Что делает мехатроник. Мехатроник DSG: электронный «мозг. Общее описание практической составляющей


К новым профессиям люди всегда проявляют не только интерес, но и определенную настороженность: перспектива развития той или иной новой специальности и возможность дальнейшего трудоустройства по ней не могут не волновать. В то же время следует осознавать, что новые профессии не возникают на пустом месте. Их появление, как правило, обусловлена ​​потребностями времени.

Одна из таких новых специальностей - "мехатроника", подготовка по которой ведется в профессионально-техническом колледже Республиканского института профессионального образования Беларуси. Два месяца назад в упомянутом заведении состоялся первый выпуск мехатроников для машиностроительной отрасли, а с сентября 2012 года здесь начнут готовить еще и автомехаников.

Что собой представляют указанные профессии? В чем заключается их новизна? Смогут ли мехатроники и автомеханики в дальнейшем без проблем устроиться на работу и где? Ответы на эти вопросы искал корреспондент «Настаўніцкай газеты».

Мехатроника - это новая область науки и техники, суть которой заключается в создании и эксплуатации машин и систем с компьютерным управлением движением. В ее основе лежат знания в сфере механики , электроники и микропроцессорной техники, гидропневмоавтоматики и компьютерного управления движением машин и агрегатов.

Апробация модели подготовки высококвалифицированного рабочего со средним специальным образованием в области мехатроники и обслуживания станков с программным управлением началась в рамках экспериментальной деятельности в 2008/2009 учебном году в профессионально-техническом колледже Республиканского института профессионального образования. Первый набор учащихся на специальность "Мехатроника" осуществлялся из числа выпускников 9 классов (срок обучения при этом составляет 4 года). В июне 2012 года первые выпускники данной специальности (25 человек) сдавали государственный экзамен. При желании продолжить образование они могут поступить на сокращенный срок обучения в Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники (правда, только на заочное отделение и только на платной основе).

Мехатроника в своей деятельности может интегрировать функции оператора станков с программным управлением, слесаря ​​по ремонту электрооборудования, наладчика станков и манипуляторов с программным управлением. В его функции входит разработка руководящих программ, настройка компонентов мехатронных систем, диагностика, монтаж и ремонт механических, электромеханических, гидравлических, пневматических и других систем.

Учебная программа в колледже построена таким образом, что учащийся, получая общее среднее образование, одновременно осваивает несколько профессий: оператора станков с программным управлением, слесаря-электрика по ремонту электрооборудования 3 разряда, наладчика 4 разряда. Все эти профессиональные функции объединяются в квалификацию "Мехатроника". Это не только выполнение отдельных работ, но и диагностика неисправностей, и самостоятельная их ликвидация по возможности. Так, выпускник упомянутой специальности должен осуществлять техническое сопровождение технологических процессов, определять соответствие технического состояния оборудования паспортным данным; выбирать и регулировать технологическую оснастку; составлять простые руководящие программы на деятельность мехатронных систем; осуществлять наладку и регулировку электромеханических, механических, электронных, гидравлических, пневматических компонентов мехатронных системы "Станок (машина) - робот"; выполнять диагностику отдельных компонентов мехатронных систем с помощью тестовых программ и др.

Функций, как видно, много, но и на их освоение отводится немало времени: практическое обучение по указанной специальности составляет не менее 50% от общего количества часов профессионального компонента и практики.

Ася Петровна Кононович , начальник отдела методического обеспечения интегрированного профессионального образования РИПО:

Характерной особенностью современного производства и использования кадров является увеличение количества работников, которые заняты в сфере настройки, обслуживания и ремонта оборудования. Связано это и с обновлением технического парка, и с новым высокотехнологичным оборудованием, что требует высокого уровня профессионализма людей, которые имеют с ним дело. Сложность современного оборудования заключается еще и в том, что в него входят, как правило, компоненты механических, электрических, электронных, гидравлических, пневматических систем. Такие устройства называются мехатронными, и к ним относятся как стиральные машины и холодильники, так и станки с числовым программным управлением. Вполне естественно, что для настройки такого оборудования нужны специалисты нескольких профилей, однако сегодня это совершенно нерентабельно. К тому же если какого-то специалиста не окажется на месте, станок будет простаивать. Поэтому и встал вопрос подготовки специалиста, который самостоятельно сможет выполнять все необходимые функции по настройке и обслуживанию мехатронных устройств. Мехатроник должен обладать высоким уровнем как теоретических знаний (причем многопрофильных), так и практических навыков, поскольку оборудование сложное, дорогостоящее, имеет большие потенциальные возможности.

Заказчики кадров, в частности ведущие машиностроительные предприятия страны (Минский тракторный завод, Минский завод колесных тягачей), также выразили свое мнение на этот счет, и мы начали исследовать потребность конкретного производства в соответствующих специалистах. Вот так и появилась новая квалификация - "Мехатроника". Это совершенно новая профессия не только для системы образования, но и для сферы труда. Мехатроник выполняет функции рабочего и в то же время имеет высокий уровень теоретической и практической подготовки.

Обеспечить такой уровень знаний в рамках квалификации рабочего с профессионально-техническим образованием не представляется возможным, поэтому возникла идея ввести новую образовательную программу среднего специального образования, обеспечивающей получение квалификации рабочего со средним специальным образованием. Кстати, все инновационные квалификации, введение которых инициирует Республиканский институт профессионального образования, сначала адаптируются на базе филиалов РИПО - профессионально-технического и индустриально-педагогического колледжей. Эксперимент по апробации образовательной программы по обучению мехатронике начался в 2008 году в профессионально-техническом колледже РИПО.

Открытию подготовки предшествовала значительная теоретическая работа: разработка тарифно-квалификационной характеристики, введение ее в Единый тарифно-квалификационный справочник, а потом включение специальности в Общегосударственный классификатор специальностей и квалификаций. И самое главное - разработка образовательного стандарта, учебно-программной документации.

Отмечу, что обязательным условием для реализации этой программы является высокотехнологичная материально-техническая база обучения. В нашем случае она создавалась одновременно с разработкой всей документации. Педагогические кадры прошли обучение в Германии.

Идея мехатроники развивается сегодня и для других отраслей. Так, уже третий год мы готовим мехатроников для радиоэлектронного производства, сейчас работаем над разработкой содержания образования мехатроников и для перерабатывающей промышленности. Введение новой квалификации позволило расширить перечень рабочих профессий, предполагающих наличие среднего специального образования. Это наладчик станков 5 разряда, повар 5 разряда, электромонтер охранно-пожарной сигнализации, электромеханик по ремонту вычислительной техники.

Современные типы автоматических коробок передач (классические автоматы, вариаторы или роботы) имеют электронный блок управления (). Указанный блок управляет работой трансмиссии, учитывает постоянно изменяющиеся нагрузки и условия в режиме реального времени и т.д. При этом ЭБУ коробкой работает по так называемым «плавающим» алгоритмам, что позволяет сделать логику его работы намного более гибкой.

Если говорить о преселективных передач с двойным сцеплением, кроме ЭБУ важнейшим элементом является мехатроник. В этой статье мы дадим ответ на частый вопрос, для чего нужен мехатроник, что это такое в машине, а также какие функции выполняет данный элемент автоматической коробки передач.

Читайте в этой статье

ДСГ мехатроник: что это такое

Мехатроник является электронно-гидравлическим блоком, который активно используется в устройстве преселективной коробки передач на моделях VAG. Также подобное устройство можно встетить и на авто других производителей. Указанный элемент находится в картере роботизированной КПП.

Если говорить о конструкции, мехатроник это ЭБУ и целый ряд электронно-гидравлических компонентов, которые находятся в едином корпусе. Также к мехатронику подключено большое количество , что позволяет добиться слаженной и четкой работы коробки автомат данного типа.

От датчиков в электронный «мозг» поступают данные (температура масла, давление, частота вращения входного/выходного вала и т.д.). Затем электроника производит анализ полученных данных, после чего формируются управляющие сигналы (в соответствии с «зашитой» в память программой) и посылает их на . Далее в гидроблоке под управлением ЭБУ срабатывает гидравлический контур.

При этом нормальная работа мехатроника возможна только в том случае, если все компоненты находятся в исправном состоянии (нет проблем по части электрики, гидравлики и механики). Становится понятно, что блок mechatronic фактически управляет работой роботизированной коробки передач.

На основании полученных от датчиков сигналов о состоянии и режимах работы всех систем автомобиля, блок подбирает оптимальный момент переключения передач, а также осуществляет самостоятельную регулировку самого процесса переключений.

Параллельно мехатроник контролирует работу фрикционной муфты, а также тесно контактирует с другими блоками, которые входят в состав на том или ином автомобиле. При этом следует помнить, что определенные неисправности mechatronic (в отличие от подобных случаев с ), могут привести к тому, что машина внезапно не сможет продолжать движение.

Другими словами, любые сбои в работе преселективной коробки являются поводом для прекращения дальнейшей эксплуатации ТС и проведения углубленной профессиональной диагностики. В противном случае возможно размыкание сцеплений при езде, а также возникновение поломок КПП.

Также нужно помнить, что мехатроник DSG (электронный блок управления трансмиссией) принимает сигналы, которые сообщают ему параметры работы двигателя, сцепления, сервоприводов. Это значит, что например, проблемы с также могут отразиться на работе коробки.

С учетом того, что ЭБУ АКПП и сами коробки постоянно совершенствуются, логика работы становится все более сложной. На начальном этапе первые АКПП имели блоки постоянной памяти (ПЗУ), куда записывались микропрограммы. При этом серьезным минусом являлось то, что изменить и откорректировать записанные данные не представлялось возможным.

В результате машина с автоматом не могла быть отдельно адаптирована для других условий эксплуатации, отличных от ранее прописанных в память ЭБУ. В дальнейшем коробки стали более совершенными, от ПЗУ без возможности внесения изменений в программное обеспечение быстро отказались в пользу решений с возможностью перезаписи или корректировки программного обеспечения.

Возможность перепрошивки позволила гибко адаптировать ЭБУ АКПП и мехатроник к различным условиям эксплуатации. На практике, после появления коробок DSG регулярная перепрошивка и адаптация блока управления (обновление ПО и установка доработанных версий программы) стала обычной практикой.

Если просто, такие коробки адаптивные, а сами алгоритмы, по которым работает мехатроник и осуществляется процесс управления трансмиссией, достаточно сложные. Также нужно учитывать и тот факт, что существуют разные версии самой КПП ДСГ, которая устанавливается на те или иные модели, в паре с разными двигателями и т.д.

Получается, каждый тип DSG имеет отдельный вид блока мехатроник, при этом они зачастую не взаимозаменяемы между собой. Также можно отметить, что в разное время было выпущено несколько типов блоков.

Они имеют определенные конструктивные отличия, содержат в памяти разные версии программного обеспечения, рассчитаны на работу с разными двигателями и коробками, где отличается передаточное соотношение. При этом только в отдельных случаях мехатроник одного поколения можно успешно перепрограммировать и установить на другой автомобиль.

Ремонт мехатроника и коробки ДСГ

Как показывает практика, мехатроник не отличается высокой надежностью, однако устройство является дорогостоящим, а также отличается сложностью в плане конструкции.

По ряду причин до недавнего времени такой блок считался неремонтопригодным. Другими словами, как официальные, так и неофициальные сервисы в случае проблем с мехатроником зачастую ограничивались только перепрошивкой и/или заменой блока.

Сегодня ситуация несколько изменилась, так как широкое распространение коробок DSG и неисправности, связанные с данной трансмиссией, сначала породили спрос, а затем и предложение. Ремонт мехатроник и коробки ДСГ в целом стал одним из доступных вариантов, которые позволяют избежать полной замены дорогостоящих компонентов.

Что касается ремонта DSG, именно мехатроник является «мозгом» данной коробки. При этом процессорная его часть является сложным электронным устройством. Если просто, большинство проблем с процессором мехатроника предполагает замену всего блока на новый или б/у.

Толчок в АКПП, появление рывков при переключении передач АКПП, толчки коробки автомат на месте: основные причины подобных неисправностей автоматической КПП.

  • Как определить, что коробка автомат перегревается: признаки, указывающие на перегрев АКПП. Как улучшить охлаждение АКПП и не допустить перегрева автомата.


  • 08.04.2017

    Мехатроник в России

    Уровень средней зарплаты за последние 12 месяцев

    На гистограмме изображено изменение уровня средней заработной платы профессии Мехатроник в России.

    Распределение вакансии Мехатроник по областям России

    Как видно на диаграмме, в России наибольшее количество вакансий профессии Мехатроник открыто в Ленинградской области. На втором месте - Республика Татарстан, а на третьем - Московская область.

    Рейтинг областей России по уровню зарплаты для профессии Мехатроник

    По статистике нашего сайта, профессия Мехатроник является наиболее высокооплачиваемой в Московской области. Уровень средней заработной платы составляет 60000 руб. Следом идут Приморский край и Самарская область.

    Количество вакансий профессии Мехатроник в % по диапазонам зарплаты в России

    По состоянию на 05.08.17, по профессии Мехатроник в России открыто 8 вакансий. Для 100% открытых вакансий, работодатели указали заработную плату в размере 49500 руб. 0% объявлений с зарплатой 47500 - 48000 руб, и 0% с зарплатой 48000 - 48500 руб

    1. Описание профессии

    Мехатроник объединяет в себе знания и компетенции, присущие четырем разным отдельным специальностям: слесарь, , слесарь , электроник.

    В своей работе специалист обычно имеет дело с механизмами, электрическими сетями и специальным оборудованием. Специалист в этой области занимается как интеллектуальным, так и ручным трудом. Его основная задача правильно собрать мехатронную систему, опираясь на чертежи и разработки инженеров. Специалист должен отлично разбираться в устройстве мехатронных систем, которые ему также приходится обслуживать.

    2. О профессии

    Современный электронный механизм по своему строению очень похож на живое существо: его «мозг» - это электронное устройство (компьютер, программируемый логический контроллер), которое получает сигналы с датчиков и кнопок управления, обрабатывает их и посылает на исполнительное устройство (привод, сигнальное устройство и т.п.); «мышцы» такого механизма составляют электро-, гидро- и пневмоприводы, обеспечивающие механические движения; «органы чувств» - датчики и путевые выключатели, собирающие информацию о состоянии механизмов или параметров технической (мехатронной) системы и посылающие их в виде входных сигналов обратно на электронное устройство. Такое строение характерно для любого механизма, начиная от космической или военной техники и заканчивая обычной бытовой вроде стиральной машинки или холодильника.

    Создание электронных механизмов, которыми можно управлять с помощью программируемых команд, лежит в такой области науки и техники, как мехатроника. Само слово «мехатроника» образовалось за счет слияния двух слов: механика и электроника – и изначально использовалось для обозначения механизмов, приводящихся в движение с помощью электричества.

    С развитием технологий, когда появились микропроцессоры, которые стали «мозгами» машин, машины стали программируемыми, мехатроникой стали называть уже целую область знаний, которая объединяет в себе электронику, механику и информатику. Мехатроника занимается разработкой и созданием компьютерно-контролируемых и программируемых механических систем с заданными функциями, которые каким-либо образом взаимодействуют с окружающей средой. Мехатроника разбирается в вопросах объединения механической части устройства с электрической, которая приводит механизм в движение. Мехатронику можно назвать компьютерным управлением движением.

    Мехатронными называют механизмы, выполняющие какие-либо заданные действия, запрограммированные заранее, иначе говоря – роботов. Ярким примером мехатронной системы является антиблокировочная тормозная система автомобиля – ABS – которая не дает колесам автомобиля блокироваться (то есть они продолжают крутиться) при длительном нажатии на педаль тормоза при резком торможении. Обычный ноутбук или ПК – это тоже мехатронная система со множеством мехатронных составляющих: жесткий диск, оптический привод и т.д.


    Сегодня мехатроника – один из основных направлений развития современной науки и техники. Как в России, так и в мире мехатронные технологии являются приоритетными для разработки. Развитие мехатроники связано с появлением новых технологий, увеличением скоростей работы электроники, поиском новых технических решений.

    3. Функционал

    Занимается обслуживанием, наладкой, ремонтом и созданием мехатронных систем, т.е. систем, которые получают, запоминают, преобразуют и передают энергию и информацию.

    В профессиональной деятельности специалист обычно решает следующие задачи:


  • Диагностика неисправностей мехатронных систем .
  • Улучшение технологического процесса создания мехатронных систем путём механизации и автоматизации производственных процессов.
  • Устранение неполадок в механизме.
  • Сборка и наладка определённых узлов и агрегатов и т.д.
  • Создание баз данных.
  • Выявление дефектов из рабочего состояния.
  • Калибровка и регулирование технологического процесса.
  • 4. Знания


    Физика. Знание основных законов физики, механизмов физических явлений, физических закономерностей.

    Ремонт и обслуживание техники. Знание принципов ремонта и обслуживания оборудования, техники или других видов обслуживаемых механизмов.
    Электроника и электротехника. Знание физических законов электричества, устройства электронных приборов, принципов составления и работы с электрическими схемами.

    Радиотехника. Знание принципов работы, конструирования, ремонта и обслуживания радиотехники.

    Материаловедение. Знание всех основных материалов, использующихся в профессиональной деятельности, техник работы с разными материалами, принципов их использования для решения различных профессиональных задач.

    Иностранный язык. Знание лексики и грамматики одного или нескольких иностранных языков на необходимом для работы уровне.

    Профессиональное оборудование и инструменты. Знание принципов работы с инструментами и оборудованием, их ремонта и обслуживания.

    Компьютерная грамотность. Знание компьютера на уровне уверенного пользователя основных программ Microsoft Word и специализированного ПО, необходимого для выполнения узкоспециализированных профессиональных задач.
    Математика. Знание основных математических законов и закономерностей, теорий, формул и аксиом.
    Программирование. Знание одного или нескольких языков программирования, фреймворков, необходимых для решения профессиональных задач.
    Механика. Знание машин и инструментов, в том числе их конструкций, правил использования, ремонта и технического обслуживания.
    Робототехника. Знание принципов робототехники, проектирования и создания роботов и роботизированных систем.
    Инжиниринг и инженерное проектирование. Знание принципов проектирования зданий, конструкций, механизмов и проч., основ работы с чертежами и схемами, правил их составления и оформления.

    5. Навыки


    Взаимодействие с компьютерами. Использование компьютеров и компьютерных систем (в том числе оборудование и программного обеспечения). Настройка, ввод данных, отслеживание функционирования системы.
    Оценка качества работы. Умение дать объективную оценку результатам своей работы и скорректировать свои действия по результатам оценки
    Контроль точности работы оборудования. Умение быстро и многократно корректировать работу оборудования для достижения результата.
    Проектирование и конструирование. Навыки создания проекта какого-либо механизма или здания, создание прототипа, макета или чертежа.
    Работа со схемами и чертежами. Умение составлять и/или читать различные чертежи, схемы, планы и т.д., навыки восприятия графической информации.
    Программирование. Навыки написания программного кода и его отладки.
    Ручной труд. Умение создавать своими руками новые механизмы и вещи, используя различные материалы.


    Эксплуатация и управление. Управление работой технического оборудования или систем.
    Комплексный подход к решению проблем. Умение видеть проблему комплексно, в контексте и, исходя из этого, подбирать необходимый пул мер для ее решения.
    Техника и оборудование. Навыки работы со специализированной техникой и оборудованием, умение правильно его настраивать для решения профессиональных задач.

    Установка, ремонт и обслуживание оборудования. Навыки подключения и установки специализированного оборудования, программного обеспечения или прокладки сетей.

    6. Способности

    • Обучаемость. Способность быстро усваивать новую информацию, применять ее в дальнейшей работе
    • Аналитическое мышление. Способности к проведению анализа и прогнозированию ситуации, получению выводов на основе имеющихся данных, установлению причинно-следственных связей
    • Критическое мышление. Способность мыслить критически: взвесить все "за" и "против", слабые и сильные стороны каждого подхода к решению проблемы и каждого возможного результата
    • Внимательность к деталям. Способность концентрироваться на деталях при выполнении задач
    • Техническое мышление. Способность разбираться в технике, принимать решения, требующие понимания технической и инженерной стороны вопроса, техническая смекалка
    • Изобретательность. Способность быстро находить решения в самых разных ситуациях с помощью нестандартных методов

    Технологии не стоят на месте. В автомобилестроении это можно наблюдать особенно ярко. Однако не все новое сразу получается хорошо и принимается на ура. Речь о знаменитой коробке DSG, роботизированной коробке, которая, появившись, вызвала много шума на авторынке. Одни восхищались ее непревзойденными характеристиками на дороге, а других удручали бесконечные поломки. Именно последние расшифровали DSG по-русски: «Два сцепления в год». Нужно признаться, что первые модели были действительно неудачны и часто ломались. Как говорится, дыма без огня не бывает. Но инженеры не сидели, сложа руки, и результат на лицо: с 2014 года появилась новая 7-ступенчатая коробка передач DQ200 . Именно она ставится сейчас на большинство современных автомобилей, хотя поломки случаются и с ней.

    DSG 7. Принцип работы.
    ДСГ 7 – это коробка передач, оснащенная двумя «сухими» сцеплениями. Одно отвечает за четные передачи, другое – за нечетные. Когда первое сцепление работает, второе отдыхает, ожидая своей очереди. Хотя «отдыхает», это не значит, что оно выключено. Оно находится всегда наготове.
    При торможении или разгоне в дело вступает то одно, то другое сцепление. Именно их правильное взаимодействие друг с другом обеспечивает синхронное переключение скоростей, без дерганья и провалов. А за это взаимодействие отвечает «мозг коробки» - мехатроник. Эта штука решает все: она не только переключает передачи, но и выбирает тот момент, когда это необходимо сделать. Нужно сказать, что мехатроник работает на опережение. Например, пока на колеса передается крутящий момент одной передачи, мехатроник уже включает другую. Именно такой механизм работы обеспечивает мягкость переключения передач, которое проходит незаметно для водителя. Он получает лишь результат: ускорение или торможение. Если DSG 7 0АМ исправно, то переход от одной передачи к другой происходит настолько быстро, что человеку конкурировать с DSG по скорости переключения фактически невозможно. А вот если мехатроник неисправен, то начинаются рывки, провалы, толчки и другие неприятности.

    Поломки мехатроника.
    Если мехатроник неисправен, то для водителя это не останется незамеченным.

    • Один из сигналов – удары при переключении. Если это началось, то можно не сомневаться, что «беда постучалась» в Вашу КПП.
    • Дальше хуже. Иногда может не включаться одна из передач: первая или последняя, что уже может сказываться на безопасности движения автомобиля.
    • Еще один симптом: Вы отпускаете тормоз, а машина не едет. Нужно нажимать на газ.
    • При сломанном мехатронике разгон происходит с рывками. Согласитесь, что при обгоне это уже совсем неприятно.
      Во всех этих случаях требуется замена мехатроника .

    Почему мехатроник ломается.
    В народе говорят: «ДСГ не ломается, ломается мехатроник.» К сожалению, действительно это одна из основных причин выхода из строя роботизированной коробки. Почему жизнь мехатроника коротка, разбирались долго. Наконец, виноватый был найден – это масло в коробке. Однако эта версия до сих пор вызывает сомнения. Но есть и другая. Замыкание в коробке ДСГ. Ведь гидронасос работает все время, а давление велико. Масло вытекает, и рабочее давление в мехатронике падает, что приводит к его полной поломке.

    Что мы предлагаем
    Мехатроник очень сложен в ремонте, и в большинстве случаев ремонтировать его просто невыгодно. Это долго и трудоемко, а ведь исправная машина в современной жизни нужна каждый день. Мучительное ожидание, наверняка, не то, что Вам нужно, и мы понимаем это.
    Техцентр «САТОН» предлагает оптимальное решение возникшей проблемы. Как только диагностика подтвердит, что мехатроник неисправен, мы сможем достаточно быстро вернуть Вашу DSG 7 к жизни, поставив восстановленный мехатроник, который будет функционировать как новый.
    При этом Вы экономите не только свое время, но и деньги. Цена за восстановленный мехатроник: 38 000 руб. Далеко не всегда ремонт укладывается в данную сумму. Кроме того, цена включает в себя доставку в Ставрополь, монтаж и демонтаж, прошивку и адаптацию мехатроника к автомобилю клиента. Вы можете не сомневаться в качестве нового «мозга» Вашей роботизированной коробки, ведь Вы получаете гарантию на 6 месяцев или на 10 000 км. Для справки: гарантия на новый мехатроник такая же, но цена нового составляет порядка 80000 рублей.
    Единственное условие – Вы оставляете старый неисправный мехатроник нам. Да он Вам в принципе уже и не нужен, так как машина отлично поедет без него.
    Вы, конечно, могли бы купить новый мехатроник, но это будет значительно дороже, а восстановление или ремонт мехатроника позволяет относительно недорого, а главное быстро снова сесть за руль исправной машины.

    Для уточнения возможности замены или ремонта Вашего мехатроника позвоните по номеру 8 962 024 25 26.

    Слово «мехатроника» образовано из двух слов - «механика» и «электроника». Этот термин в 1969 году предложил старший разработчик фирмы Yaskawa Electric, японец по имени Тецуро Мори. В 20 веке компания Yaskawa Electric специализировалась на разработке и совершенствовании электроприводов и электродвигателей постоянного тока, в связи с чем достигла больших успехов на данном направлении, например первый двигатель постоянного тока с дисковым якорем был разработан именно там.

    Далее последовали разработки, касаемые первых аппаратных систем ЧПУ. А в 1972 году здесь же был зарегистрирован бренд «Мехатроника». Вскоре компания сильно преуспела в развитии техники электропривода. Позже от слова «Мехатроника», как от торговой марки, в компании решили отказаться, поскольку термин получил очень широкое распространение как в Японии, так и по всему миру.

    В любом случае, именно Япония является родиной наиболее активного становления такого подхода в технике, когда для реализации высокоточного управления электроприводом стало необходимым объединить механические элементы, электрические машины, силовую электронику, микропроцессоры и ПО.

    Распространенным графическим символом мехатроники стала диаграмма с вебсайта RPI (Rensselaer Polytechnic Institute, NY,USA):

    Мехатроника - это компьютерное управление движением.

    Цель мехатроники - создание качественно новых модулей движения, мехтронных модулей движения, интеллектуальных мехатронных модулей, а на их основе - движущихся интеллектуальных машин и систем.

    Исторически мехатроника развилась из электромеханики и, опираясь на ее достижения, идет дальше путем системного объединения электромеханических систем с компьютерными устройствами управления, встроенными датчиками и интерфейсами.

    Электронные, цифровые, механические, электротехнические, гидравлические, пневматические и информационные элементы - могут входить в состав мехатронной системы, как изначально элементы разной физической природы, однако собранные вместе для получения от системы качественно нового результата, которого невозможно было бы достичь от каждого элемента как от отдельного исполнителя.


    Отдельный шпиндельный двигатель не сможет сам выдвинуть лоток DVD-плеера, но под управлением схемы с ПО на микроконтроллере, да будучи правильно соединенным с винтовой передачей - все легко получится, и выглядеть будет так, словно это - простая монолитная система. Тем не менее, несмотря на внешнюю простоту, одна мехатронная система по определению включает в себя несколько мехатронных узлов и модулей, связанных друг с другом, и совместно взаимодействующих для выполнения конкретных функциональных действий, для решения какой-то определенной задачи.

    Один мехатронный модуль - это самостоятельное изделие (конструктивно и функционально), предназначенное для осуществления движений с взаимопроникновением и одновременной целенаправленной аппаратно-программной интеграцией его составляющих.

    Типичная мехатронная система представляет собой объединенные друг с другом электромеханические компоненты и компоненты силовой электроники, которые в свою очередь управляются ПК или микроконтроллерами.

    При проектировании и построении такой мехатронной системы, стараются избежать лишних узлов и интерфейсов, стремятся сделать все лаконично и как можно более цельно, не только для того чтобы улучшить массо-габаритные характеристики устройства, но и для повышения надежности системы в целом.

    Иногда инженерам приходится непросто, они вынуждены находить очень необычные решения именно в силу того, что разные узлы находятся в разных рабочих условиях, делают совершенно разное. Например, кое-где обычный подшипник не подойдет, и его заменяют на электромагнитный подвес (так сделано, в частности, в турбинах, качающих газ по трубам, поскольку обычный подшипник быстро вышел бы здесь из строя из-за проникновения в его смазку газа).


    Так или иначе, сегодня мехатроника проникла всюду, начиная от бытовой техники, заканчивая строительной робототехникой, оружием и космической авиацией. Все станки с ЧПУ, жесткие диски, электрические замки, система АБС в вашем автомобиле и т. д. - везде мехатроника оказывается не просто полезной, а необходимой. Уже редко где можно встретить ручное управление, все идет к тому, что нажал на кнопку без фиксации или просто дотронулся до сенсора - получил результат - вот, пожалуй, самый примитивный пример того, что сегодня представляет собой мехатроника.

    Схема иерархии уровней интеграции в мехатронике

    Первый уровень интеграции образуют мехатронные устройства и их элементы. Второй уровень интеграции образуют интегрированные мехатронные модули. Третий уровень интеграции образуют интеграционные мехатронные машины. Четвертый уровень интеграции образуют комплексы мехатронных машин. Пятый уровень интеграции образуют на единой интеграционной платформе комплексы мехатронных машин и роботы, которые предполагают формирование реконфигурируемых гибких производственных систем.

    Сегодня мехатронные модули и системы находят широкое применение в следующих областях:

      станкостроение и оборудование для автоматизации, технологических процессов в машиностроении;

      промышленная и специальная робототехника;

      авиационная и космическая техника;

      военная техника, машины для полиции и спецслужб;

      электронное машиностроение и оборудование для быстрого прототипирования;

      автомобилестроение (приводные модули «мотор-колесо», антиблокировочные устройства тормозов, автоматические коробки передач, системы автоматической парковки);

      нетрадиционные транспортные средства (электромобили, электровелосипеды, инвалидные коляски);

      офисная техника (например, копировальные и факсимильные аппараты);

      периферийные устройства компьютеров (например, принтеры, плоттеры, дисководы CD-ROM);

      медицинское и спортивное оборудование (биоэлектрические и экзоскелетные протезы для инвалидов, тонусные тренажеры, управляемые диагностические капсулы, массажеры и т. д.);

      бытовая техника (стиральные, швейные, посудомоечные машины, автономные пылесосы);

      микромашины (для медицины, биотехнологии, средств связи и телекоммуникации);

      контрольно-измерительные устройства и машины;

      лифтовое и складское оборудование, автоматические двери в отелях и аэропортах; фото- и видеотехника (проигрыватели видеодисков, устройства фокусировки видеокамер);

      тренажеры для подготовки операторов сложных технических систем и пилотов;

      железнодорожный транспорт (системы контроля и стабилизации движения поездов);

      интеллектуальные машины для пищевой и мясомолочной промышленности;

      полиграфические машины;

      интеллектуальные устройства для шоу-индустрии, аттракционы.

    Соответственно возрастает потребность в кадрах, владеющих мехатронными технологиями.

    Понравилось? Лайкни нас на Facebook