Cosa sono i sistemi meccatronici?

I sistemi meccatronici sono dispositivi che hanno meno parti meccaniche a causa dell'integrazione di sensori, circuiti e componenti di movimento come gli attuatori. Servomotori idraulici, trasmissioni a filo, robot e persino lavatrici controllate da circuiti logici sono esempi di tali dispositivi. La meccatronica combina varie discipline in ingegneria, tra cui meccanica, informatica, controllo ed elettronica, per costruire macchinari più affidabili e meno costosi. I circuiti e altri componenti della tecnologia dell'informazione spesso aiutano nel controllo preciso di tali prodotti.

Le aziende specializzate in sistemi meccatronici producono spesso macchinari di automazione e robotica. Alcuni di loro possono costruire sistemi di aviazione ad alta tecnologia o sistemi di produzione di energia su piccola scala. Anche i motori e gli attuatori in miniatura che si integrano nei sistemi di controllo del movimento sono generalmente inclusi nella categoria. Alcuni attuatori magnetici possono produrre movimento su scala microscopica, che è spesso utile nella produzione di circuiti integrati o altri piccoli componenti.

I piccoli motori sono anche sistemi meccatronici che possono durare a lungo ed essere abbastanza forti da essere utilizzati in ambienti industriali. Alcuni motori piezoelettrici sono adatti per piccoli dispositivi medici e sistemi di automazione di laboratorio. Altri possono essere integrati in microscopi, sistemi di imaging digitale e macchine utilizzate per la fabbricazione di circuiti. I sensori realizzati per le automobili sono una forma di meccatronica, così come i processori a ultrasuoni integrati nelle applicazioni di taglio, saldatura e dispersione industriali.

I microcomputer sono generalmente integrati nei sistemi meccatronici, insieme a microprocessori e sensori. La maggior parte dei sistemi si basa su segnali da trasmettere, in base al feedback esterno come temperatura o posizione, a un componente di comunicazione. Un'unità di elaborazione centrale e un software utilizzano spesso funzioni matematiche per creare un segnale che viene inviato a un condizionatore di segnale. In un modulo di feedback, è possibile produrre un segnale proporzionale all'uscita e trasmetterlo a un'unità di misura dove viene confrontato con i segnali esterni originali.

I sistemi meccatronici sono in genere quelli che possono rispondere e reagire all'ambiente esterno da soli. Talvolta sono costosi da produrre e acquistare e la complessa gamma di parti può causare guasti. La disponibilità di lavori di meccatronica è in aumento in molti luoghi, a partire dall'inizio del 21 ° secolo. L'occupazione sul campo richiede generalmente conoscenze di ingegneria elettronica, meccanica e di controllo, nonché della tecnologia dell'informazione. L'istruzione superiore, a livello di laurea, master o dottorato, o un certificato è generalmente importante; una carriera può concentrarsi su un aspetto specifico dell'ingegneria, della gestione o dello sviluppo del software.