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1.1 ¿Que es el Mecatronica?
El termino mecatrónica fue acuñado en 1969 por un ingeniero japonés
como combinación de “meca” de la palabra mecanismos y “tronica” de
la palabra electronica. Los productos mecatrónicos tienen varias
funciones mecánicas que se sustituyen con las electrónicas. Esto da
como resultado una mayor flexibilidad, rediseño y reprogramación
sencillos y la capacidad de recopilardatos automatizados e informar.

¿Que es el Mecatronica?
Un sistema mecatrónico no es solo la unión de los sistemas
electrónicos y mecánicos y es más que solo un sistema de control; es
una integración completa de todos ellos en la cual existe un enfoque
concurrente al diseño. En el diseño de autos, lavadoras, robots,
cámaras, etc. se adopta cada vez más dicho enfoque integrado einterdisciplinario para el diseño en la ingeniería.
La mecatrónica reúne áreas de la tecnología que involucra
sensores y sistemas de medición, sistemas de manejo y actuación
así como sistemas de microprocesador, junto con el análisis del
comportamiento de sistemas y sistema de control.

Ejemplos de sistemas mecatrónicos
Considera una cámara de fotografía con enfoque y exposición
automáticos. Para tomar unafotografía basta con apuntar hacia el
objeto y oprimir un botón. La cámara puede ajustar el foco y el
tiempo de exposición de manera automática, de manera que el
objeto queda debidamente enfocado y con el tiempo de exposición
correcto. No hay que ajustar el foco y el tiempo de exposición
manualmente.

 

Puede considerar el caso de una línea de producción automatizada.
En ella se llevan a cabo diversosprocesos de producción, todos de
manera automatizada, y en la forma y secuencia correctas con un
reporte de los resultados en cada etapa del proceso.

Estos son ejemplos de la fusión entre la
electrónica, los sistemas de control y la
ingeniería mecánica.

Sistemas integrados
Este término se utiliza cuando los microprocesadores son construidos
dentro de los sistemas y este es el tipo de sistemasque por lo general
interesa en la mecatrónica. Un microprocesador puede considerarse
básicamente como una colección de la compuerta lógicas y los
elementos de memoria que no están comunicados como componentes
individuales pero cuyas funciones lógicas se implementan mediante
software. Un microprocesador se ocupa de buscar salidas para verificar
si están encendidas o apagadas, al procesar losresultados de tal
interrogante según este sea programado, y ofrece salidas que están
encendidas o apagadas.

Un sistema integrado es un sistema basado en un microprocesador que
está diseñado para controlar una gama de funciones y no está diseñado
para que el usuario final lo programe de la misma forma que una
computadora. Por lo tanto, con un sistema integrado, el usuario no puede
cambiar lo que elsistema realiza al añadir o reemplazar el software.
Como ejemplo del uso de microprocesadores
en un sistema de control, una lavadora
moderna tendrá un sistema de control basado
en microprocesador parta controlar el ciclo de
lavado, las bombas el motor y la temperatura
del agua. Un automóvil moderno tendrá
microprocesadores que controlen funciones
como el sistema antibloqueo de frenos y el
sistema demando del motor.

1.2 El proceso de Diseño
El proceso de diseño para cualquier sistema puede considerarse como
el proceso que involucra las siguientes etapas:

LA NECESIDAD
El proceso de diseño comienza con una
necesidad, quizá del consumidor o cliente

ANALISIS DEL PROBLEMA
El primer paso es investigar la naturaleza
verdadera del problema

PREPARACION DE UNA ESPECIFICASION
Si se sigue elanálisis, se puede preparar la especificación de los
requerimientos.

GENERACION DE SOLUCIONES POSIBLES

SELECCION DE UNA SOLUCION APROPIADA

PRODUCCION DE UN DISEÑO DETALLADO

PRODUCCION DE DIBUJOS DE TRABAJO

1.3 SISTEMAS
Para el diseño de sistemas mecatrónica, necesitamos crear un modelo.
El modelo implica dibujar diagramas de bloques para representar
sistemas.
Un sistema es considerado como...