Elementy mechatroniki 1300-IB47EM-SP
Laboratorium (LAB) Semestr zimowy 2019/20

Gawrysiak M. Mechatronika i projektowanie mechatroniczne, Wyd. Politechniki Białostockiej, Białystok 1997.

Heinmann B, Gerth W, Popp K. Mechatronika – komponenty, metody, przykłady. Wyd. PWN, Warszawa 2001.

Bolton W. Mechatronics, Longman 2010.

Bishop RH. The Mechatronics Handbook, CRC Press, 2002.

Nawrocki W. Sensory i systemy pomiarowe. Wyd. Politechniki Poznańskiej, 2002.

Tarnowski W. Modelowanie systemów. Wyd. Politechniki Koszalińskiej, 2004.

U01 – rozwiązując zadania dotyczące projektowania nowoczesnych urządzeń i systemów mechatronicznych potrafi pozyskiwać informacje z literatury, baz danych i innych źródeł, potrafi integrować uzyskane informacje, dokonywać ich interpretacji, a także wyciągać wnioski oraz formułować i uzasadniać opinie.

U02 – potrafi przygotować i przedstawić krótką prezentację poświęconą wynikom realizacji zadania inżynierskiego z zakresu projektowania systemów mechatronicznych w szczególności doboru i charakterystyki jego podstawowych, tj.: czujniki, elementy systemu przetwarzania informacji oraz elementy wykonawcze.

U03 – świadomy dynamicznego rozwoju mechatroniki ma umiejętność samokształcenia się w celu podwyższania kompetencji zawodowych.

U04 – potrafi zaprojektować prosty układ mechatroniczny.

U05 – potrafi modelować układy mechatroniczne oraz dokonać analizy przepływu strumieni materiału, energii i informacji przez system mechatroniczny obejmujący strukturę mechaniczną, sensorykę, przetwarzania informacji, aktorkę.

K01 – świadomy trendów rozwojowych oraz dynamiki rozwoju i ekspansji mechatroniki rozumie potrzebę uczenia się przez całe życie; potrafi inspirować i organizować proces uczenia się innych osób.

raport z zajęć obejmujący elementarny projekt i eksperyment

1. Podstawowe informacje o sensoryce. Zasady pomiaru podstawowych wielkości fizycznych; statyczne i dynamiczne parametry czujników pomiarowych; pomiar położenia, drogi oraz kąta, prędkości metodami: potencjometryczne, indukcyjne, pojemnościowe, pomiaru za pomocą sensorów pola magnetycznego, ultradźwiękowe metody pomiarowe, magnetostrykcyjne czujniki drogi; absolutne i inkrementalne czujniki pomiarowe; systemy pomiaru przyspieszenia: piezoelektryczne sensory przyspieszenia, mechaniczne sensory przyspieszenia; pomiar siły i momentu: tensometryczne czujniki siły i momentu; optyczne metody pomiaru siły, piezoelektryczne sensory siły i momentu, magnetosprężyste sensory siły, metody kompensacyjne pomiaru siły, wieloskładowe sensory siły.

2. Zasady pomiaru wielkości fizycznych: temperatury, ciśnienia, naprężenia mechanicznego, natężenia światła; Sensory specjalistyczne: czujniku ruchu w podczerwieni, wykrywacze płomieni, czujnik dymu, czujniki gazów niebezpiecznych: tlenku węgla, metanu itp., czujniki drgań stosowane w diagnostyce urządzeń i narzędzi.

3. Przetwarzanie sygnałów. Podział i rodzaje sygnałów. Opis i parametry sygnału. Opis procesów oraz metod w przetwarzaniu sygnałów: analogowe przetwarzanie sygnałów, cyfrowe przetwarzanie sygnałów, kondycjonowanie sygnału. Zastosowanie wzmacniaczy operacyjnych oraz układów filtrujących.

4. Zastosowanie inteligentnych materiałów w mechatronice: materiały magnetostrykcyjne, elektroreologiczne, magnetoreologiczne; materiały z właściwościami piezoelektrycznymi, pamięcią kształtu, multiferroiki

5. Elektryczne elementy wykonawcze w systemach mechatronicznych: silniki prądu stałego, silniki krokowe, budowa serwomechanizmów.

6. Pneumatyczne elementy wykonawcze w systemach mechatronicznych: podstawowe informacje o pneumatyce, budowa układów przygotowania sprężonego powietrza: budowa sieci doprowadzania sprężonego powietrza: rodzaje, budowa i zasada działania siłowników pneumatycznych; rodzaje, budowa i zasada działania zaworów pneumatycznych; podstawowe informacje dotyczące projektowania wykonawczych układów pneumatycznych.

7. Elementy mechatroniki w bezpieczeństwie maszyn przemysłowych.