منتدى كليه هندسه قنا

Every Thing About The Faculty Of Engineering ,Qena


    دروس فى الميكاترونكس

    شاطر

    SomeOne
    مهندس مـمتـــاز
    مهندس مـمتـــاز

    مساهماتى : 2704
    نقاط : 5703

    3ADY دروس فى الميكاترونكس

    مُساهمة من طرف SomeOne في الأربعاء يونيو 17, 2009 12:04 am

    ما هي الميكاترونيات ؟

    الميكاترونيات هي كلمه تجمع وتصف التكامل بين الميكانيكا والالكترونيات و تكنولوجيا الكمبيوتر في عمليات التصميم المعقد للمنتجات .

    ويكون هذا التكامل تكامل
    فعال من اجل الزيادة و تعتبر أيضا فلسفه في عمليه التصميم و تمثل هذه
    الفلسفة الاستخدام الأمثل للتكنولوجيا المتاحة
    .

    تعريفات الميكاترونيات

    قامت شركه يوسوكاوا بوضع التعريف الأصلي من الملاحظة للتكامل الفعال بين الميكانيكا والالكترونيات في brushless motor وعرف يوسوكاوا الميكاترونيات على أنها تتكون من mech"" وفى من mechanism و tronics"" من electronics وقدمت للعالم في نهاية 1960 بواسطة شركه يوسوكاوا اليابانية .

    والسؤال هنا هل كان قبل
    1960يوجد ميكاترونيات ؟ الإجابة نعم ولكن بدون اسم لن بعض الناس يعتقدون
    أن الميكاترونيات ليست سوى هندسة جيده أو تصميم جيد


    وبعد يوسوكاوا توالت
    التعريفات وكان من أهمها التعريف الخاص بهاراشيما و توموزوكا وفاكادا في
    أوراقهم وهو التكامل الفعال للأنظمة الطبيعية مع تكنولوجيا المعلومات و
    اتخاذ القرار الصعب في عمليات التصنيع و التصميم وإنتاج المنتجات الصناعية
    و العمليات الصناعية أيضا وعرف هذا التعريف بتعريف سنه 2000 أو
    Y2K ويوضح هذا التعريف أن تكنولوجيا المعلومات تلعب دور متزايد في الميكاترونيات و يشمل على الكمبيوتر و معالجه الإشارات الرقمية DSP و التصميم بواسطة الكمبيوتر CAD .

    ومن ناحية أخرى فان عمليه اتخاذ القرار تشمل الطرق والنظريات مثل نظريه تصميم التغذية أو الراجع feedback design theory ونظريه
    التحكم وكلا هذين الأساسين التكنولوجيين وأساس المعرفة في عمليه اتخاذ
    القرار الصعب انتشر جدا خلال العقود الثلاثة الماضية والذي أدى إلى توسيع
    مجال تطبيقات الميكاترونيات .


    وبعد ذلك توالت التعريفات مثل Auslander and Kempf at 1996 وهو كما يأتي .

    "Mechatronics is the application of complex decision making to the operation of physical systems."
    وهناك تعريف أخر ظهر سنه 1997

    " Mechatronics is a methodology used for the optimal design of electromechanical products."
    وهناك تعريف أخر قام به Bolton

    "A
    Mechatronics system is not just a marriage of electrical and mechanical
    systems and is more than just a control system it is a complete
    integration of all of them and Mechatronics engineering appears modern
    concurrent engineering design practices.


    ولذلك يمكن اعتبار
    التعريف المبسط للميكاترونيات وهو من فروع الهندسة و ليس مشتق من الهندسة
    الميكانيكية أو الكهربية و الذي يتعامل مع الميكانيكا والالكترونيات و
    تكنولوجيا المعلومات


    و الميكاترونيات تقدمت
    كثيرا خلال ال 25 سنه الماضية و انتشرت انتشار واسع من خلال المنتجات
    الذكية والصناعات الجديدة وتوضح هذه الصور الميكاترونيات و تعرفيها
    ومكونتها






    [center]
    [/center]

    SomeOne
    مهندس مـمتـــاز
    مهندس مـمتـــاز

    مساهماتى : 2704
    نقاط : 5703

    3ADY الدرس الثانى فى الميكاترونكس

    مُساهمة من طرف SomeOne في الأربعاء يونيو 17, 2009 12:04 am


    الملف بصيغة الورد

    للإطلاع عليه

    إضغط هنا





    [center]
    [/center]

    SomeOne
    مهندس مـمتـــاز
    مهندس مـمتـــاز

    مساهماتى : 2704
    نقاط : 5703

    3ADY الدرس الثالث فى الميكاترونكس

    مُساهمة من طرف SomeOne في الأربعاء يونيو 17, 2009 12:07 am

    تبدأ الميكاترونيات بفكره واضحة عن طبيعة النظام الطبيعي و لا يشترط أن يكون النظام ميكانيكي أو كهربي .

    وعمليه التصميم تتكون من مجموعه من الخطوات هي

    1- اختيار العناصر في جميع المكان أو اختيار مكونات النظام

    2- نمذجة و تحليل و تشخيص سلوك هذه العناصر و تشخيص سلوكها أيضا عند تجميعها مع بعضها

    3-
    حساب النواتج الناشئة من عمليات الدمج بين العناصر و هل هي تحقق المطلوب أم لا ؟

    وأيضا
    كل منتج أو عمليه في الميكاترونيات يكون وحيد في الوظيفة و الشكل و لكن
    هذه المنتجات والعمليات تشترك في التركيب عندما ننظر إليها على هيئه تبين
    وظائف مكونتها .


    والتصميم
    يرتبط بالاختيار الأمثل و التصميم الجيد الذي يستثمر جميع العناصر
    الموجودة في النظام الميكاترونى و هذا يودى بنظام الميكاترونيات إلى
    التكامل الذي هو أساس هندسة الميكاترونيات و تكون صور التكامل في المكونات
    الميكانيكية و المكونات الكهربية و في تكنولوجيا المعلومات أيضا .


    فنحن نرى أن هناك ماكينات تتكامل مع الالكترونيات وذلك مثل ماكينات أنتاج القدرة مثل

    electrical drives, pneumatic and hydraulic drives

    والماكينات
    المستهلكة للقدرة مثل المولدات و المضخات و الكمبيروسور و أيضا يتتضح
    التكامل في مختلف المركبات كالسيارات و الغواصات و الطائرات.


    و
    الماكينات الدقيقة توجد بها الكترونيات طبعا في صوره تكاملية مثل أجهزه
    الاتصالات و أجهزه معالجه البيانات و الحساسات و المشغلات و الاجهزه
    البصرية و الاجهزه الطبية .


    وتكامل الالكترونيات في هذه الاجهزه يسمح للعديد من الوظائف الجديدة و المحسنة مثل

    تحكم السرعة الدقيق في مختلف الظروف و العمليات فى أجواء غير مستقره أو خطره .

    هذه الأمثلة توضح التكامل بين مكونات الميكاترونيات و هذا التكامل يتمثل فى نوعان و هما

    1- التكامل فى المكونات

    2-
    التكامل فى معالجه المعلومات

    أولا التكامل فى المكونات أو ما يسمى

    (hardware integration) وهذا ينتج عند تصميم نظام ميكاترونى كنظام عام أو شامل overall system و يكون عبارة عن وضع و تركيب الحساسات sensors و المشغلات actuators والمعالجات الرقمية الدقيقة microprocessors فى النظام الميكانيكى .

    و الميكروبروسيسور يتكامل أيضا مع المشغلات و مع الحساسات فيما بينهم كما يتكاملون مع النظام .

    وهذا يودى إلى حساسات ذكيه و مشعلات ذكيه و متكاملة و يكون الربط بينهم بواسطة الباص bus connection بدلا من الكابلات المعقدة .

    ومن هنا نجد الإمكانيات المتعددة لبناء نظام عام و شامل متكامل بواسطة تكامل المكونات

    (hardware integration) والنوع الثاني من التكامل وهو software integration وهذا يعتمد على خصائص التحكم و اختيار الطريقة المثلي لذلك





    [center]
    [/center]

    SomeOne
    مهندس مـمتـــاز
    مهندس مـمتـــاز

    مساهماتى : 2704
    نقاط : 5703

    3ADY الدرس الرابع فى الميكاترونكس

    مُساهمة من طرف SomeOne في الأربعاء يونيو 17, 2009 12:10 am

    Modeling and simulation ofMechatronics system
    التطبيقات المحددة والمتنوعة غالبا تحدد متطلبات النظام الميكاترونى و خصائص نظام التحكم

    وتكون
    خصائص هذه التطبيقات أو متطلبتها الأداء العالي وهذا ما يتيح لنا عموما
    تحديات جديدة فى عمليات التصميم و تكامل التصميم مع التحكم .


    وفى عمليات التحكم تساعد الرسوم البيانية فى نمذجة ديناميكية النظام الطبيعي و الذي يكون ضروري لتحقيق التكامل .

    وهذه الرسوم مثل bond graph representation التي تتيح تقنيات مثل تعديل خصائص النظام التي تودي إلى النظام الأمثل .

    وهذه
    المبادىء تطبق أيضا فى المجالات ذات الطاقة المتعددة التي تشتمل على مجال
    أو أكثر من مجالات الطاقة الأتية الطاقة الكهربية والطاقة الميكانيكية أو
    المغناطيسية أو الكيميائية.


    نمذجة نظام الميكاترونيات يجب أن تبدأ بفكره واضحة عن السلوك الديناميكي للنظام و خصائص الأداء performance

    Modeling perspectives
    (A) System properties
    يتحقق
    سلوك النظام المناسب بالاعتماد على تكوين مكونات النظام المادية و نظام
    التحكم وعموما الحدود فى أداء النظام تحدد بالمكونات و العلاقات فيما
    بينها وعلى الرغم من عرض ديناميكية النظام التي لا تحتوى على تركيب النظام
    فقط و سبب هذا انه يتضمن مميزات لعمليه الترابط أو التجميع
    synthesis process.

    المعلومات الإنشائية التي تشمل العلاقات الطبيعية بين المكونات و الأنظمة الفرعية subsystem والتي يوضحها لنا رسم الروابط bond graph و يوضح أيضا عمليات انتقال الطاقة و تبادلها بين هذه الأنظمة و مكوناتها .

    المعلومات
    هي المفتاح فى عمليه تحليل النظام و فى عمليه التجميع أو عمليه التصميم
    وهذه المعلومات أو البيانات تشمل على الخصائص الإنشائية للنظام مثل القدرة
    على عمل التحكم
    controllability والقدرة على ملاحظه النظام observability وتحديد هوية الأنظمة الفرعية الموجودة فى النظام الأساسي المختلفة فى مقياس الزمن time scale .

    و تطوير هذه القواعد أو البيانات يتبع طريقه للتحليل و التصميم مثل تحديد أماكن المشغلات actuators وأماكن المجسات sensors و
    التي تعتبر من أهم العمليات فى تصميم الماكينات و التحكم والمشغلات تعتمد
    على العمليات التي تقوم بها الماكينات و تعتمد أيضا على علاقات الربط بين
    المكونات و الأنظمة الفرعية و الإشارات الداخلة
    input signals القادمة من المجسات

    (B) Achievable performance
    كما ذكرنا سابقا أن تكامل التصميم والتحكم فى النظام الطبيعي ضروري جدا لتحقيق الأداء المطلوب .

    المصممون عاده يضعون فى اعتبارهم مظهر النظام aspects لتأكيد أن الأداء المطلوب قد تحقق و من الضروري أيضا ملاحظه تحقيق الأداء المطلوب ويعتمد ذلك على حدود مكونات النظام المادية hardware ثم بعد ذلك نقوم بالبحث نظام التحكم المناسب .

    المفتاح الرئيسي فى عمليات التحكم والتصميم هو تحديد الخصائص الطبيعية للنظام و الخصائص المميزة characteristics للمكونات الماديةالتي على أساسها نحقق الأداء المطلوب .

    و لتصميم نظام ميكاترونى يعطى لنا أداء كافي يجب أن يقوم المصمم بأتباع الأتي وهو تطبيق عمليات الطرق أو النماذج methodology لتحديد ثوابت parameters
    المكونات المادية اللازمة و الخصائص الطبيعية لكل ثابت وهذا بالتأكيد
    يساعد مهندس النظام لاختيار الثوابت المناسبة فى التصميم والمناسبة لكل
    النظام وقدرتها
    inherent لتحقيق الأداء المطلوب.

    Control system design( C )
    النظام الميكاترونى يشمل مجالات عديدة و ظروف تشغيل متعددة ولذلك يجب أن يكون التحكم عملي practical ويتضمن على التنفيذ implementation و الثبات maintainer وان يحقق أيضا تكلفه اقل

    وعامل التكلفة حقا يعتبر من أهم العوامل التي دائما تكون مهملة

    ومن
    ناحية أخرى أن يكون لديه القدرة أيضا على تصحيح نفسه فى حاله الضرورة
    ليتواكب مع التغير السريع فى ديناميكية النظام والنماذج الغير مكرره ولذلك
    يجب أن يكون ألجوريثم
    algorithm التحكم عملي وان يتعامل مع عدم الاستقرار وعدم الثبات والتغير السريع والأنظمة الغير خطيه و الأنظمة الغير مؤكدة أو الغير واضحة .





    [center]
    [/center]

    THE GAME
    مهندس مـمتـــاز
    مهندس مـمتـــاز

    ذكر
    مساهماتى : 1514
    عمرى : 25
    فـرقـتـى : أولى ميكاترونيات #كلاكيت تانى مره#
    نقاط : 3928

    3ADY رد: دروس فى الميكاترونكس

    مُساهمة من طرف THE GAME في الأربعاء يونيو 17, 2009 10:36 am

    مشكور يا بشمهندس على المقدمه الهايله دى...


    بس ما اعتقدش ان القسم ده هيناسبنى....






    كلية الهندسة
    مهندس جديد
    مهندس جديد

    ذكر
    مساهماتى : 12
    عمرى : 35
    فـرقـتـى : 0
    نقاط : 520

    3ADY رد: دروس فى الميكاترونكس

    مُساهمة من طرف كلية الهندسة في الثلاثاء يوليو 28, 2015 7:55 am

    http://www.svu.edu.eg/faculties/eng/news1522015_1.html
    http://www.svu.edu.eg/faculties/eng/news1522015_3.html
    http://www.svu.edu.eg/faculties/eng/news1522015_2.html
    http://www.svu.edu.eg/faculties/eng/news1622015_2.html
    http://www.svu.edu.eg/faculties/eng/news1622015_3.html
    http://www.svu.edu.eg/faculties/eng/news1622015_1.html
    http://www.svu.edu.eg/faculties/eng/news1622015_4.html
    http://www.svu.edu.eg/faculties/eng/news1722015_1.html
    http://www.svu.edu.eg/faculties/eng/news1822015_2.html
    http://www.svu.edu.eg/faculties/eng/news1822015_1.html
    http://www.svu.edu.eg/faculties/eng/news1922015_1.html
    http://www.svu.edu.eg/faculties/eng/news1922015_3.html
    http://www.svu.edu.eg/faculties/eng/news2122015_1.html
    http://www.svu.edu.eg/faculties/eng/news2122015_2.html
    http://www.svu.edu.eg/faculties/eng/news2222015_1.html
    http://www.svu.edu.eg/faculties/eng/news2222015_2.html
    http://www.svu.edu.eg/faculties/eng/news2322015_1.html
    http://www.svu.edu.eg/faculties/eng/news2322015_2.html
    http://www.svu.edu.eg/faculties/eng/news2422015_1.html
    http://www.svu.edu.eg/faculties/eng/news2422015_2.html
    http://www.svu.edu.eg/faculties/eng/news2422015_3.html
    http://www.svu.edu.eg/faculties/eng/news2522015_2.html
    http://www.svu.edu.eg/faculties/eng/news2522015_1.html
    http://www.svu.edu.eg/faculties/eng/news2622015_1.html

    http://www.svu.edu.eg/faculties/eng/news2822015_1.html

      الوقت/التاريخ الآن هو الأربعاء ديسمبر 07, 2016 12:22 pm