Tehnică de măsurare a temperaturii cu termometrul cu tijă

Argument

Mecatronica este un domeniu transdisciplinar, o combinatie sinergetica intre mecanica de precizie, sistemele electronice de comanda si control si informatica, ce serveste proiectarii, realizarii, punerii in functiune si exploatarii de sisteme automate inteligente.

Conceptul de mecatronica s-a nascut în Japonia la începutul deceniului al optulea al secolului trecut. Termenul în sine a fost brevetat de catre concernul Yaskawa Electric Co. si a fost utilizat pentru a descrie fuziunea tehnologica:

MECANICA, ELECTRONICA, INFORMATICA.

Tot ceea ce numim astazi produs de înalta tehnicitate, este produs mecatronic.

Mecatronica este rezultatul evolutiei firesti in dezvoltarea tehnologica. Tehnologia electronica a stimulat aceasta evolutie. Dezvoltarea microelectronicii a permis integrarea electromecanica.

In urmatoarea etapa, prin integrarea microprocesoarelor in structurile electromecanice, acestea devin inteligente si astfel s-a ajuns la mecatronica.

Tehnologia mecatronica aduce in centrul atentiei problema informatiei care, este componenta datatoare de ton in raport cu materialul si energia. Aceasta pozitie a informatiei este motivata de catre japonezi prin urmatoarele argumente .

- informatia asigura satisfacerea nevoilor spirituale ale omului;

- numai informatia creste valoarea nou adaugata a tuturor lucrurilor;

- informatia inseamna cultura.

Practic tot ceea ce numim produs de inalta tehnicitate este produs mecatronic. Automobilul modern, robotii, tehnica de calcul, tehnica de telecomunicatii, aparatura biomedicala, sistemele de transport inteligent, aparatura de cercetare, aparatura electrocasnica, aparatura cine-foto si audio-video, masinile agricole moderne, sunt exemple reprezentative de produse mecatronice.

Aflata la intersectia unor domenii ale stiintei cu performante de vârf în implementarea noilor tehnologii, mecatronica abordeaza concepte si sisteme noi în domeniul senzorilor si sistemelor de actionare, materiale si compozite pretabile pentru implementari la scara celulara sau atomica, structuri celulare si retele neuronale, sisteme ce prefigureaza conceptele de nanoelectronica capabile sa produca viitoarele nano-procesoare, noi concepte ale inteligentei artificiale privind adaptibilitatea, capacitatea de a rationa, capacitatea de instruire, noi sisteme de conducere axându-se în special pe controlul robust, tolerant la defecte, adaptiv, intelligent.

Sistemele mecatronice asigura :

-multifunctionalitate;

-flexibilitate;

-posibilitatea actionarii la distanta

-evolutie continua datorata dinamicii cerintelor pietii;

-imitare a naturii adaptabilitate.

In ultimii ani mecatronica este definita simplu: stiinta masinilor inteligente. Mai recent demersurile pentru innoire in educatie si cercetare aduc in atentie problema mecatronicii ca: mediu educational in societatea informationala, respectiv mediu de proiectare si fabricare integrata pe fundalul caruia s-a dezvoltat conceptul de proiectare pentru control.

In literatura de specialitate au devenit consacrate extinderi in alte domenii ca: hidronica, pneutronica, termotronica, autotronica, agromecatronica (agricultura de precizie).

În procesul de realizare a produselor mecatronice participa intro mare masura sistemele şi instalaţiile de masurare ce conţin unul sau mai multe aparate de masură uzuale, asigurând o mare precizie.

Asamblările mecanice sunt părţi importante în realizarea roboţilor industriali si a mecanismelor de acţionare mecatronice pneumatice si hidraulice.

1. Mărimea fizică măsurată – temperatura

1.1. Definirea mărimii fizice măsurate

Temperatura este o marime fizica care caracterizeaza gradul de agitatie dezordonata a moleculelor unui corp.

Temperatura este cu atat mai mare,cu cat agitatia este mai mare.

Unitatea de masura pentru temperatura termodinamica este unitate fundamentala in SI si se numeste Kelvin.Kelvinul se defineste ca fiind fractiunea de 1/273,16 din temperatura termodinamica a punctului triplu al apei.

Ea a fost adoptata pe baza propunerii lui W.Thomson(Kelvin),care,studiind ciclul Carnot,a stabilit o scara termodinamica care nu depinde de felul substantei termometrice.

Pentru punctual triplu al apei s-a stabilit valoarea numerica 273,16;puncul triplu al apei este acea temperature la care cele trei stari de agregare,solida,lichida si gazoasa,se gasesc in echilibru.

Pe scara de temperatura Kelvin,intervalul de la punctul de topire a ghetii pure la punctul de fierbere a apei este impartit in 100 parti.Acest lucru asigura o legatura usoara cu scara Celsius.

O alta unitate de masura tolerata este gradul Celsius,care este definit ca fiind a suta parte din intervalul de temperatura determinat de doua repere:temperatura de topire a ghetii,notata cu 0 grade,si temperatura de fierbere a apei,notata cu 100 grade,considerate la presiune atmosferica normala.

In sistemul FPS(foot-pound-secunda),utilizat in general in tarile anglo-saxone,unitate de masura pentru temperatura se numeste grad Fahrenheit,se defineste ca fiind a 180 a parte din intervalul de temperaturi marginit de temperatura de topire a ghetii,notata cu 32,si temperatura de fierbere a apei,notata cu 212.

Scara de temperatura Reaumur a fost stabilita in 1736 si imparte intervalul dintre temperatura de topire a ghetii,notata cu 0,si temperatura de fierbere,notata cu 80,in 80 parti.