mecatrónica
mecatrónica- este es el nombre para casos especiales de construcción de accionamientos eléctricos (ver accionamiento eléctrico), donde el énfasis principal está en proporcionar el movimiento requerido, principalmente de alta precisión, y no en sus características energéticas. La mecatrónica se caracteriza por el deseo de la plena integración de la mecánica, las máquinas eléctricas, la electrónica de potencia, la tecnología de microprocesadores y el software.
Sobre el término
El término consta de dos partes: "piel", de la palabra mecánica, y "trónica", de la palabra electrónica. En un principio, este término era una marca (registrada en 1972), pero tras su uso generalizado, la empresa abandonó su uso como marca registrada.
Desde Japón, la mecatrónica se extendió por todo el mundo. De publicaciones extranjeras, el término "mecatrónica" llegó a Rusia y se hizo ampliamente conocido.
Ahora, la mecatrónica se entiende como sistemas de accionamiento eléctrico con actuadores de potencia relativamente baja, proporcionando movimientos de precisión y con un sistema de control desarrollado. El término "mecatrónica" en sí mismo se usa principalmente para separarse de los sistemas de accionamiento eléctricos industriales generales y para enfatizar los requisitos especiales para los sistemas mecatrónicos. Es en este sentido que se conoce en el mundo a la mecatrónica como campo técnico.
Conceptos relacionados
Definición estándar (1995):
Un módulo mecatrónico es un producto funcional y estructuralmente independiente para la implementación de movimientos con interpenetración e integración sinérgica hardware-software de sus elementos constituyentes que tienen una naturaleza física diferente.
Los elementos de diversa naturaleza física incluyen componentes mecánicos, eléctricos, electrónicos, digitales, neumáticos, hidráulicos, de información, etc.
Sistema mecatrónico: un conjunto de varios módulos y nodos mecatrónicos, interconectados sinérgicamente, para realizar una tarea funcional específica.
Por lo general, un sistema mecatrónico es una combinación de componentes electromecánicos propiamente dichos con electrónica de potencia, que son controlados por varios microcontroladores, PC u otros dispositivos informáticos. Al mismo tiempo, el sistema en un enfoque verdaderamente mecatrónico, a pesar del uso de componentes estándar, se construye de la manera más monolítica posible, los diseñadores intentan combinar todas las partes del sistema juntas sin usar interfaces innecesarias entre módulos. En particular, el uso de ADC integrados directamente en microcontroladores, convertidores de potencia inteligentes, etc. Esto reduce el peso y el tamaño del sistema, aumenta su confiabilidad y brinda algunas otras ventajas. Cualquier sistema que controle un grupo de accionamientos puede considerarse mecatrónico.
A veces, el sistema contiene componentes que son fundamentalmente nuevos desde el punto de vista del diseño, como suspensiones electromagnéticas que reemplazan los conjuntos de cojinetes convencionales. Desafortunadamente, tales suspensiones son costosas y difíciles de manejar y rara vez se usan en nuestro país (en la montaña). Una de las áreas de aplicación de las suspensiones electromagnéticas son las turbinas que bombean gas a través de tuberías. Los cojinetes convencionales son malos aquí porque los gases penetran en el lubricante, pierde sus propiedades.
Mecatrónica hoy
Muchos sistemas modernos son mecatrónicos o utilizan elementos de mecatrónica, por lo que la mecatrónica se está convirtiendo gradualmente en una "ciencia de todo". La mecatrónica se utiliza en muchas industrias y áreas, por ejemplo: robótica, tecnología automotriz, aeronáutica y espacial, equipos médicos y deportivos, electrodomésticos.
Ejemplos de sistemas mecatrónicos
Un sistema mecatrónico típico es el sistema de frenos de un automóvil con ABS (sistema antibloqueo de frenos).
Una computadora personal también es un sistema mecatrónico: una computadora contiene muchos componentes mecatrónicos: discos duros, unidades ópticas.
ver también
Literatura
- Mecatrónica: Per del japonés. / Ishii H., Inoue H., Shimoyama I. y otros - M.: Mir, 1988. - S. 318. - ISBN 5-03-000059-3
- Poduraev Yu.V. Mecatrónica. Fundamentos, métodos, aplicación. - 2ª ed., revisada y adicional. - M.: Mashinostroenie, 2007. - 256 p. - ISBN 978-5-217-03388-1
- Introducción a la mecatrónica: en 2 libros. Libro de texto / A. K. Tugengold, I. V. Boguslavsky, E. A. Lukyanov y otros. A. K. Tugengold. - Rostov n/a: DSTU Publishing Center, 2004. - ISBN 5-7890-0294-3
- Karnaukhov N. F. Sistemas electromecánicos y mecatrónicos. - Rostov n / a: Phoenix, 2006. - 320 p. - (Educación más alta). - 3000 copias. - ISBN 5-222-08228-8
- Egorov O.D., Poduraev Yu.V. Diseño de módulos mecatrónicos. - M.: Editorial de MSTU "Stankin", 2004. - 368 p.
Enlaces
- "Problemas teóricos y prácticos del desarrollo de la mecatrónica"
| robótica | |
|---|---|
| Artículos principales | Robot mecatrónica |
| Tipos de robots | Robot industrial Robot agrícola Robot doméstico (robot aspirador) Robot de combate Android (ginoide) Robot personal Robot social UAV Rover planetario Nanorobot |
| robots notables | ASIMO AIBO Roomba Pleo Aiko PackBot BigDog QRIO TOPIO HRP |
| Términos relacionados | Dispositivo de telepresencia Group Robotics Cyborg Walker Mech (blindado) |
Fundación Wikimedia. 2010 .
- protección contra rayos
- Hess, Viktor Franz
Vea qué es "Mecatrónica" en otros diccionarios:
mecatrónica- el campo de la ciencia y la tecnología, basado en la integración de sistemas de nodos de mecánica fina, sensores del estado del entorno externo y del objeto en sí, fuentes de energía, actuadores, amplificadores, dispositivos informáticos (computadoras y microprocesadores). ... . .. Terminología oficial
mecatrónica- [Intento] Temas robots industriales EN mecatrónica... Manual del traductor técnico
mecatrónica- mechatronika statusas T sritis automatika atitikmenys: engl. mecatrónica vok. Mecatrónica, f rus. mecatrónica, f pranc. mécatronique, f … Automatikos terminų žodynas
Lukyanov, Evgeny Anatolievich- Wikipedia tiene artículos sobre otras personas con el apellido Lukyanov. Evgeny Anatolyevich Lukyanov Fecha de nacimiento: 1958 (1958) Lugar de nacimiento: Rostov-on-Don País ... Wikipedia
Tugengold, Andrey Kirillovich- Andrei Kirillovich Tugengold Fecha de nacimiento: 1937 (1937) Lugar de nacimiento: Moscú País ... Wikipedia
Universidad Estatal de Transporte de los Urales- Este término tiene otros significados, véase Ural State University (significados). Universidad Estatal de Comunicaciones de los Urales (UrGUPS) ... Wikipedia
MIREA
Instituto Estatal de Ingeniería de Radio, Electrónica y Automatización de Moscú (Universidad Técnica) (MIREA) Lema ¡Mejor entre iguales iguales entre los mejores! Optimus inter pares par inter optimos! Año de fundación... Wikipedia
Universidad Técnica Estatal de Moscú de Ingeniería de Radio, Electrónica y Automatización- Instituto Estatal de Ingeniería de Radio, Electrónica y Automatización de Moscú (Universidad Técnica) (MIREA) Lema ¡Mejor entre iguales iguales entre los mejores! Optimus inter pares par inter optimos! Año de fundación... Wikipedia
Instituto Estatal de Ingeniería de Radio, Electrónica y Automatización de Moscú (Universidad Técnica) (MIREA) Lema ¡Mejor entre iguales iguales entre los mejores! Optimus inter pares par inter optimos! Año de fundación... Wikipedia
La tecnología no se detiene. En la industria del automóvil, esto se puede observar de forma especialmente clara. Sin embargo, no todo lo nuevo sale bien de inmediato y se acepta con entusiasmo. Hablamos de la famosa caja DSG, una caja robótica que, cuando apareció, causó mucho ruido en el mercado del automóvil. Algunos admiraban su desempeño insuperable en el camino, mientras que otros estaban deprimidos por las interminables averías. Fue este último quien descifró el DSG en ruso: "Dos embragues por año". Hay que admitir que los primeros modelos no tuvieron mucho éxito y, a menudo, se rompieron. Como dice el refrán, no hay humo sin fuego. Pero los ingenieros no se quedaron de brazos cruzados, y el resultado es obvio: desde 2014, apareció una nueva caja de cambios de 7 velocidades. DQ200. Es ella quien ahora se monta en la mayoría de los autos modernos, aunque le ocurren averías.
DSG 7. Principio de funcionamiento.
DSG 7 es una caja de cambios equipada con dos embragues "secos". Uno es responsable de los engranajes pares, el otro de los impares. Cuando el primer embrague está funcionando, el segundo está descansando, esperando su turno. Aunque esté "descansando", esto no quiere decir que esté apagado. Siempre está listo.
Al frenar o acelerar, entra en juego uno u otro embrague. Es su correcta interacción entre sí lo que garantiza un cambio de marcha sincrónico, sin sacudidas ni fallas. Y el "cerebro de la caja", la mecatrónica, es responsable de esta interacción. Esta cosa lo decide todo: no solo cambia de marcha, sino que también elige el momento en que debe hacerse. Debo decir que la mecatrónica trabaja por delante de la curva. Por ejemplo, mientras el par de un engranaje se transmite a las ruedas, la mecatrónica ya incluye otro. Es este mecanismo de funcionamiento el que garantiza la suavidad del cambio de marchas, que pasa desapercibido para el conductor. Solo obtiene el resultado: aceleración o desaceleración. Si DSG 7 0AM correctamente, entonces la transición de una marcha a otra es tan rápida que es virtualmente imposible para una persona competir con DSG en términos de velocidad de cambio. Pero si la mecatrónica es defectuosa, comienzan las sacudidas, las caídas, los golpes y otros problemas.
Averías mecatrónicas.
Si la mecatrónica está defectuosa, el conductor no pasará desapercibido.
- Una de las señales son las descargas al cambiar. Si esto ha comenzado, entonces no hay duda de que "los problemas han llamado" a su punto de control.
- Más peor. A veces, una de las marchas puede no encender: la primera o la última, lo que ya puede afectar la seguridad del automóvil.
- Otro síntoma: sueltas el freno, pero el coche no se mueve. Tienes que pisar el acelerador.
- Con mecatrónica rota, la aceleración se produce con tirones. De acuerdo en que al adelantar es bastante desagradable.
En todos estos casos, se requierereemplazo de mecatrónica .
Por qué se rompe la mecatrónica.
La gente dice: "DSG no se rompe, se rompe la mecatrónica". Desafortunadamente, esta es una de las principales razones del fracaso de la caja robótica. Por qué la vida de la mecatrónica es corta, lo descubrieron durante mucho tiempo. Finalmente, se encontró al culpable: esto es aceite en una caja. Sin embargo, esta versión aún está en duda. Pero hay otro. Cortocircuito en la caja DSG. Después de todo, la bomba hidráulica funciona todo el tiempo y la presión es alta. El aceite sale y la presión de trabajo en la mecatrónica cae, lo que conduce a su avería completa.
Qué ofrecemos
La mecatrónica es muy difícil de reparar y, en la mayoría de los casos, simplemente no es rentable repararla. Esto es largo y laborioso, pero se necesita un automóvil reparable todos los días en la vida moderna. Una espera agonizante probablemente no sea lo que necesita, y lo entendemos.
El centro técnico "SATON" ofrece la mejor solución al problema. Tan pronto como el diagnóstico confirme que la mecatrónica está defectuosa, podemos devolverle rápidamente su DSG 7 volver a la vida mediante el suministro de una unidad mecatrónica reacondicionada que funcionará como nueva.
Por lo tanto, no solo ahorra tiempo, sino también dinero. Precio de la mecatrónica restaurada: 38 000 rublos. Las reparaciones no siempre se ajustan a esta cantidad. Además, el precio incluye el envío a Stavropol, instalación y desmontaje, firmware y adaptación de la mecatrónica al coche del cliente. Puedes estar seguro de la calidad del nuevo "cerebro" de tu caja robótica, porque obtienes una garantía de 6 meses o 10.000 km. Como referencia: la garantía para un nuevo mecatrónico es la misma, pero el precio de uno nuevo es de unos 80.000 rublos.
La única condición es que nos dejes la vieja mecatrónica defectuosa. Sí, básicamente ya no lo necesita, ya que el automóvil funcionará bien sin él.
Por supuesto, puede comprar una nueva mecatrónica, pero será mucho más costosa, y la restauración o reparación de la mecatrónica le permite volver a ponerse al volante de un automóvil reparable de manera relativamente económica y, lo que es más importante, rápidamente.
Para aclarar la posibilidad de reemplazar o reparar su mecatrónica, llame al 8 962 024 25 26.
Los tipos modernos de transmisiones automáticas (automáticas clásicas, CVT o robots) tienen una unidad de control electrónico (). El bloque especificado controla el funcionamiento de la transmisión, tiene en cuenta las cargas y condiciones en constante cambio en tiempo real, etc. Al mismo tiempo, la caja de la ECU funciona de acuerdo con los llamados algoritmos "flotantes", lo que permite flexibilizar mucho la lógica de su funcionamiento.
Si hablamos de marchas preselectivas con doble embrague, además del ordenador, la mecatrónica es el elemento más importante. En este artículo, daremos respuesta a una pregunta común, para qué sirve una mecatrónica, qué es en un automóvil y también qué funciones realiza este elemento de una transmisión automática.
Leer en este artículo
Mecatrónica DSG: qué es
La mecatrónica es una unidad electrohidráulica que se utiliza activamente en la caja de cambios preselectiva de los modelos VAG. Además, se puede instalar un dispositivo similar en automóviles de otros fabricantes. El elemento especificado se encuentra en el cárter de la caja de cambios robótica.
Si hablamos del diseño, la mecatrónica es una ECU y una serie de componentes electrónico-hidráulicos que se encuentran en una sola carcasa. Además, un gran número están conectados a la mecatrónica, lo que permite lograr un funcionamiento bien coordinado y preciso de la caja automática de este tipo.
Desde los sensores, los datos (temperatura del aceite, presión, velocidad del eje de entrada / salida, etc.) ingresan al "cerebro" electrónico. Luego, la electrónica analiza los datos recibidos, después de lo cual se generan señales de control (de acuerdo con el programa "cableado" en la memoria) y las envía a. Además, en la unidad hidráulica bajo el control de la ECU, se activa un circuito hidráulico.
Al mismo tiempo, el funcionamiento normal de la mecatrónica solo es posible si todos los componentes están en buenas condiciones (no hay problemas en términos de electricidad, hidráulica y mecánica). Queda claro que la unidad mecatrónica en realidad controla el funcionamiento de la caja de cambios robótica.
En función de las señales recibidas de los sensores sobre el estado y los modos de funcionamiento de todos los sistemas del vehículo, la unidad selecciona el momento óptimo para el cambio de marcha y también ajusta de forma independiente el proceso de cambio.
Paralelamente, la mecatrónica monitorea el funcionamiento del embrague de fricción y también contacta de cerca con otros bloques que forman parte de un vehículo en particular. En este caso, debe recordarse que ciertos fallos mecatrónicos (a diferencia de casos similares con ) pueden provocar que la máquina de repente no pueda continuar conduciendo.
En otras palabras, cualquier falla en la operación de la caja preselectiva es el motivo de la terminación de la operación adicional del vehículo y la realización de diagnósticos profesionales en profundidad. De lo contrario, el embrague puede abrirse durante la conducción, así como la aparición de averías en la caja de cambios.
También debe recordar que la mecatrónica DSG (unidad de control de transmisión electrónica) recibe señales que le indican los parámetros del motor, embrague, servos. Esto significa que, por ejemplo, los problemas con también pueden afectar el funcionamiento de la caja.
Dado que la ECU de la transmisión automática y las cajas en sí se mejoran constantemente, la lógica de trabajo se vuelve cada vez más compleja. En una etapa inicial, las primeras transmisiones automáticas tenían unidades de memoria (ROM) de solo lectura, donde se grababan los microprogramas. Al mismo tiempo, una seria desventaja era que no era posible cambiar y corregir los datos registrados.
Como resultado, una máquina con una máquina automática no podría adaptarse por separado para otras condiciones de funcionamiento distintas de las previamente registradas en la memoria de la ECU. Las cajas posteriores se volvieron más avanzadas, desde la ROM sin la capacidad de realizar cambios en el software se abandonó rápidamente en favor de soluciones con la capacidad de sobrescribir o corregir el software.
La posibilidad de flasheo permitió adaptar de manera flexible la ECU de la transmisión automática y la mecatrónica a diversas condiciones de funcionamiento. En la práctica, después de la llegada de las cajas DSG, el flasheo regular y la adaptación de la unidad de control (actualización del software e instalación de versiones modificadas del programa) se han convertido en una práctica común.
En pocas palabras, tales cajas son adaptables, y los algoritmos en sí mismos, según los cuales funciona la mecatrónica y se lleva a cabo el proceso de control de transmisión, son bastante complejos. También debe tener en cuenta el hecho de que existen diferentes versiones de la caja de cambios DSG, que se instala en ciertos modelos, se combina con diferentes motores, etc.
Resulta que cada tipo de DSG tiene un tipo separado de unidad mecatrónica, mientras que a menudo no son intercambiables entre sí. También se puede señalar que se emitieron varios tipos de bloques en diferentes momentos.
Tienen ciertas diferencias de diseño, contienen diferentes versiones de software en la memoria, están diseñados para funcionar con diferentes motores y cajas de cambios, donde la relación de transmisión es diferente. En este caso, solo en algunos casos, la mecatrónica de una generación puede reprogramarse e instalarse con éxito en otro automóvil.
Reparación de mecatrónica y cajas DSG
Como muestra la práctica, la mecatrónica no es muy fiable, pero el dispositivo es caro y también complejo en términos de diseño.
Por varias razones, hasta hace poco tiempo, dicho bloque se consideraba irreparable. En otras palabras, los servicios tanto oficiales como no oficiales en caso de problemas con la mecatrónica a menudo se limitaban solo a flashear y/o reemplazar la unidad.
Hoy en día, la situación ha cambiado un poco, ya que el uso generalizado de las cajas DSG y las fallas asociadas con esta transmisión crearon primero demanda y luego oferta. La reparación de la mecatrónica y de la caja DSG en su conjunto se ha convertido en una de las opciones disponibles que le permiten evitar la sustitución completa de costosos componentes.
En cuanto a la reparación del DSG, es la mecatrónica la que es el "cerebro" de esta caja. Al mismo tiempo, su parte del procesador es un dispositivo electrónico complejo. En pocas palabras, la mayoría de los problemas del procesador mecatrónico implican reemplazar la unidad completa por una nueva o usada.
Un empujón en la transmisión automática, la aparición de tirones al cambiar las transmisiones automáticas, golpes de la transmisión automática en su lugar: las principales causas de tales fallas en la transmisión automática.
Representando una unidad electrohidráulica, la mecatrónica es una parte integral de una caja preselectiva moderna. Este dispositivo está ubicado directamente en la carcasa de la caja de cambios y, con razón, se considera la unidad de transmisión más importante.
dispositivo de bloque
La mecatrónica tiene un diseño bastante complejo, combinando:
- Unidad de control electrónico;
- Componentes electrohidráulicos (actuadores);
- sensores de entrada
Solo si todos estos elementos están en buenas condiciones, es posible el funcionamiento ininterrumpido del módulo. La tarea de los sensores es recopilar datos como la temperatura del aceite, el nivel de presión, así como la velocidad a la salida/entrada de la caja de cambios. La unidad de control electrónico analiza la información recibida y, de acuerdo con el programa programado, coordina la unidad electrohidráulica. Este último, a su vez, adapta el circuito hidráulico de acuerdo con los comandos recibidos de la computadora.
Funciones mecatrónicas
Sin exagerar, podemos decir que la mecatrónica controla por completo la caja de cambios. Al recopilar señales de todos los sistemas del vehículo, el dispositivo selecciona el momento del cambio de marcha y regula completamente la implementación de este proceso. Además, controla el funcionamiento del embrague de fricción y actúa como enlace con otras unidades de control.
Entonces, en el caso de una falla mecatrónica, a veces el automóvil simplemente no puede moverse.
Sin embargo, incluso si la falla parece frívola, debe abandonar temporalmente la operación activa del automóvil y visitar especialistas. El mal funcionamiento del módulo puede provocar la apertura de los embragues durante la conducción, así como causar daños graves. No demore las reparaciones y concierte una cita para visitar nuestro taller, un servicio profesional y precios razonables harán que se olvide de cualquier mal funcionamiento.
La caja de cambios mecatrónica GA6HP19Z, GA6HP26Z es la unidad electrónica más importante que realiza la función más importante en la transmisión automática. La mecatrónica audi a7, actúa como el "cerebro" en la caja de cambios, con la ayuda de sensores, lee la información necesaria de: el motor, los servos y el embrague. La información recibida se procesa en el bloque de memoria, luego calcula el cambio de marcha exacto para el funcionamiento más productivo, económico y correcto del motor.
Ventajas y desventajas de la transmisión automática con mecatrónica.
¿Cuál es la mejor transmisión automática con mecatrónica, de automatización convencional o transmisión manual?
En primer lugar, - el ahorro, la eficiencia del combustible aumenta en un 10%, también existe la posibilidad de cambiar el cambio de marcha automático a mecánico (dicha función rara vez está presente en una máquina convencional).
En segundo lugar, - cambio de marcha continuo, hay dos embragues en la caja, por lo que no hay pérdida de velocidad en absoluto. Cuando se pone la primera marcha, se pone la segunda al mismo tiempo, pero la última está abierta, y al pasar a la segunda, simplemente se cierra y se transmite par sin pérdida.
Tales características positivas traicionan al automóvil: mayor estabilidad en secciones difíciles de la carretera, aceleración más eficiente, preservación de toda la potencia del motor, cambios de marcha más precisos y rápidos.
Hay bastantes deficiencias, principalmente en términos financieros. El fabricante garantiza la fiabilidad de la caja de cambios con mecatrónica.
Pero, sin embargo, las principales desventajas de este tipo de cajas se presentarán a continuación:
- La complejidad del diseño, tanto la caja de cambios completa como la mecatrónica, presenta sus propios inconvenientes (a menudo sucede que es imposible reparar, la unidad o reemplazar la pieza, y se debe cambiar casi toda la caja de cambios);
- El costo del automóvil en sí es mucho más con una caja de este tipo;
- Además, la unidad mecatrónica en sí misma se descompone durante un cambio brusco de temperatura, y esto no es práctico, especialmente para un área desértica (especialmente porque la mecatrónica es difícil de reparar, a menudo la cambian);
- Cambio de aceite caro en la caja y su mantenimiento.
La causa principal del mal funcionamiento son las temperaturas bajo cero. Un signo negativo en un termómetro es perjudicial para la mecatrónica. Para evitar daños, caliente el automóvil cuando conduzca en invierno. Una helada severa debería impedirle viajar de inmediato.
Se enumeró una serie de desventajas, lo que socava la calidad de este punto de control. Las desventajas anteriores son extremadamente raras, y a continuación se describirán las características operativas de la transmisión automática.
Detección de fallas en mecatrónica
El síntoma más común de un mal funcionamiento de la mecatrónica son las contracciones cuando el automóvil acelera. Cuando la aceleración es brusca, el 99% es un mal funcionamiento de la mecatrónica. Además, durante la pérdida de marchas, a menudo es en la mecatrónica que el automóvil se contrae al cambiar de marcha. Pero cuando se producen tirones durante el cambio a la 2ª marcha, el problema suele deberse a un defecto estructural, los ingenieros podrían dejar la 2ª marcha sin amortiguador. Sin embargo, el diagnóstico se lleva a cabo rápidamente y no debe preocuparse por una reparación de automóvil costosa y prolongada.
