مکاترونیک (یا مهندسی مکانیک و الکــترونیک) تلفیق سه رشتهٔ مهندسی مکانیک، مهندسی الکترونیک و مهندسی کامپیوتر است. این رشته سعی بر آن دارد تا نگاهی یکپارچه به سیستم‌های تشکیل شده از اجزای مکانیکی - الکترونیکی - کنترلی و نرم‌افزار داشته باشد .واژهٔ مکاترونیک توجه شما را به علم مکانیک و الکترونیک جلب می‌کند. اما هدف مکاترونیک ایجاد و استفاده از ارتباط داخلیِ میان ‌رشته‌های مهندسی مرتبط با اتوماسیون و خودکارسازی است، تا یک نمایه از کنترلِ پیشرفته‏ را در سیستم‌های ترکیبی به خدمت بگیرد.

مهندسی مکاترونیک

- علم مهندسی مکاترونیک یک مجموعهٔ بین‌رشته‌ای تلفیقی از پوشش اهداف مشترک رشته‌های مهندسی مکانیک، مهندسی برق، مهندسی کنترل، مهندسی کامپیوتر، مهندسی مولکولی ( از نانوشیمی و بیولوژی) پدیدآمده‌است. هدف مکاترونیک این است که به سیستم‌های ساده‌تر، ارزان‌تر، راحت‌تر و انعطاف‌پذیرتر دست یابیم.در نگاه دیگر فارغ التحصیلان رشته مهندسی مکاترونیک با دید جامعی که از علوم مهندسی ( الکترونیک - مکانیک - کامپیوتر ) دارند می توانند بر اجرای طرح های مهندسی، نظارت داشته و برای آنها برنامه ریزی نمایند . باید بدانیم که مکاترونیک یک فرآیند پویای رو به جلوست نه یک انقلاب!

مکاترونیک تنها یک ساختار مفید برای مطالعات پژوهشی توسط دانشگاهیان نیست،مکاترونیک یک شیوه جدید زندگی در دنیای مهندسی مدرن است.***

تاریخچه

آقای تسورو موری یک مهندس ژاپنی شرکت یاسکاوا، در سال ۱۹۶۹ میلادی واژهٔ مکاترونیک را ابداع کرد و به‌کار برد. واژهٔ مکاترونیک جایگزین واژهٔ سیستم‌های الکترومکانیکی شد و تا حدی کمتر هم به‌جای مهندسی کنترل و اتوماسیون به‌کار گرفته‌می‌شود.

 

 

دانلود Rockwell 2011 ver 13.5  از سرور قدرتمند مركز مكاترونيك ايران

 

اتوماسيون راكول تركيب سيستم هاي ديجيتال را به صنعت رو به رشد خود اضافه نموده است. نرم افزار RockWell Automation راه حلي است براي مديريت مواد در يك فرآيند تركيبي و كنترل متغيرهاي چند گانه كه به بالا بردن كيفيت مي انجامد. نرم افزار RockWell نقش مهمي در بالا بردن كيفيت محصولات ارائه شده به بازار داشته است و مورد توجه مديران بزرگ برند هاي معروف بوده است.

اتوماسیون راکول  راه حلي است براي ترکیب دیجیتال، که بر روی پلت فرم کنترل Logix و FactoryTalk یکپارچه تولید، کنترل سريع اندازه گیری از مواد تشکیل دهنده بر اساس حجم و یا ویژگی های مواد كنترل دارد. این روش کمک می کند تا تولید کنندگان در دستیابی به ثبات محصول با سرعت بیشتری با تجهیزات فرایند کمتر و با ضايعات كمتر عمل كنند.

ARENA بسته نرم افزاری برای شبیه سازی سیستم های ديجيتال مكاترونيكي مرتبط با هم است كه توسط شركت Systems Modeling به بازار عرضه شده است . ARENA نرم افزاری كامل برای انجام مطالعات شبیه سازی است و تمام قدم های یك مطالعه شبیه سازی را پشتیبانی می كند . ARENA انعطاف پذیری زبان شبیه سازی Siman و قابلیت های مدل سازی شی گرا را همزمان ارایه می كند و در عین حال از آسانی كاربردی محیط Microsoft Windows استفاده می كند.ARENA برای انیمیشن و مدل سازی گرافیكی مسایل شبیه سازی بسیار مناسب است . این برنامه به كاربر اجازه می دهد كه اشیا مدل سازی به نام ماژول ایجاد كند كه این ماژول ها سنگ بنای تهیه مدل هستند .

تمام اجزا یك فرایند شامل منطق ، داده ، انیمیشن و جمع آوری آمار می توانندماژول هایی برای مشخص كردن فرایندی باشند كه موجودیت ها از آنها می گذرند. ARENA با ارایه الگوهایی امكان ساخت انیمیشن مناسب برای مسایل شبیه سازی را به سادگی فراهم می كند . الگوها دسته ای از ماژول ها می باشند كه موجودیت ها ، پردازش ها و واژگان نوع خاصی از مسایل را در بر می گیرند . در این نرم افزار الگوهایی برای مهندسی مجدد فرایندهای تجاری، مراكز تلفن، ساخت و تولید با سرعت بالا، ساخت نیمه هادی ها و بسیاری كاربردهای دیگر به عنوان نمونه تهیه شده است.ARENA دارای یك تحلیل گر ورودی و یك تحلیل گر خروجی می باشد. كاربر می تواند با استفاده از تحلیل گر ورودی داده های خام را مشاهده كند . تحلیل گر خروجی نیز برای مشاهده و تجزیه و تحلیل داده های شبیه سازی می باشد . همچنین ARENA ، ویژوال بیسیك شركت مایكروسافت را پشتیبانی می كند و به كاربر اجازه می دهد تا از اطلاعات نرم افزارهای كاربردی دیگر مانند Excel استفاده كند یا خروجی های Arena را به این نرم افزارها منتقل كند. 

 

براي دانلود و مشاهده تصويري از محيط اين نرم افزار ارزشمند به ادامه مطلب برويد....

 

 

 

نرم افزار OrCad یکی از بهترين و كامل ترين نرم افزار های شبيه سازي و تحليل مدارات الكترونيكي، رسم شماتیک، طراحی مدارهای الکترونیکی، طرح پشت فیبر مدار چاپی و طرح layout مي باشد كه از زمان هاي قديم در علم الكترونيك، رو نمايي شد! توانایی این نرم افزار در تامین داده های سریع جهانی، داده های طراحی OrCad Capture را تبدیل به پر استفاده ترین داده های کلی در طراحی الکترونیک امروز کرده است چه برای طراحی یک مدار آنالوگ جدید، یا به اصطلاح یک نمودار کلی مربوط به یک تخته مدار چاپ شده موجود و یا طراحی نمودار یک بلوک دیجیتالی با استفاده از یک قطعه پیش ساخته  OrCad Capture, HDL به سادگی ابزار مورد نیاز برای وارد کردن، اصلاح کردن و کنترل کردن طرحهای PCB تامین می نماید.

از طرفي امروزه دانشجويان مهندسي برق براي تحليل مدارات الكترونيكي خود حتي در دروس دانشگاهي، رويكرد خيلي گسترده اي به اين نرم افزار داشته اند كه دليل آن تحليل هاي بسيار دقيق مدارات و نتايج بسيار دقيق آن است. اين نرم افزار به جرات مي توان گفت بهترين نرم افزار تحليل گر مدارات الكترونيكي در دنياست.

 

امکانات نرم افزار:

 

- دسترسی به کتابخانه این نرم افزار با بیش از 3000 قطعه

- امکان ارتباط و تبادل داده این نرم افزار با نرم افزار MATLAB 

- قراردادن مدار بر روی فیبر مدار چاپی به صورت دستی یا به صورتی که نرم افزار را ارائه میکند.

- رسم شماتیک در محیط OrCad Capture

- شبیه سازی طرح مورد نظر به وسیله pspice simulaction , Orcad signal explorer

- تهیه netlist از طرح مورد نظر جهت ایجاد PCB در محیط Orcad PCB Designer

- مشاهده نهایی برد ایجاد شده به صورت گرافیکی و از نماهای مختلف

- رسم اتصالات بین قطعات PCB با روشهایی چون Routing–Auto  یا Automatic Roting- Semi

- ایجاد کتابخانه ها و المانهای جدید در این نرم افزار

 

و ...

 

سیستم مورد نیاز برای اجرای نرم افزار:

Windows© 2008 R2 Server (32-bit only); Vista SP1 (32- and 64-bit) except Home Basic; Windows 7 (32- and 64-bit) - Home Premium, Professional, Enterprise, and Ultimate; Windows XP SP3. Note: Cadence® SPB and OrCAD® products do not support Windows XP 64-bit, Windows 7 Starter / Home Basic, or Windows Server 2003.

In addition, Windows Server support does not include support for Windows Remote Desktop. If installing Windows 7, it is recommended that you install a Windows 7 64-bit version. To support additional Microsoft security measures, the 16.5 release is compatible with Windows UAC (User Access Control) restrictions.Details are contained in the Installation Guide for Windows pcbInstall.pdf file located in the Disk1\Documents directory of your DVD. System requirements 1 GB physical memory 10 GB disk space. Virtual memory should be at least double the available physical memory 1024 x 768 resolution with 64,000 colors

 

 براي دانلود به ادامه مطلب برويد...

 

سر و کله ربات ها دیگر در همه جا پیدا شده است.با خبر شديم که این بار هم يک ربات به آشپزخانه رفته است تا شکلات درست کند!

 

آنچه که در تصوير مشاهده می کنید رباتی است که توسط محققین دانشگاه MIT طراحی شده و PR2 نام دارد.این ربات قادر است مواد اوليه تهیه يک نوع شکلات را در یک ساعت با هم مخلوط کرده و آنها را برای ادامه مراحل طبخ در اختيار شما قرار دهد.

  به نظر می رسد که اين ربات فعلا تازه کار است و نمی توان گفت که در آشپزی و يا شیرینی پزی تبحر خاصی دارد. تيم توسعه دهنده این ربات می گويند با کار بر روی برنامه ريزی این ربات قصد دارند در آينده نمونه هايی ارائه دهند که برای مثال به آشپز خانه برود و غذایی را از منوی غذا انتخاب کرده و آن را برای نهار و یا شام بپزد.
  البته به شرط آنکه که به سر و وضع این ربات هم بيشتر رسیدگی شود و با ظاهری آراسته تر - حداقل شبیه آشپز ها - به آشپزخانه برود.
  جالب است.تصور کنید در آینده ای نه چندان دور مسابقه آشپزی بين ربات های کشور های مختلف برگزار می شود و طراحان دست پخت ربات های خود را به عرصه رقابت خواهند کشید. از سویی ديگر می بينيم که از کینکت هم در ساخت این ربات بهره گرفته شده است. شاید در آینده ربات های کينکتی دیگری هم دیدیم.

 

 

منبع: نارنجي

با لينك مستقيم از سرور قدرتمند مركز مكاترونيك ايران

نرم افزار Proteus یکی از نرم افزار های مطرح در زمینه شبیه سازی و تست مدارات الکترونیک میباشد ، شما در این نرم افزار میتوانید مدار خود را مانند عمل تست کنید و بعد از رفع اشکالات احتمالی برای ان pcb طراحی نمایید. در حقيقت ۹۰% کارایی بالای اين نرم افزار در شبیه سازی IC های قابل برنامه نویسی یا همان میکروکنترلر ها از جمله میکرو کنترلر های avr , fpga pic  می باشد . تمامی افرادی که کمی با الکترونیک آشنا باشند این نرم افزار را به خوبی می شناسند و نیازی به معرفی ندارد . نرم افزار Proteuse  دارای ۲ بخش می باشد . بخش اول طراحی مدار ها و شبیه سازی آن و بخش دیگر طراحی پشت فیبر برای مدار ها.

 

ویژگی های اصلی نرم افزار همراه با قابليت هاي جديد در نسخه 7.8  :

- شبیه سازی مدارات میکرو کنترلری در سطح بسیار حرفه ای
- دارا بودن کلیه المان های اندازه گیری واقعی نظیر اسیلوسکوپ ، سیگنال ژنراتور ، ولت متر ، امپر متر و…
- کتاب خانه های قدتمند و دارار بودن کلیه قطعات الکترونیک
- امکان طراحی pcb برای مدار شبیه سازی شده بدون نیاز به تغیر دادن مدار
- امکان دیباک کردن برنامه ها و اجرای خط به خط انها در میکرو کنترلر
- و…….موارد جدید در ورژن 7.8
- قابلیت چک کردن  و رفع کردن خطاهای  موجود در  محیط pcb ، نظیر  فاصله ی  بین تراک ها ، تناسب پکیج های pcb و…

- قابلیت چک کردن و رسم قطعه ی  جدید ( در  ورژن های قبلی شما باید برای طراحی یک ورژن چدید ابتدا یک  بسته بندی  معرفی میکردید و … )

- اضافه شدن استاندارد های سوراخ کاری به محیط  pcb

- توانایی  تغییر  دادن مشخصات محیط ۳d ( تغییر  رنگ ، اندازه ، ذخیره ی فایل  با پسوند های  مختلف )

- توانایی  در یافت فرمت IDF برای نرم افزار Solidworks

- سازگاری با انواع زبان های اسمبلی
- سازگاری کامل با انواع میکروکنترولر ها
- قابلیت ذخیره سازی به صورت عکس
- سازگار با بیشتر کامپایلر ها و اسمبلرها
- شناسایی و به روز رسانی آخرین قطعات و مدارات روز دنیا
- هماهنگی کامل نرم افزار برای آزمایش کدهای نوشته شده در زبان اسمبلی 
- وجود بیش از ۸۰۰۰ قطعه الکترونیکی در نرم افزار
- استفاده آسان از نرم افزار 
- امکان پرینت مدارات

قابليت هاي جديد اضافه شده ورژن 7.8 پروتئوس نسبت به نسخه 7.7: 

 

 Use templates PCB c ability to save settings PCB
Change the default background color in ARES
Toggle the visibility of layers and colors in ARES
Improved strip conductors in the ISIS
Displaying the size of the contact areas in the preview window in ARES
Added examples for the AVR and 8051
Help file rewritten in CHM format

 

- افزوده شدن میکرو کنترلر  ها و cpu های زیر  ( مدل شبیه سازی  و  PCB ) :

PIC18F8680, PIC18F8585
MSP430F2112, MSP430F2122, MSP430F2132, MSP430F2232, MSP430F2252, MSP430F2272
MSP430F233, MSP430F235, MSP430F247, MSP430F248, MSP430F249, MSP430F2330
MSP430F2350, MSP430F23570, MSP430F2410, MSP430F2416, MSP430F2417
MSP430F2418, MSP430F2419, MSP430F2471, MSP430F2481, MSP430F2491

برطرف شدن کلیه باگ های  موجود در  ورژن های قبلی  ، نظیر  افتادن خطوط  اضافه در  سند شماتیک ، هنگ کردن نرم افزار در  هنگام کمبود منابع cpu ، وجود خطا در  هنگام تغییر  دادن اندازه ی  خطوط  pcb به صورت دستی  و….

 

چه کسانی از نرم افزار Protuse استفاده می کنند :

از Proteus تمامی کسانی که می خواهند مداری را طراحی کنند استفاده می کنند .
از Proteus اساتید الکترونیک برای آموزش به هنرجویان خود استفاده می کنند .
از Proteus مهندسان برای تست مدار های خود استفاده میکنند .
از Proteus برای شبیه سازی مداراتی که آی سی های قابل برنامه ریزی( مثل ۸۰۵۱) در آنها وجود دارد ، استفاده می کنند .
از Proteus برای بدست آوردن پشت فیبر مدار چاپی استفاده می کنند .
از Proteus برای طراحی کیت های چند لایه استفاده می کنند .
از Proteus برای صدها کار دیگر که دانشجویان رشته های برق و الکترونیک از آن استفاده می کنند .
و …

 

 

براي دانلود به ادامه مطلب برويد....

 

 

همواره يكي از مهمترين بخش هاي يك آسانسور و يا يك روبات رولر (چرخ دار) كنترل حركت و ميزان آن به صورت دقيق است. از قطعات بسيار مفيدي كه امروزه براي اين هدف استفاده مي شود، مي توان به انكودرها اشاره نمود. كه در حال حاضر به شكل هاي خاصي يافت مي شوند. هدف از اين آموزش آشنايي با انكودرهاي مكانيكي و يا نوري نيست، بلكه هدف بالاتري را در نظر داريم تا شما را با انكودرهاي جدا و انكودرهايي كه به صورت مجتمع با موتورها نصب شده اند را بررسي نماييم. در حقيقت اين انكودرها از نوع انكودرهاي مستقل و وابسته هستند كه هر دو از لحاظ عملكرد به يك شكل كار مي كنند.

روش عملكرد انكودر ها به اين صورت هست كه به ازاي مثلا يك دور كامل 3600 پالس توليد كنند. در نتيجه با شمارش پالس ها مي توان ميزان چرخش و در نتيجه ميزان جابه جايي را محاسبه نمود.

فرض كنيد يك چرخ با قطر 10 سانتي متر را به يك انكودر بسته ايم. در اينجا به ازاي هر دور چرخ 3600 پالس توليد مي شود كه در حقيقت اين 3600 پالس بيانگر محيط طي شده دايره چرخ مي باشد. كه با يك نسبت ساده در برنامه نوشته شده براي انكودر، قابل محاسبه خواهد بود. بديهي است هرچه تعداد پالس ها بيشتر شوند، دقت محاسبه حركت هم بيشتر مي شود ولي بايد اين نكته را هم در نظر گرفت كه آي سي متصل شده به انكودر نيز قادر به شمردن اين پالس ها با توجه به كريستال به كار برده شده در شمارنده، باشد.

از جمله انكودرهاي مستقل كه در حال حاظر در بازار به انكودر آسانسورها نيز معروفند، انكودرهاي Autonics  مي باشند كه با پالس هاي گوناگون و دقيق از جلمه 1024، 2048، 3600 (از 10 پالس تا 10000 پالس) در بازار مي باشند. اين انكودر ها در گروه بندي به انكودرهاي INCREMENTAL  نيز معروف هستند كه در ادامه به بحث  توضيح آنها خواهيم پرداخت.

 

 

 

 

عملكرد اصلي يك انكودر بر اساس توليد پالس هاست و هدف اصلي ما در اين آموزش ارائه ي روشي مطمئن براي شمارش اين پالس ها توسط AVR مي باشد.

و اما يك انكودر در عمل چگونه كار مي كند.

بسياري از انكودر هاي بازار داراي چند سيم مختلف هستند كه به طور كلي به صورت زير مي باشد:

1- سيم ولتاژ (VCC) انكودر

2- سيم زمين (GND)انكودر

3- سيم A براي پالس اول

4- سيم B براي پالس دوم با اختلاف فاز 90 درجه نسبت به پالس A

5- سيم Z  كه به ازاي هر دور كامل انكودر (از لحظه حركت آن ، تا يك دور كامل) يك پالس توليد مي كند.

6- سيم شيلد دار براي حذف نويز

 

تعداد پالس هاي توليدي A يا B براي شناسايي تعداد پالس ايجاد شده براي هر دور انكودر كافي است. ولي نكته اصلي اينجاست كه علاوه بر هر تعداد پالس، ما نيازمند به اطلاعات جهت چرخش نيز هستيم و اينجاست كه پالس B به كمك ما مي آيد. اين پالس به دليل اختلاف فازي كه دارد در چرخش هاي CW (ساعتگرد) انكودر جلوتر و در چرخش هاي CCW  (پادساعتگرد) انكودر عقب تر قرار مي گيرد. اين اختلاف به راحتي در شكل زير قابل مشاهده است (براي بزرگتر ديدن تصوير بر روي آن كليك كنيد):