Apa itu Rekayasa Mekatronik?

Rekayasa Mekatronik adalah disiplin hibrida yang terdiri dari aspek mekanik, elektronik dan kontrol.Disiplin yang digunakan untuk merancang dan memproduksi perangkat yang dapat merespons lingkungan mereka secara real-time.Umpan balik yang diberikan oleh sensor listrik dikelola oleh komputer pusat yang mengeluarkan perintah untuk mengambil tindakan.Perintah -perintah ini mengatur respons perangkat, yang pada gilirannya meninggalkannya dalam situasi baru.Rekayasa mekatronik berguna untuk merancang banyak sistem yang tidak sepenuhnya bergantung pada operasi manusia.

Aspek pertama dari rekayasa mekatronik adalah aspek mekanis.Teknik mesin berkaitan dengan desain struktur fisik dalam mesin.Teknik mesin yang mendasari adalah ilmu mekanika, yang merupakan cabang fisika yang membahas kekuatan skala besar dan materi yang bergerak.Bidang lain yang berkontribusi adalah ilmu material, yang dapat memberi para insinyur serangkaian bahan untuk digunakan dalam merancang produk.Dalam mobil, aspek mekanis akan terdiri dari tubuh, sasis dan mesin, misalnya.

Komponen lain yang diperlukan dari rekayasa mekatronik adalah aspek elektronik.Rekayasa elektronik berkaitan dengan merancang perangkat praktis yang menggunakan gerakan partikel bermuatan elektrik untuk beroperasi.Aliran listrik ini dapat digunakan untuk mengangkut energi dan informasi.Energi listrik dapat digunakan untuk memberi daya pada perangkat mekatronik melalui motor listrik.Informasi yang dihasilkan oleh sensor dapat dikelola oleh sistem kontrol pusat.

Elemen terakhir yang diperlukan dalam rekayasa mekatronik adalah beberapa bentuk kontrol.Teori kontrol berkaitan dengan mempertahankan beberapa keadaan optimal dalam sistem dinamis.Ini bekerja dengan mendapatkan umpan balik pada keadaan saat ini di lingkungan, membuat keputusan, dan kemudian mengeluarkan perintah untuk mengambil beberapa tindakan.Ketika suatu objek lebih jauh dari keadaan optimalnya, ia dapat merespons lebih kuat untuk mencapai keadaan itu.Dalam perangkat mekatronik, kontrol biasanya dikelola oleh mikroprosesor mdash; sirkuit terpadu tunggal dengan kemampuan pemrosesan pusat.

Perangkat mekatronik tersebar luas di banyak masyarakat.Mobil, misalnya, menggabungkan sistem mekanis dengan sistem listrik dan komputer pusat.Banyak sensor listrik mendeteksi informasi tentang keadaan mobil, seperti kecepatan, level bahan bakar, dan suhu mesin.Sinyal -sinyal ini diangkut dengan jalur listrik ke komputer mobil, yang membuat keputusan tentang bagaimana merespons.Jika bahan bakar terlalu rendah atau mesin terlalu panas, komputer dapat mengeluarkan perintah untuk menampilkan pesan peringatan kepada operator.

Di dalam mobil, tugas membuat keputusan dibagikan oleh komputer dan operator.Banyak perangkat mekatronik, di sisi lain, tidak dioperasikan secara real-time oleh manusia.Pesawat ruang angkasa sering harus menggunakan komputer onboard untuk membuat keputusan secara real-time karena ada keterlambatan komunikasi antara pesawat ruang angkasa dan bumi.Mars Exploration Rovers memiliki keterlambatan komunikasi beberapa menit dan, oleh karena itu, menggunakan komputer pusat untuk membuat banyak keputusan navigasi cepat.Tanpa kemampuan ini, Rovers bisa jatuh dari langkan atau terjebak oleh suatu objek oleh operator waktu di Bumi memperhatikan ancaman.