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Nesta semana, estaremos estudando vários aspectos relacionados à seleção e fabricação dos componentes, que são necessários para a construção de um sistema automatizado. Estaremos olhando para os critérios de seleção que, portanto, são os componentes elétricos e eletroeletrônicos que são necessários para desenvolver um sistema automatizado baseado em mecatrônica. Para construir um sistema automatizado ou para construir um equipamento, que é baseado em sistema baseado em mecatrônica, ele requer variedade de componentes. E, esses componentes são componentes elétricos, componentes eletroeletrônicos, mecanismos e maquinários que são os componentes mecânicos, hidráulicos e pneumáticos e a programação de computadores que são os elementos de software. Para construir um sistema todos esses componentes precisam ser montados juntos, mas antes disso, temos que selecionar o componente adequado ou adequado disponível no mercado. Para essa finalidade existem certos critérios de seleção e procedimentos que precisam ser seguidos. Alguns dos componentes como os componentes mecânicos ou mecanismos têm de ser construídos em casa; no chão da loja. Por isso, como fabricá-los em nosso salão de compras serão discutidos nas próximas palestras. (02:42) Componentes elétricos e eletroeletrônicos são os principais componentes de um sistema típico de mecatrônica baseado em mecatrônica que já vimos já nas disciplinas de mecatrônica. Várias unidades, várias unidades elétricas, os sensores de aparelhos de condicionamento de sinal do microprocessador, são os principais constituidos de um design de sistema baseado em mecatrônica. Há rápidos avanços no desenvolvimento desses componentes. Se supor que estamos recebendo chip integrado ou um microprocessador, podemos obter uma qualidade melhor ou uma tecnologia avançada naquele microprocessador dentro de 6 meses. Sendo o designer, sendo o engenheiro que está trabalhando em sistema baseado em mecatrônica, devemos estar em contato com os avanços tecnológicos da variedade desses componentes também. A seleção adequada desses componentes é uma tarefa desafiadora. Se um erro súbito for feito na seleção de componentes, ele pode ser muito perigoso para todo o design do sistema. A seleção imprópria ou componente inapropriada da montagem do sistema automatizado, pode levar ao scrapping de todo o design. O design inteiro ou o produto ou o sistema têm que ser sucateados. Por isso, devemos ser muito cuidadosos na seleção desses elementos. (04:34) Sendo o designer, devemos ter o conhecimento fundamental destes componentes. , O designer deve conhecer as especificações desses componentes, a construção e as funcionalidades ou trabalho desses componentes. Neste curso vamos estar aprendendo a variedade de componentes que são necessários para construir tal sistema. Após obter o conhecimento fundamental dos componentes os designers devem apresentar-se com os valores paramétricos exatos, desse elemento ou do componente. Além do valor paramétrico exato, que é necessário para comprar ou para selecionar um componente, o designer também precisa dar os níveis de tolerância admissíveis, o designer está projetando o elemento ou componente e vem com um determinado valor. Mas, por esse valor exato o componente pode não estar disponível no mercado. Para essa finalidade o designer deve ter alguma tolerância que seja especificada no valor paramétrico exato do componente que deve ser selecionado. O engenheiro de compra ou o engenheiro de seleção, irá para o mercado e busca o componente que está dando o valor nos limites admissíveis que são as tolerâncias. Hoje em dia as tecnologias baseadas na web estão sendo usadas, e muitas tabelas paramétricas baseadas na web estão disponíveis. Devemos passar por esses catálogos online disponíveis da tabela paramétrica. Os catálogos estão tendo as informações necessárias, visualização 3D dos componentes; vídeos do desempenho dos componentes. Todas essas informações relevantes estão disponíveis na internet. Sendo o designer é nosso dever percorrer extensivamente a literatura disponível dos componentes em questão, catálogos e, em seguida, selecionar o adequado. Além dessas tabelas e catálogos de tabelas e catálogos baseados na web, há muitos fóruns de comunidade que estão disponíveis online. , Os voluntários ou o pessoal especializado vão dar suas opiniões e responder as consultas, que são questionadas pelos membros da comunidade. Para realizar o processo de seleção ou para realizar a seleção da variedade de componentes, uma equipe especial será criada na indústria. E, a equipe especial terá os engenheiros experientes que analisarão os catálogos de tabelas paramétricas baseados na web. E eles vão interagir com os fóruns da comunidade online ou podem até mesmo ir ao mercado e tentar obter os componentes. (08:15) Agora, quais são os vários parametros que precisamos considerar durante a seleção desses itens?O primeiro parâmetro é a arborização, o custo. O custo está afetando diretamente a economia do design e do desenvolvimento do produto, por isso devemos ter os componentes que são acessíveis a nós. Não quer dizer que devamos ir para componentes de qualidade muito baixa e menos caros. Deveria haver um tradeado entre o custo e a qualidade. Deve haver a otimização do custo com a qualidade do produto. É por isso que se chama como arte. Deveríamos ter a decisão equilibrada. Com custo mínimo possível devemos obter um componente de boa qualidade, pois, o custo do componente está afetando diretamente o custo do produto ou sistema automatizado. O próximo ponto é a confiabilidade. (09:56) Confiabilidade é definida como a probabilidade de que um produto ou sistema ou serviço desempenhará sua função pretendida adequadamente por um período determinado de tempo, ou funcionará em ambiente definido sem falhas. A confiabilidade de um produto não passa de nada, mas sim, seu desempenho para a função pretendida. Como o produto é performingits a função pretendida adequadamente por período determinado de tempo? Quando estamos adquirando certo componente, algum produto ou commodity, é mencionado que por quanto tempo o produto estaria funcionando em sua condição normal. Além disso, o produto deve funcionar no ambiente definido sem falhas. Se supor que estamos levando um produto para determinada condição, diga-se o chão da loja onde as condições são muito duras, haveria ruído, poeira. Se o sensor ou se o componente não for capaz de trabalhar sob esses tipos de condições severas, que são especificadas, então não é aconselhável ir para compra de tais produtos. Ou em suma, a qualidade do desempenho dos componentes por um período de tempo é confiabilidade. Os fatores de confiabilidade estão nos ajudando a determinar as durações de garantia e segurança, assim como eles estão nos ajudando a executar as decisões sobre substituições de design. O sistema automatizado final constitui uma variedade de elementos. E, a garantia de serviço dos equipamentos finais que serão desenvolvidos e de venda no mercado, o seu sucesso depende dos seus elementos constitutivos. E, nós estamos terceirizando esses elementos que estamos comprando do mercado. Se os elementos ou os componentes forem confiáveis; então, somente o produto será confiável. Além disso, a segurança do produto também é dependente do bom funcionamento desses elementos. Se um dos elementos irá malfuncionar, ele afetará definitivamente os aspectos de segurança do produto. (12:58) O próximo parâmetro é o ciclo de vida do produto. Vimos o conceito de ciclo de vida do produto em nossas palestras anteriores. O ciclo de vida do produto é definido como o tempo de duração entre o início do desenvolvimento do produto até o seu declínio de vendas no mercado. Os componentes que são comprados do mercado, também estão a ter um ciclo de vida. Eles também estão tendo um tempo estipulado para sobreviver no mercado. por causa dos avanços tecnológicos ou da mudança nas escolhas dos clientes. Exemplo simples são os chips IC semicondutores. Com os avanços tecnológicos estamos obtendo as versões mais altas ou melhores dos chips de IC. Quando olhamos para a produção em massa do nosso produto, devemos considerar o ciclo de vida do chip IC selecionado. Por quanto tempo esses componentes estarão disponíveis no futuro? Essa é uma questão fundamental Se a disponibilidade de chips do IC não está lá, então o produto não pode ser fabricado. O design do nosso produto tem que ser alterado. Isso é o tempo consumindo. Em vista disso, o ciclo de vida do produto que estamos selecionando ou de compra do mercado deve ser levado em consideração .. Por isso, devemos ir para um baixo risco e componentes de longa vida. Quando os componentes de longa vida forem adquiridos, naturalmente o risco de falha ou o risco de perder o tempo de desenvolvimento do produto será baixo. (15:10) O próximo conjunto de parâmetros é de parâmetros mecânicos. Os parâmetros mecânicos sugerem ou indicam, a forma física desse elemento ou o componente. A forma física designa o tamanho, a forma, a cor, a textura desse componente ou o elemento. Próximo ponto de parâmetro mecânico são os estilos de montagem. Como o componente está sendo montado? Qual é o estilo de montagem do produto disponível no mercado? É montado em uma determinada luminária ou se o componente precisa de uma fixação para fixá-lo na montagem, se o componente está pendurado, quantos fechos são necessários, se a montagem é robusta. Todos esses aspectos estão entrando nos parâmetros mecânicos. O próximo parâmetro mecânico é o peso do componente. A gente precisa ter um componente com baixo peso, o componente deve ser leve. Caso contrário, o peso do nosso produto seria muito alto, o que não é aconselhável. Mas, deve ter a inércia suficiente, o tamanho, a forma, o peso e o estilo de montagem estão ajudando na análise adequada da conexão desses elementos na montagem. Devemos considerar o estilo de montagem, o tamanho, a forma e o peso de uma maneira adequada para que a montagem fosse fácil e a construção do produto seria simples. Ele terá baixa manutenção já que o número de componentes é menor, a montagem é menos complicada e seria facilmente montada. O cliente pode montar facilmente os componentes. O ventilador de teto é um exemplo simples. Podemos facilmente montar o ventilador de teto e podemos montá-lo facilmente, onde quer que seja necessário para as aplicações domésticas. Se olarmos para as suas várias partes ou para as montagens elementos mecânicos, eles são muito simples e um leigo pode facilmente montá-lo (18:14) O próximo conjunto de fatores ou os parâmetros são os fatores ambientais. O sistema automatizado pretendido talvez tenha utilizado para uma variedade de finalidades e aplicações, como a aplicação doméstica ou a indústria ou um produto de finalidade especial. Qual é o significado de produto de propósito especial? O produto pode ser utilizado em instrumentação biomédica; ou para aplicações aeroespaciais. Diga que pode ser uma parte de um satélite, ou será utilizado para aplicações de defesa. Quando os produtos de propósito especial devem ser desenvolvidos então, as condições meteorológicas extremas têm de ser consideradas sob as quais esses produtos estão sendo utilizados. Por exemplo, os produtos aeroespaciais estão trabalhando em condições de trabalho inteiramente diferentes, a gravidade não estará lá, as temperaturas ou as pressões são totalmente diferentes. Todos esses fatores precisam ser considerados durante o desenvolvimento do produto. Mesmo caso com as aplicações biomédicas. Quando selecionamos os componentes para aplicações biomédicas, devemos considerar a sensibilidade dos elementos, o nível de umidade ou a temperatura, sob a qual esses equipamentos estão sendo utilizados. Em aplicativos de nível de defesa também. As condições meteorológicas podem ser muito duras, mesmo no chão da loja, quando as vibrações são muito altas ou se considerarmos um exemplo típico de forjamento, quando os níveis de ruído e as temperaturas são altíssimos. Todos esses parâmetros são necessários para serem considerados, quando os constituintes do sistema automatizado forem selecionados. Estes sistemas automatizados de propósito especial podem ser utilizados em condições meteorológicas extremas. Os intervalos de temperatura talvez estendidos, pode haver choques térmicos e vibrações extremas. Quando se sabe que os produtos podem levar a esse tipo de condições meteorológicas extremas, os seus elementos constituidores também devem ser capazes de resistir a essas condições meteorológicas extremas. Além de choques térmicos e vibração, a umidade e a umidade também afetam o desempenho do sistema automatizado. Assim, estes devem ser considerados. Em seguida, alguns dos produtos podem ter a exposição à radiação em caso das aplicações nucleares, este equipamento pode ser utilizado para a realização de algumas das operações, onde as chances de radiação talvez lá se realizem. Os componentes devem suportar estes efeitos também. (21:51). O próximo conjunto de parâmetro são os parâmetros elétricos. Os parâmetros eléctricos podem ser agrupados nas especificações primárias. As especificações primárias não são nada além dos parâmetros, que estão controlando diretamente a funcionalidade do componente. O valor de resistência, o valor de capacitância, a largura da memória e a frequência de corte são alguns dos exemplos dessas especificações primárias. No entanto, há certas especificações que são genéricas na natureza. Por exemplo, as temperaturas de funcionamento ou as voltagens, que são quase aplicáveis para toda espécie de categorias de componentes. Os elementos constitutivos de um sistema baseado em mecatrônica, podem exigir que a energia elétrica seja operada. Pode haver certos parâmetros genéricos associados a eles e estes são a temperatura e a voltagem. O intervalo de temperatura em que o componente é capaz de funcionar. E, quais são os requisitos de voltagem para operar esse elemento ou o componente? O designer deverá ter o conhecimento adequado sobre as especificações primárias, bem como as especificações genéricas destes elementos constituidores. (23:35). Vamos resumir, nesta palestra que vimos, como selecionar os componentes elétricos e eletrônicos. Quais são os vários parâmetros de seleção? Tais como os parâmetros mecânicos, ambientais, de confiabilidade, os parâmetros de vida do produto e os parâmetros elétricos. Estes são os parâmetros que precisam ser considerados ao selecionar os componentes para a finalidade pretendida que é o design e o desenvolvimento de um sistema automatizado. Na próxima palestra estaremos olhando para os aspectos técnicos dos sistemas eletromecânicos. Existem vários termos relacionados com o desempenho desses sistemas eletromecânicos. Vamos estudá-los, vamos entender o significado desses termos; veremos uma variedade de exemplos para entender esses termos de uma melhor maneira. Estes termos são muito úteis na seleção adequada dos elementos constituidores para um melhor design automatizado do sistema.