SISTEMI MEHATRONIKE Uvod Krajem dvadesetog vijeka i poetkom ovog vijeka izdvojila se nova oblast Inenjerskog angaovanja, koju najkrade zovu mehatronika. Pojam mehatronika je danas definisan na vie meusobno slinih naina, s tim to treba naglasiti da se definicija, koja je prihvadena u Japanu i Evropi, ved smatra klasinom. Mehatronika je sinergetina kombinacija mainstva visoke tanosti, elektronskog upravljanja i informacionih sistema pri projektovanju proizvoda i procesa Danas vedina strojeva odnosno maina, predstavljaju mehatronike sisteme, koji su realizovani koritenjem funkcionalnih podsistema kao to su: upravljaki i informacioni podsistemi; podsistemi meusobnih veza; senzorski podsistemi sa sposobnodu izdvajanja korisnih informacionih signala; aktuatorski podsistemi za transformaciju izvorne energije u koristan rad i mehanizmi za izvrenje eljenih kretanja u funkciji procesa. Integracija funkcionalnih podsistema mainstva, elektronike i informacionih tehnologija, u pojednostavljenom tumaenju mehatronike, predstavlja strukturu mehatronikog sistema. Intezivan razvoj krajem 20. vijeka, i poetkom ovog vijeka uspostavio je i nove oblasti istraivanja u proizvodnom mainstvu, to ukazuje na pozitivan trend razvoja inteligentnih sistema u kontekstu novih proizvodnih tehnologija 21. vijeka. STRUKTURA MEHATRONIKOG SISTEMA Mehatronika (engleski mechatronics) sastoji se iz oba sastavna dijela Mehanika i Elektronika. Danas je sa ovom rijei vezana inenjerska nauka koja je izraena na klasinim disciplinama mainogradnje, elektrotehnike i informatike i iji je cilj poboljanje nekog tehnikog sistema njihovim povezivanjem (slika 5.).

Mehanika

Aktorika/ Senzorika

Elektrotehnika Tehnika procesnih raunara

MehatronikaModeliranje

Obrada informacija

Slika 5. Sastavni dijelovi mehatronike

Za okarakteriziranje mehatronikih sistema iz velikog broja opisa izabrani su sljededi Tipian mehatroniki sistem snima signale, obrauje ih i izdaje signale, koje on pretvara npr. u sile i kretanje. Mehatronika se moe smatrati kao spoj mainskih i elektrinih didsciplina u modernim inenjerskim procesima. Ona je relativno novi proces projektiranja sistema ravnotee izmeu osnovne mehanike konstrukcijei i njene ukupne kontrole Sinergetika integracija mainskog inenjerstva sa elektronikom i inteligentnim raunarskim upravljanjem u projektovanju i izradi proizvoda i procesa. Mehatronika oznaava interdisciplinarnu metodiku razvoja koja rjeava preteno zadade mehaniki usmjerene na proizvode sinergetskom , prostornom i funkcionalnom integracijom mehanikih, elektrinih i sistema koji obrauju informacije . SLOENI MEHATRONIKI SISTEMIPoremeaji Sile/Momenti Osnovni sistemi (veinom mehaniki) Kretanja Veliine mjerenja

Aktori

Alarmi

Senzori

Signali poloaja Povratna obavijest

Procesori (upravljanje, regulacija, raunanje)

Signali mjerenja Vodee veliine

Slika 6. Opda struktura mehatronikog sistema

Na ovoj slici predstavljena je blok ema tipinog mehatronikog sistema, koji snima signale, obrauje ih i izdaje signale, koje on pretvara npr. u sile i kretanje

Struktura mehatronikog sistema kod tehnike automatiziranjaMehanika struktura

Digitalni raunar(upravljanje, regulacija i obrada podataka) Obrada vrijednosti mjerenja Fizike veliine Dio snage Pokreti

Pogoni i vodilice

Sile ili pokreti

Senzori(registriranje fizikih Mjerene veliina) vrijednosti

Veliine

Veliine podeenja

Aktori(linearni ili rotacioni pogoni)

Povratne obavijesti (poloaj, stanje, kretanje)

Slika 7. Struktura mehatronikog sistema kod tehnike automatiziranja Jezgro jednog takvog sistema u pravilu ini: -digitalni raunar, najvie mikroraunar. Ovaj dobiva informacije o fizikim veliinama iz izvanjskog svijeta i preko stanja kretanja ili poloaja sistema podeenja. -senzor, izmeu senzora i digitalnog raunara esto se nalazi jo jedna obrada mjernih vrijednosti za prilagoavanje nivou i prethodnu obradu mjernih vrijednosti, usklaeno na potrebe raunara. Na raunaru se proraunavaju algoritmi za upravljanje i regulacija veliina podeenja uzimajudi u obzir signale senzora i povratne informacije. -aktor, obradom algoritama (raunar) pronalaze se veliine podeenja koje se jo preko dijela snage prilagoavaju na nivoe i forme signala (elektrine, hidrauline, pneumatske) aktora. Izlazne veliine aktora konano se pretvaraju kroz pogone (zubanici, vretena, zglobovi, poluge, lanci, remenje) i vodilice u pokrete ili sile. Vane mjerne veliine u mehatronikim sistemima su : - Elektrine veliine (struja, napon, jaina polja, magnetna gustina toka itd.) - Mehanike veliine (put, brzina, ubrzanje, obrtni momenat, temperatura, pritisak itd.) Aktorima se uz pomod obrade signala dobiveni signali poloaja pretvaraju u veliine poloaja. Zato je zbog pojaanog energetskog djelovanja ovih lanova poloaja potrebna pomodna energija koja moe biti elektrina ili fluidne (hidraulike ili pneumatske) prirode.

Bitna karakteristika mehatronikih sistema sastoji se u tome da njihove osobine u visokoj mjeri odreuju nematerijalni elementi, to jest softver. Svaki rad odnosno sistem, bilo da se radi o proizvodnji materijalnog dobra ili usluzi, moe da se predstavi blok-dijagramom prikazanim na slijededoj slici.

Svaka proizvodnja odnosno sistem, sastoji se od tri bitna elementa: ulaz, kontrolni sistem, i izlaz.

Ulaz predstavlja informaciju u obliku zahtijeva ta bi trebalo da se uradi odnosno ta u kakvom obliku i na koji nain da se proizvede. Izlaz je koristan rad odnosno proizvod koji je efekat energije. Najvedi dio energije troi se na izlazu. Kontrola je tredi sutinski element sistema. Kontrola, u optem sluaju, obuhvata tri osnovne funkcije kontrolnog sistema: detetkovanje (prijem ili raspoznavanje informacije), odluivanje (upotreba informacije), i aktuacija (usmjeravanje energije).

Na osnovu predoenog, jasno je da mehatronika ima interdisciplinaran karakter i obuhvata sljedede oblasti: - Mehanika (tehnika mehanika, mainogradnja, precizna tehnika). - Elektrotehnika (mikroelektronika, elektronika uinka, mjerna tehnika, aktorika).

-Obrada informacija (teorija sistema,obrada podataka procesa,vjetaka inteligencija) U klasinoj mehatronici ispitivao se problem, koja kretanja proizvodi tijelo, kada na njega djeluje neka sila i njegovo je kretanje ogranieno prisilnim uslovima, ovo postavljeno pitanje vodi na problem Kod mehatronikog koncepta obratno je postavljanje pitanja interesa. Koje se sile i momente treba primjeniti na neko tijelo da ono izvodi odreeno kretanje? Promjenom postavljanja pitanja nastao je problem sinteze. Njegovo tehniko provoenje generalno predstavlja lanove mjerenja, regulacije i podeenja, to jest, pored mehanike moraju se ukljuiti daljnje discipline, na primjer, razvoj senzora, integracija senzora, tehnika regulacije, aktorika i obrada informacija. Analiza procesa mehatronikih sistema Sistem je uvijek neka cjelina djeliminih sistema koji su meusobno i sa okolinom povezani informacijama, i oni mogu preko svojih veza, to su u pravilu signali, biti pod kontrolom i uticajem. Mehatroniki sistem treba shvatiti kao cjelinu djeliminih sistema; Osnovni sistem (vedinom mehaniki) Aktori Senzori Procesor i obrada podataka procesa

Navedeni dijelovi sistema oznaavaju se kao aktivni sistemi. Za tanije posmatranje veza izmeu osnovnog sistema, senzora, aktora i obrade informacija od pomodi je koritenje tokova. U osnovi se razlikuju 3 vrste, i to: Tokovi materije. Tokovi energije. Tokovi informacija. Na slici je prikazan tok materije, energije i informacija

Proces je vremenski meusobni slijed pojava odnosno stanja u nekom sistemu. Kroz njega se opisuje transformacija i/ili transport materije, energije i informacija. Njegovo predstavljanje vodi na vremenske tokove signala, stanja itd. Pojam procesa je konsekventno neodvojiv od vremenskih promjena, to jest vezan je sa dinamikom sistema. Za uitelja je voenje jednog razreda kole proces, za robota je pozicioniranje nekog dijela, za senzor je snimanje i obrada informacije mjerenja, za numeriko upravljanje nekom alatnom mainom je hod rezanja itd. Kada upotreba mehatronike ima smisla? Da bi bolje shvatili ta je mehatroniki sistem, predstaviti demo neki sistem koji je uraen tipino u mehatronici. Na osnovu primjera trebalo bi jo jednom pokazati kako dolazi do primjene principa i metoda koji vode kod realnih tehnikih proizvoda do poboljanih rjeenja problema. Kako mehatronika moe biti razumno i korisno upotrebljena trebalo bi se objasniti iz jednog primjera koji je jednostavan i na satirian nain jasno prikazuje stanje stvari. Miolovka kao jednostavan mehaniki sistem.

Korisna funkcija mehatronike miolovke je prema tome tano jednaka samo je razlika da ona ne kota sigurno manje od 30 Eura dok je ona ranija kotala 1 Euro. Moe li se tada za zadatak hvatanja mieva razumno koristiti mehatronika? Ovo postaje mogude kada se od sluaja oekuje neka vrijednija funkcija, naime da se uhvati iv neoteden mi. Takoe i za ovaj zadatak ima prirodan isto mehaniki prethodnik koji moe ispuniti ovu funkciju. Mehanika miolovka za hvatanje ivih mieva

Sve komponente funkcioniraju takoer opet jednostavno i mehaniki. Ovdje ne bi mehatronika oprema (svjetlo prepreke, elektromagnetska blokada) donijela nita vie od vie cijene izrade. Kada se trai da miolovka moe jedan za drugim hvatati vie mieva, bez da se uplide ovjek, isto mehaniki sistem bi otkazao ili bi bio vrlo skup. Mehatronika miolovka za hvatanje ivih mieva

Ovdje je sada nastao mehatroniki sistem koji se ne moe nadomjestiti sa jednostavnim mehanikim rjeenjem jer on obavlja dodatne PRIMJER: AUTOMATIZOVANO DVOREIMSKO I VIZUELNO PRINUDNO STABILIZOVANJE RADA MEHATRONIKOG SISTEMA REZIME Analizirajudi eksploatacioni rad visokosofisticiranih mehatronikih sistema u ekstremno eksploatacionim uslovima rada, dolo se do saznanja, da esto postojedi nivo instaliranog automatizovanog upravljanja ne obezbjeuje u potpunosti stabilan, odnosno siguran i pouzdan rad sistema u ekstremnim uslovima. Analogno navedenom, u radu je prezentovan visokosofisticirani mehatroniki sistem sa dograenim elementima za automatizovano dvoreimsko i vizuelno prinudno stabilizovanje rada mehatronikog sistema. Eksperimentalna istraivanja kao i ugradnja navedenog sistema, izvrena su na visokosofisticiranom mehatronikom sistemu (damper kamioni nosivosti 120 tona) u RMU Banovidi, ime je znaajno povedan stepen sigurnosti i pouzdanosti rada sistema.

Kljune rijei: mehatroniki sistem, automatizacija, upravljanje, stabilizacija. 1. UVOD U oblikovanju materije ovog rada, koritena su sopstvena istraivanja i iskustva na mehanizaciji u oblasti rudarstva (Rudnik mrkog uglja Banovidi - (RMU Banovidi)), gdje se primjenjuje visokoproduktivna oprema u procesu eksploatacije uglja, kao to su utovarni bageri (zapremine kaike cca 21 m3 ) i transportni damper kamioni (nosivosti 120 tona). Transport masa u procesu vrenja radova u povrinskoj eksploataciji mineralnih sirovina predstavlja veoma bitnu fazu kako sa stanovita ueda u cijeni jedinice proizvoda tako i sa stanovita mogudnosti izvrenja proizvodnih zadataka. Stalni zahtjevi za povedanjem obima prevoza masa na povrinskim kopovima, uslovilo je proizvodnju visokoproduktivnih dizelelektrinih damper kamiona nosivosti i do 170 tona. Usavravanje konstrukcione izvedbe pogonskog sistema, imalo je dug razvojni put povezan s razvojem proizvodnih tehnologija i opreme odnosno s opdim tehnolokim razvojem u svijetu, to je uslovljavalo i usavravanje sistema pogona kamiona.

2. SLOENI MEHATRONIKI SISTEM Jedan od najedih sloenih mehatronikih sistema sa kojim se danas svi mi najede susredemo i isti koristimo, je motorno vozila. Svaki rad odnosno sistem, bilo da se radi o proizvodnji materijalnog dobra ili usluzi, moe da se predstavi blok - dijagramom prikazanim na slici.

2.1. Dizel motor - transformator energije Znajudi da motorno vozilo funkcionie koristedi itav niz specifinih oblasti tehnike; pneumatiku, hidrauliku, elektriku, elektroniku itd., a da je osnovni izvor energije na motornom vozilu njegov motor, zbog toga je potpuno prirodno to je motor bio jedan od prvih sistema na kojem je dolo do primjene elemenata mehanizacije i automatizacije.

2.1.1. Destabilizacija rada dizel motora Neoptereden motor sa spoljnom brzinskom karakteristikom obrtnog momenta pri maksimalnoj koliini ubrizganog goriva razvija maximalnu ugaonu brzinu, tako visoke vrijednosti ugaone brzine (nedozvoljene) motora povedavaju inercijalne sile obrtnih i translatorno pokretnih masa motora. Kod motora sa elementima motornog mehanizma vedih masa pri visokim vrijednostima ugaone brzine, inercijalne sile mogu dostidi vrijednosti koje izazivaju pojavu naprezanja znatno viih od kritinih, to dovodi do velikih havarija na dizel motorima. Zbog toga se dizel motori redovno opremaju automatskim ogranivaima maksimalne ugaone brzine - takozvanim jednoreimskim regulatorima broja obrtaja. Meutim, est je sluaj da se kod ovih motora ne moe postidi stabilan rad pri minimalnim ugaonim brzinama - na takozvanom reimu praznog hoda. Ovo je skoro redovan sluaj u periodima rada motora nakon startovanja kada temperaturski reim motora nije stabilizovan. Zbog toga kod dizel motora vedih snaga, odnosno inercijalnih masa, neophodna je dodatna ugradnja takozvanog dvoreimskog regulatora, koji pored ogranienja maksimalne ugaone brzine motora, ima zadatak da obezbjedi i stabilan rad na reimu praznog hoda. 2.2. Automatizovano dvoreimsko i vizuelno prinudno stabilizovanje sistema Motor na vozilu predstavlja prvi sloeni mehatroniki sistem na kome je dolo do primjene mehanizacije i automatizacije. Od perfomansi funkcionalnosti, ekonominosti i pouzdanosti motora zavise perfomanse vozila u cjelini. Uticaj vozila na okolinu i njeno zagaenje u najvedoj mjeri odreen je izlaznim parametrima motora, a ove karakteristikama svih sklopova koji su, u manjoj ili vedoj mjeri, obuhvadeni automatizacijom. Ravnoteni reim rada motora u svakom konanom intervalu vremena odreen je samo pri uslovu jednakosti koliine enrgije koju troi vozilo za obavljanje svoje funkcije. Analogno navedenom, rjeenje navedenog problema je u dvoreimskoj regulaciji koliine ubrizganog goriva. Instaliranje automatizovanog dvoreimskog regulatora, i prinudnog aktuatora (ovjek operator) za regulaciju koliine ubrizganog goriva u motor, izvreno je na dizel motorima damper kamiona LH M-120, koji se koriste u RMU Banovidi. Navedenom regulacijom u potpunosti je obezbjeeno stabilizovanje rada dizel motora, pri bilo kojim ekstremno eksploatacionim uslovima (ogranienje maksimalnog broja obrtaja motora za ekstremne temperature i opteredenja motora) rada dizel motora (slika ).

3. ZAKLJUNA RAZMATRANJA U radu je prezentovano automatizovano dvoreimsko i vizuelno prinudno stabilizovanje rada dizel motora, vrlo sloenog mehatronikog sistema na damper kamionima, koji su predvieni za teke uslove rada, velikog kapaciteta, specijalno projektovani za rad na povrinskim kopovima. Kod dizel motora vedih masa, est je sluaj da se ne moe postidi stabilan rad pri minimalnim ugaonim brzinama - na takozvanom reimu praznog hoda, uslijed ega dolazi do nekontrolisanog povedanog ubrizgavanja goriva (tz. turaa). Samim tim dolazi do porasta izlazne ugaone brzine motora, odnosno inercijalnih sila koje mogu dostidi vrijednosti koje izazivaju pojavu naprezanja znatno viih od kritinih, to dovodi do loma. Zbog toga kod dizel motora vedih snaga, odnosno inercijalnih masa, neophodna je dodatna ugradnja takozvanog dvoreimskog regulatora, koji pored ogranienja maksimalne ugaone brzine motora, ima zadatak da obezbjedi i stabilan rad na reimu praznog hoda. Ugradnjom takvog regulatora treba da se obezbjedi, mogudnost promjene koliine ubrizganog goriva pri ekstremnim uslovima rada motora odnosno damper kamiona, ime de se ostvariti veda raspoloivost i produktivnost kamiona, vede iskoritenje dizel motora, vedu sigurnost rada sistema, produenje ivotnog vijeka komponenti sistema, manje vrijeme odravanja,

PIMJER: AUTOMATIZOVANO UPRAVLJANJE KLIZNOM KAPIJOM REZIME Percipirajudi svijet oko nas svjedoci smo novog doba kontrole i upravljanja sistema kako u proizvodnim sistemima tako sve vie i u obinim domadinstvima. Jedan od takvih sistema, koji je danas vie stvar funkcionalnosti a ne luksuza, su automatizovane rampe, kapije i sl. Pristupni rad obrauje ugradnju mehatronikih komponenata na kliznu kapiju. Pored toga rad simetrino poredi princip rada i ekonomsku opravdanost pretvorbe istog mehanikog sistema u mehatroniki, u ovom specifinom sluaju. Ovakav sistem je realno primjenljiv, bez obzira to na prvi pogled izgleda komplikovano radi se o neemu to je u sutini veoma jednostavno. Takoe ovakav sistem ima mnogo korisnih aspekata, koji de biti dalje razmotreni. Kljune rijei: mehatroniki sistem, automatizovano upravljanje svoje funkcije. 1. UVOD U pristupnom radu je razmatran realni sistem klizne kapije. Kapija moe biti ved opremljena nekim stupnjem automatike kao to je elektromotor koji se pali na daljinski, ili moe biti isti mehaniki sistem kapije koja se porede runom silom, i koja tek treba biti opremljena pogonskim motorom. Rad se bavi iskljuivo pretvorbom mehanikog u mehatroniki sistem, i u tom kontekstu sistem je razmatran kao cjelina, bez uplitanja u rad pojedinih podsistema (senzori, elektromotor, itd.), kao i bez konkretiziranog matematskog modela, to bi trebao biti nastavak ovog rada. Takoe rad sadri blok shemu sistema sa ved pomenutim podsistemima. 2. OPA RAZMATRANJA 2.1. MEHANIKI SISTEM Klizna kapija kao mehaniki sistem sastoji se od vodilice po kojoj se krede, tokida, bonih oslonaca, krajnjih graninika kretanja, i samog pokretnog dijela kapije. Takoe, ukoliko je kapija opremljena elektromotorom, koji se aktivira na daljinski ili na neki drugi nain, kapija se moe smatrati elektromehanikim sistemom, ali ne i mehatronikim, iako se radi o spoju mehanike i elektrotehnike, jer nema druge bitne elemente koji odlikuju jedan mehatroniki sistem. Funkcionalnost jednog ovakvog sistema se postie djelovanjem sile u pravcu ose kretanja, u oba smjera, prilikom otvaranja ili zatvaranja. Sila koja vri pomijeranje kapije moe biti sila ruke, ili sila (moment) koji dobijamo na vratilu elektromotora 2.2. MEHATRONIKI SISTEM Mehatroniki sistem, bez uplitanja u mnoge definicije Mehatronike kao naune oblasti, se pored gore pomenutih elemenata sastoji i od pojedinih elektronskih komponenti. Te komponente su zaduene za

detekciju odreenih ulaza, obradu ulaza, donoenje odluka, i aktuaciju resursa sa kojima se operira u datom sistemu. Takoe svim ovim zadacima se mogu baviti i komponente koje ne moraju iskljuivo biti elektronike. Opdenito, ulaz i izlaz jednog mehatronikog sistema moe biti materija, energija ili informacija. Takav jedan sistem sastoji se od: Digitalnog raunara, (mikrokontroleri i sl.) koji donosi odluke i vri nadzor rada sistema. Senzora, koji mu daju informaciju o parametrima sistema (oi u vanjski svijet) Aktuatora, koji vre usmjeravanje energije Osnovnog sistema, tj. mehanikog sistema koji operira pod uticajem aktuatora

Svaki realni sistem, pa i mehatroniki se sastoji od ulaza u sistem, kontrolnog podsistema, i izlaza iz sistema, i moe se predstaviti blok dijagramom kao na slici

3. PRINCIP RADA Da bi sistem pravilno funkcionisao, moramo odrediti zakone i uslove u kojima de funkcionisati. Pogon kapije bi bio elektromotor iji moment bi se prenosio na ozubljenu letvu koja bi bila pruena du kapije. Na osovini (vratilu) motora bio bi postavljen mali zupanik, koji bi bio uparen sa vedim zupanikom, a ovaj bi bio spregnut sa ozubljenom letvom. Na taj nain bi se dobila redukcija, kapija bi se sporije kretala, a elektromotor bi bio manje optereden. Centralna jedinica za procesiranje bi bio mikrokontroler isprogramiran za zadate uslove funkcionisanja. Za otvaranje kapije bi se koristili vizuelni prekidaki senzori (po jedan sa obije strane). Ukoliko bi se neto nalo u vidnom polju senzora oni bi dali drugu logiku vrijednost. Ovakav signal ima samo dva logika stanja i nije ga potrebno digitalizirati, ved samo odabrati potrebne parametre napona pojedinih logikih stanja (logike 1 i 0). S obzirom da elimo da se kapija otvara kad neko eli prodi kroz ulaz, a ne i kad neko prolazi pored, mikrokontroler bi dao naredbu za otvaranje ukoliko senzor zadrava to stanje 5 sekundi. Aktivirao bi se odreeni izlaz iz kontrolera i motor bi dobio struju i poeo da radi. Ukoliko bi eljeli da zatitimo motor od udara (neto zakoi kapiju), mogli bi da postavimo mjera broja obrtaja na vratilu motora. Ovaj senzor bi iao na A/D pretvara i analogne vrijednosti bi se pretvrale u

digitalne. Kontroler bi imao zadatak da ukoliko doe do prevelikog ubrzanja (usporenja) iskljui motor, i zatiti ga od izgaranja. Otvaranje kapije moe biti regulisano vremenski, tj. da se izrauna brzina i utvrdi vremensko trajanje otvaranja ili zatvaranja. U ovom sluaju ukoliko bi dolo do nekog zastoja u reduktoru ili na pokretnom dijelu, ili zbon nekonstantne struje i napona, kontroler bi nakon tog izvjesnog vremena iskljuio motor iako operacija otvaranja ili zatvaranje nije zavrena. Pa se u ovom sluaju koriste prekidaki kontakni senzori koji bi preko kontrolera gasili motor im kapija dotakne senzor. Nakon to se naa kapija otvori, proces zatvaranja bi poinjao nakon 10 sekundi stajanja u otvorenom poloaju. Kapija bi se zatvarala sve dok kontaktni senzor na drugoj strani ne izvri iskljuivanje rada motora. Na elnom dijelu kapije bi se nalazio takoe jedan prekidaki senzor koji bi bio uperen u stub do kojeg se zatvara kapija. Ukoliko bi se neto nalo izmeu, zatvaranje bi bilo zaustavljeno, i tako sprijeilo eventualne ozljede ili materijalnu tetu. Elektromotor bi se morao napajati preko dodatnog malog ureaja, koji bi bio koncipiran tako da na odreeni signal iz mikrokontrolera pali i gasi motor, i ujedno vri promjenu faze i nule na stezaljkama, s obzirom da nam treba vrtnja motora u oba smjera (za zatvaranje i otvaranje). Pored svih ovih automatskih regulativnih elemenata, mogla bi se ugraditi i kontrola daljinskim upravljaem, koja bi bila neovisna na sve ove signale. Napomena Izmeu ostalog u radu je predstavljena: skica klizne kapije, blok dijagram automatskog upravljanja klizne kapije.

Ovdje je posebno neophodno naglasiti da raznolikost senzora koji se danas koriste, a i naina detekcije promjena u sistemu daju konstruktorima mogudnost da jednu te istu stvar mogu pratiti na vie naina. Primjera radi u ovom izlaganju, kao mjera opteredenja motora je uzet parametar smanjenja broja obrtaja. Za pradenje ove veliine potreban je senzor broja obrtaja ili tahogenerator. No, opte poznata injenica je da pri vedem opteredenju elektromotor vue vedu struju iz mree, pa se kao parametar opteredenja moe uzeti i diferencijal struje. 3.1. EKONOMSKA OPRAVDANOST Koritenje mehatronikih komponenti nije uvijek opravdano. Na primjeru nae kapije vidimo da de senzori, mikrokontroler i ostale elektronike komponente kotati vie nego itava kapija. S druge strane radi se o osjetljivim komponentama koje moraju biti postavljene tako da vremenske prilike ne utiu na njih, pa tako i odravanje iziskuje vede trokove. No, ukoliko se radi o prilazu u slubu hitne pomodi, svakako je ovo neto to je neophodno, pa se moe redi da ekonomska opravdanost nije ista od sluaja do sluaja.

Nepobitno mehatroniki sistem kota vie nego mehaniki sistem, ali to upravo i predstavlja zadadu ininjera mehatronike, koji treba da nae optimalno rjeenje odreenog problema. Upravo se pred njim postavlja pitanje, da li je to opravdano, ili ne? Opravdano koritenje sofisticiranih komponenata je u sluajevima kada su u pitanju ljudski ivoti, i kada ta komponenta moe da otplati samu sebe. Danas, je auto jedan najrasprostranjeniji mehatroniki sistem. Svakako vai da kupac plati sve ugraene komponente, ali na drugoj strani dobija sigurnost u vonji, dinamiko prilagoavanje uslovima, ABS, pa ak i automatske brisae. Ininjeri treba da raspoznaju kada je neophodno koritenje mehatronike, u uem smislu, u nekom sistemu, ali ne treba slijepo da vjeruju da mehatronika predstavlja luksuz u tehnici. Sasvim suprotno, mehatronika je upravo mainstream dananjih ininjerskih dostignuda. Ne treba ovo protumaiti da je mehatronika neto to je nastalo sada. Mehatronike je uvijek bilo, ali samo onoliko koliko su dozvoljavali tadanji uslovi. Brzi razvoj informacionih tehnologija i minijaturizacija u elektronici je dovela mehatroniku na jedan vedi nivo, prije svega kontrole i upravljanja, pa tek onda jednostavnosti rjeenja realnih problema u praksi. Konkretno na naem primjeru klizne kapije, oigledno je da ne postoji ekonomska opravdanost, ugraivanja svih komponenti na jedan sistem koji to ne zasluuje. Pored toga kapija koja se otvara rukom, nikad se nede pokvariti, a osjetljive elektronske komponente sigurno hode, bez obzira na dostignuda u elektronici, jer ti ureaji imaju svoj radni vijek. Pored svih ovih automatskih regulativnih elemenata, mogla bi se ugraditi i kontrola daljinskim upravljaem, koja bi bila neovisna na sve ove signale. 4. ZAKLJUAK

Opremanje mehanikog sistema mehatronikim komponentama nije neto to je lagan posao, ali isto s druge strane nije neto nedostino. Ininjeri u praksi ved godinama se bave ovim problemima. Problemima koji predstavljaju interdisciplinarno podruje, a za koje nisu bili pripremljeni u svom kolovanju. Iz tih razloga danas i imamo mehatroniku kao naunu disciplinu. Prilikom izbora mehatronikih komponenti koje de se ugraivati u sistem, potrebno je odabrati one koje zadovoljavaju potrebe funkcije, radnog uslova, i radnog vijeka sistema. Optimalan izbor je jedino pravo rjeenje, jer svako drugo rezultirat de nestabilnim sistemom ili prevelikim trokovima.