Учебное пособие подготовлено в соответствии с учебным планом магистерского курса «Основы мехатроники» по специальности «Технология машиностроения» в НТУ «Харьковский политехнический институт». В учебном пособии представлены основные научные подходы, терминология принятая в мехатронике, структура и виды мехатронных систем, методы их построения и управления. Пособие предназначено для магистрантов и аспирантов технических вузов.
Настоящее учебное пособие - результат участия кафедр «Интегрированные технологии машиностроения» им. М.Ф. Семко и «Автоматизированные электромеханические системы» Национального технического университета «Харьковский политехнический институт» в европейском проекте TEMPUS «Двойной магистерский диплом по автоматизации / мехатронике стран ЕС - стран партнеров».
В проекте участвовали ВУЗы Болгарии, России, Украины, Франции и Чехии. Его цель - совершенствование подготовки магистров по специальности «Мехатроника» с защитой двух дипломов в стране обучения и одной из зарубежных стран ЕС. В выполнении проекта участвовали разнопрофильные кафедры, в частности, выпускающие магистров в области автоматики, компьютерных технологий, автоматизированных электромеханических систем, технологии машиностроения.
Глава 1 История развития мехатроники. мехатроника и электропривод.
Глава 2 Основные понятия и определения мехатроники. Определения и терминология мехатроники. Структура и принципы построения мехатронных систем.
Глава 3 Мехатронные системы в различных сферах производственной деятельности. Общая классификация роботов. Классификация промышленных роботов. Робототехнические комплексы. Мехатроника в медицине. Периферийные устройства компьютеров как мехатронные объекты. Мехатронные системы в быту. Транспортные мехатронные системы. Транспортные роботы специального назначения. Технологические машины-гексаподы.
Глава 4 Методы построения мехатронных модулей и систем. Основы конструирования мехатронных систем. Метод исключения промежуточных преобразователей и интерфейсов. Метод объединения элементов мехатронного модуля. Метод переноса функциональной нагрузки на интеллектуальные устройства.
Глава 5 Мехатронные модули. Систематика мехатронных модулей. Преобразователи движения. Направляющие. Тормозные устройства и механизмы для выборки люфтов. Электродвигатели мехатронных модулей. Силовые преобразователи. Микропроцессорные системы управления. Интеграция мехатронных модулей. Микромехатронные устройства.
Глава 6 Информационные устройства мехатронных систем. Датчики положения. Датчики скорости. Датчики технологических параметров.
Глава 7 Современные методы управления мехатронными модулями и системами. Постановка задачи управления мехатронными системами.
