ
Analog Sensörler
Limit Valfi
Basınç Anahtarı
Sıcaklık Anahtarı
Sınır Seviye Anahtarı
Temassız Algılayıcı
Kuvvet Algılayıcılar
Basınç Algılayıcılar
Debi Algılayıcılar
Sıcaklık Algılayıcıları
İkili sensörler
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 36
5. Mekatronik Sistem Elemanları
Temel Mekatronik
YOL\ MESAFE
Lineer pot.
Analog sensör sinyali
Temassız algılayıcı
Anahtarlama sistemi
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 37
verici fiber
alıcı fiber
OPTİK YAKLAŞIM ANAHTARLARI
Ø Karşılıklı tip
Ø Yansıtıcılı tip(reflektörlü)
Ø Cisimden yansımalı tip
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 38
Ferromanyetikkontaklar Kapalı
tüp
Kontaklar açık konumda
Kontaklar kapalı konumdaNS
MANYETİK YAKLAŞIM ANAHTARLARI
reed kontak
mıknatıslı silindir algılayıcı aktif konumda
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 39
Temel Mekatronik5. Mekatronik Sistem Elemanları
Mikro işlemci birçok yönden insan beynine benzer. Birçok kaynaktan aldığı bilgiyi kimi zaman hareketlendiriciye aktararak, kimi zaman da belleğinde saklayarak ileride kullanılmasını sağlarlar.
Elektronik sistemde sensörler bilgi toplayıcı rolü üslenir. Her bir sensör mekanik aksiyondan veya termal etkiden gelen bilgiyi mikroişlemci modülüne aktarır.
A
B
C
X
Y
Z
Mikro İşlemci
Elektronik Sistem
MİKRO İŞLEMCİ ( BİLGİ İŞLEME)
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 40
Temel Mekatronik5. Mekatronik Sistem Elemanları
MİKROİŞLEMCİ
Mikro işlemci tabanlı sistem Mikro denetleyici tabanlı sistem
RAM Geçici olarak tutulan değişken bilgiler
İşlemcinin ProgramıROM
Giriş ve çıkış bilgileriİnput-Output
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 41
Temel Mekatronik5. Mekatronik Sistem Elemanları
Mikroişlemci tabanlı sistem
RAM ROM
G\Ç
Mikro İşlemci
Dahili veri yolu
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 42
Temel Mekatronik5. Mekatronik Sistem Elemanları
Sensörlerin mikro işlemciye gönderdiği sinyallerin mikro işlemci tarafından işlenmesinden sonra kontrol sistemi içerisinde kontrol altına alınacak veya müdahale edilecek mekanizmaların harekete geçmesini sağlayan elemanlardır.
ØPnömatik Elemanlar
ØHidrolik Elemanlar
ØElektrik Elemanları
Bunlar:
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 43
6. Kontrol Sistemleri
Temel Mekatronik
Açık ve Kapalı ÇEVRİM SİSTEMLERİ
Her kontrol sistemi kapalı devre veya açık devre kontrol sistemi olarak adlandırılabilir.
Açık Çevrim Sistemleri
-Açık devre sisteminde, istenilen hareketin çıkışta ne derece gerçekleştiğini izlemek imkansızdır.
- Sistem giriş sinyalini işleme koyarak değerlendirir ve çıkışa iletir.
- Ancak işlemin çıkışta ne oranda gerçekleştiğini veya gerçek değere uygunluğunu kendi içinde kontrol edemez.
GİRİŞ ÇIKIŞSENSÖRSİNYAL
İŞLEMCİSİ
HAREKET
ELEMANI
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 44
6. Kontrol Sistemleri
-Kapalı devre sisteminde, geri besleme sensörü ile sistemin çıkış değeri sürekli olarak izlenir.
- Sistemin çıkış değerinin artması veya azalması durumunda giriş uyarılır.
- Çıkış sinyalinin istenilen seviyede verilmesi sağlanır.
- Bu yönüyle kapalı devre sisteminde çıkışın sürekli kontrol edilebilmesi imkanı vardır.
Temel Mekatronik
Kapalı Çevrim Sistemleri
Giriş SensörSinyal
İşlemcisi
Hareket
ElemanıÇıkış
Geri Besleme
İşlemcisi
Geri Besleme
Sensörü
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 45
6. Kontrol Sistemleri
KAPALI ÇEVRİM SİSTEMLERİNDE TEMEL ELEMANLAR
Temel Mekatronik
1- Karşılaştırma elemanı;
Hata sinyali = Referans değeri – ölçülen değer sinyali
2- Kontrol elemanı;
Bir hata sinyali oluştuğunda nasıl hareket edileceğine karar verir.
3- Düzeltme elemanı;
Kontrol edilen durumu değiştirmek veya düzeltmek için proseste bir değişiklik meydana getirir.
4- Proses elemanı;
Kontrol edilen cihaza Proses elemanı denir (Örneğin fren basıncı)
5- Ölçme elemanı;
Kontrol edilen prosesin değişken durumu ile alakalı bir sinyal üretir.
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 47
Temel Mekatronik
Gaz Pedalı
Vana Açıklığı
Yakıt Debisi Güç
Hız
İstenen Hız
Hata (Sapma)
6. Kontrol Sistemleri Kapalı Çevrim
ÖlçmeKontrol ve Kumanda Elemanı
Bağlantıelemanı Karbüratör Motor Aktarma,
Tekerlek
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 48
7. Mekatronik Sistemlerin Kontrol Yapısı
MEKATRONİK SİSTEMLERİN KONTROL YAPISI
-Mekatronik sistem, fiziksel objelerin belli bir düzene göre yerleştirilip kararlıhale getirilmesinden oluşan bir bütündür.
- En basitinden komplike alanına kadar bütün mikro işlemci tabanlı olan mekanik ve elektrikli düzenekler “MEKATRONİK SİSTEM” olarak anılır.
Basit bir mikro işlemci sistemi akış şeması
- Bir mekatronik sistemde olayın başlangıcından sonuçlanmasına kadar süren fonksiyonlar “İŞLEM” olarak adlandırılmıştır.
- İşlem üç temel eleman üzerine gerçekleştirilir.(GİRİŞ–İŞLEMCİ-ÇIKIŞ)
Temel Mekatronik
INPUT
Giriş
PROCESSOR
İşlemci
OUTPUT
Çıkış
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 49
MEKATRONİK BİR SİSTEMDE VEYA ÜRÜNDE BULUNAN GEREKLİELEMANLAR ARASINDA AŞAĞIDAKİLERİ SAYABİLİRİZ
Temel Mekatronik7. Mekatronik Sistemlerin Kontrol Yapısı
Elektrik devreleri ve elemanları
(Direnç – kapasitans – endüktans gibi)
Yarı iletkenler elektronik malzemeleri
(Diyot – transistör, köprü devreleri – güç elemanları gibi)
Veri işleme
(Analog – Dijital, Dijital – Analog gibi)
Sensörler, Algılayıcılar
(Mekanik sensörler – Elektronik sensörler, NPN – PNP )
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 50
İnsan
Teknoloji Organizasyon
Temel Mekatronik
İ .T .O
8. Mekatronik Sistemler ve İnsan Etkileşimi
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 51
Temel Mekatronik
Mekanik Dizayn
Mikroişlemcinin Programlanması
Elektronik Altyapı
Yüksek sinerji
Detaylandırma ve incelemenin yapılması
Grup ÇalışmasıMekatronik Dizayn
8. Mekatronik Sistemler ve İnsan Etkileşimi
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 52
iç aydınlatma sistemi
yağmur sensörü;otomatik ödeme
sabit hızkontrolü
göstergekontrolör
ışık hata kontrolü
bilgi/navigasyon/eğlence
Motor:enjeksiyon kontrol,enjeksiyon izleme,yağ sensörü, hava akımı,kelebek kontrol,valf kontrol
Far:pozisyon kontrol,güç kontrol,hata belirleme gaz sensörü ABS Vites kutusu:
pozisyon kontrol
hava yastığı kontrol
koltuk kontrol : pozsiyon /ısınma
kapı modülü
süspansiyonkontrol
anahtarsız girişmerkezi kilit
fren ışık led'i
anten
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 53
İnsandan Talep Edilenler
Üretim
Atama
Bakım
Hata bulma / düzeltme
Temel Mekatronik8. Mekatronik Sistemler ve İnsan Etkileşimi
İkinci bölümde bakım, hata bulma ve düzeltme yapılmıştır.Birinci bölümde tasarım ve imalat
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 54
Mekatronik bir teknoloji olmaktan çok bir düşünce metodu olarak
tanımlanabilir.
Mekatronik; “ Üretim süreci ve ürün dizaynı sırasında Makine
Mühendisliği, Elektronik ve Kontrol Sistem Tasarımının sinerjik
birleşimidir.
Temel Mekatronik9. Mekatronik Sistemler
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 55
Mühendislerin ve teknik personelin çalışma ortamı, aynı üretim tesisleri gibi hızlı bir şekilde değişti. İnsan-Makine arayüzleri, yerini yazılım kontrolüne bıraktı.
• CAD• Simülasyon
• Görselleştirme• PLC programları• Simülasyon
Ürün tasarımında: Üretim sırasında:
Yeni medyaların kullanılmasının öğrenilmesi, mühendislerin günlük çalışmalarında önemli rol oynamaktadır.
Temel MekatronikMekatronik Mühendislik Uygulamaları
9. Mekatronik Sistemler
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 58
FONKSİYON ŞEMASI
MEKATRONİK SİSTEM
Temel Mekatronik9. Mekatronik Sistemler Mekatronik Mühendislik
Uygulamaları
Teknik Veriler
Mekanik Sistemler
Elektrik-Elektronik Sistemler
Mekatronik Sistem / Ürün
:
:
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 59
Örnek : Valf Terminali
•Önleyici destekle zaman kazanımı sağlar
Temel Mekatronik9. Mekatronik Sistemler Mekatronik Ürünler
•Pnömatik ve Elektrik sistemleri enerji kaynaklarının kurulumu
•Elemanların düzenli bir şekilde bağlanması – Network kurulumu.
•Bağlanan sensörlerin izlenimi
•Merkezileştirilmemiş kontrol güvenli çalışma sağlar
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 60
Elektronik ve mekanik ihtiva eden sistemler ile bilgisayar arayüzlü mühendislik uygulamaları.
Video kameralarMikropompalar
(medikal)
ABS Fren Sistemleri
Elektronik yakıt enjektörü
Temel Mekatronik10. Mekatronik Kullanım Alanları
Uzay sistemleri
Otomotiv
İletişim
Bilgisayarlar
Elektronik
Sağlık
Kimyasal uygulamalar
Makine elemanları
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 61
Temel Mekatronik
ABS fren sistemi
Bulaşık makinaları
Çamaşır makinaları
Malzeme taşıma robotları
Otomatik depolama birimleri
Mayın tarama robotları………………
ATM (Bankamatik)
Kamera ve fotoğraf makinaları
Video göstericiler
Uçaklar (otomatik pilot sistemleri)
Tıbbi cihazlar
Silahlar
CD kayıt ve okuma cihazları
10. Mekatronik Kullanım Alanları
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 62
Magazin
BeslemeModülü
TransferModülü
TestNoktası
İş Parçası KaldırmaModülü
İş ParçasıGeçiş Kanalı
Band
Depolama Kanalları
Taşıma ÜnitesiTransfer Modülü
Son KontrolModülü
İşleme Modülü
DönerTabla
1
2
3
4
DönerTabla
FieldPoint I/O Modülleri
MPS ÜniteleriI/O Bağlantıları
RS 232 Seri Bağlantı
Uzaktan ErişimdeDiğer Kullanıcılar
Kontrol YazılımıBulunan Ana
Bilgisayar
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 63
Temel Mekatronik11. Genel Değerlendirme ve Sonuç
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 65
Temel Mekatronik11. Genel Değerlendirme ve Sonuç
Sonuç:Mekatronik:
Bu yüzden antrenmanlar,
3 teknik alanın birleşiminden çok daha fazladır
Takım çalışması şarttırBir düşünce sistemidir
Teknik yeterlilik
Kişisel yeterlilik
Takım yeterliliği
mekanik
enformatik
elektronik
mekatronik
Kişisel ve takım yetenekleri
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 68
Proses
Temel Mekatronik11. Genel Değerlendirme ve Sonuç Neden Mekatronik ?
Genel Sistem Bilgisine
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 69
Proses
Temel Mekatronik11. Genel Değerlendirme ve Sonuç Neden Mekatronik ?
Elektriksel Büyüklüklerin Ölçülmesi ve KontrolüGenel Sistem Bilgisine
FREN DEĞER
VERİCİSİ
ELEKTRONİK
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 70
Proses
Temel Mekatronik11. Genel Değerlendirme ve Sonuç Neden Mekatronik ?
Elektriksel Büyüklüklerin Ölçülmesi ve Kontrolü
Genel Sistem Bilgisine
Basınçlı
havaFREN DEĞER
VERİCİSİ
ELEKTRONİK
Elektrik-Elektronik, Pnömatik ve Hidrolik Kontrol Sistemlerinin Montaj Kontrolü
ELEKTRONİK
VALF
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 71
Proses
Temel Mekatronik11. Genel Değerlendirme ve Sonuç Neden Mekatronik ?
Elektriksel Büyüklüklerin Ölçülmesi ve Kontrolü
Genel Sistem Bilgisine
Basınçlı
havaFREN DEĞER
VERİCİSİ
ELEKTRONİK
Elektrik-Elektronik, Pnömatik ve Hidrolik Kontrol Sistemlerinin Montaj Kontrolü
ELEKTRONİK
VALFSistemin Donanım ve Yazılım Bileşenlerinin Test Edilmesi
Sonucun Değerlendirilmesi ve Kontrolü
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 72
Mekatronik sistemlerin programlanması
11. Genel Değerlendirme ve Sonuç
Mekatronikçi Neler Yapar ?
Temel MekatronikNeden Mekatronik ?
Mekatronik sistemin dökümanlarının okunması
Mekatronik sistemin bakımının yapılması
Mekatronik sistemin teslimatının yapılması ve kullanıcıların eğitilmesi
Mekatronik sistemin devreye alınması ve kullanılması
Mekatronik sistemlerin fonksiyonlarının kontrolü ve ayarlanması
Makina ve sistemin sökülüp takılması, taşınması ve güvenliğinin sağlanması
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 73
Temel Mekatronik
Mekatronik; sistemlerin, cihazların ve ürünlerin tasarımında mekanik yapı ile denetimi arasında en iyi şekilde denge kurmayı hedefler
12. Genel Değerlendirme ve Sonuç Neden Mekatronik ?
• Bilgisayar Programcılığı• Enstrümantasyon ve Ölçüm Teknikleri
Temel prensiplerini iyi bilmesi gerekmektedir.
• Analog-Dijital Elektronik.• Basit Elektrik Teknolojisi
2- Mekatronik konusunda çalışmak isteyen kişilerin mekanik tasarım ve imalat bilgisinin yanı sıra
1- Karışık bir sistemde faklı elemanların en iyi birlikteliğini sağlar.Örnek:
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 74
Müşteri için daha yararlı özellikler
Daha kısa sürede ürün geliştirme
Temel Mekatronik11. Genel Değerlendirme ve Sonuç Neden Mekatronik ?
İyileştirilmiş performans ve yüksek esneklik
Daha yüksek güvenirlik
Daha yüksek ve iyileştirilmiş kalite
Daha düşük toplam maliyet
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa
CEO/HRT, Eylül 2005 77
n Modern Mekatronik sistemlerin sahip olduğu “algılama-yorumlama-
değiştirme” yetenekleri ne anlama gelir? Bir Mekatronik ürün seçerek
bunun üzerinde açıklamalarınızı kısaca yazınız.
n İşiniz gereği kullandığınız veya gördüğünüz endüstriyel bir sistem
eğer “Mekatronik sistem” tanımlamasına uyuyorsa bunun
elemanlarını yazarak görevlerini kısaca açıklayınız.
ELGİNKAN VAKFI Ü.E.M.T.E.M
Manisa