Elektronikaning istiqbolli yo’nalishlari - Физика - Презентации

Информация о документе

Цена	3000UZS
Размер	2.6MB
Покупки	0
Дата загрузки	16 Апрель 2025
Расширение	pptx
Раздел	Презентации
Предмет	Физика

Elektronikaning istiqbolli yo’nalishlari

Купить

Elektronika va mikroprotsessor texnikasiFAN: (Subject) “ TIQXMMI” MILLIY TADQIQOT UNIVERSITETINING QARSHI IRRIGATSIYA VA AGROTEXNOLOGIYALAR INSTUTUTI Mavzu: Elektronikaning istiqbolli yo’nalishlari

2REJA: 1.Elektronikaning istiqbolli yo'nalishlari: mexatronika, nanoelektronika 2.Magnitoelektronika, akustoelektronika 3. Xemotronika va boshqalar.

• IMSlarda komponentli tuzilishdan chetlashish va dinamik bir jinslikmaslilardan foydalanishga asoslangan yo‘nalish “ funksional elektronika ” deb ataladi. • Elektronikaning bugungi kundagi zamonaviy yo‘nalishlari: • Miroelekktronika – iste’mol energiyasini kamaytirish, ishonchliligini orttirish, o‘lchamlarini kichraytirishga asoslangan. • Optoelektronika – katta sig‘imga ega bo‘lgan, tez ishlovchi, yuqori xalaqitlardan muhofaza qilingan tolalar optikasi liniyalarini yaratishda izlanishlar qilinmoqda.

• Kriogen elektronika – past (kriogen) temperaturadagi hodisalardan foydalanadi (metall va qotishmalarning o‘ta o‘tkazuvchanligi, izolyatorlarning dielektrik kirituvchanligining elektr maydonga va boshqalarga bog‘liqligi). • Magnitoelektronika – bu juda kichik to‘yingan mangnitlanuvchan materiallarning vujudga kelishi, uning asosida yupqa pardali magnit qurilmalar – magnit pardalar, kommunikatsion qurilmalarlar, magnit yarimo‘tkazgichlar va h.z.larni ishlab chiqarishga imkon beradi. • Bioelektronika – tirik organizmlar tarkibi va hayot faoliyatini insonlar tomonidan o‘rganishidagi ma’lum masalalarni yechishga xizmat qiladi.

• Akustoelektronika – aukstik va pezoelektrik effektlarni elektr maydon bilang ta’sirlashishiga asoslangan. • Kvant elektronikasi - kristall atomidan kogerent nurlarni tarqatish, ko‘rish diapazonida spektroid to‘lqinlar traqatuvchi mikroto‘lqinli kvant generatorlari (lazerlar) yaratilgan.

1.“Mexatronika” nima? Mexatronikaning rivojlanish tarixi. • Mashinalar, umumiy qilib aytganda, mexanik ishlarni bajaruvchi qurilmalardir. Yoki mashinaga boshqacha ta`rif berish mumkin: mashina energiya yoki materialni o`zgartirish uchun mexanik harakatni bajaruvchi qurilmadir. • Har qanday mashina mexanik qismidan, yuritma qismidan (asosan, elektrmexanik yuritmadan), hamda boshqarish sistemasidan iborat. Mexanik qismining asosiy elementlari: • -foydali mexanik ishni bajaruchi ishchi organ (masalan, yukni ko’taruvchi kran, suyuqlikni haydovchi nasosning ishchi g’altagi, detalga mexanik ishlov beruvchi metall kesish stanogining frezasi va h.k.). • -harakat tezligini yoki xarakterini (masalan, aylanma harakatni ilgarilanma harakatga) o`zgartiruvchi mexanik uzatma.

1.“Mexatronika” nima? Mexatronikaning rivojlanish tarixi. • Mashina yuritma qismining vazifasi elektr energiyasini yoki boshqa energiyani (gidravlik yoki pnevmatik energiyani) mexanik energiyaga aylantirish va mashinaning ishchi organlarini harakatga keltirishdir. Elektrmexanik yuritma elektrdvigateldan va elektr kuchli o`zgartirgichdan iborat. U manbadan (elektr ta`minlash sistemasidan) olinadigan elektrenergiyasini dvigatel o’ramasini ta`minlovchi ko’rinishga keltiradi. Ana shu o’zgartirgich dvigatel vali holati, kuchi va tezligini boshqaradi. • Elektr kuchli o’zgartirgichlar bu kuchli tranzistorlar, bipolyar tranzistorlar, teristorlar va intellektual kuchli modullardir.

1.“Mexatronika” nima? Mexatronikaning rivojlanish tarixi. • Kuchli o’zgartirgichlardan harakatni boshqarish tizimida, qurilmalarni himoyalashda, avariyali rejimlarda va nosozliklar diagnostikasida foydaniladi. Yangi kuchli o’zgartirgichlar yarim o’tkazgichli asboblar asosida yaratiladi. Bu o’zgartirgichlar ijrochi dvigatellar va boshqaruvchi kompyuterlar orasidagi oraliq zveno bo’lib xizmat qiladi. • Oxirgi vaqtda yangi avlod mashinalarini yaratayotganda mexanik qismlarning funktsiyalarini mashina boshqarish sistemasi tarkib topgan intellektual (elektron, kompyuterli va axborot) qismlarga o`tkazish tendentsiyasi kuzatilmoqda. Intellektual qismlar yangi topshiriqqa mos ravishda oson qayta dasturlanadi. Bu esa mashinaning imkoniyatlarini oshiradi. Shu bilan birga, texnika rivojlanishi bilan

1.“Mexatronika” nima? Mexatronikaning rivojlanish tarixi. • Sobiq Sovet Ittifoqida, Germaniyada va boshqa davlatlarda elektr energiyani ishchi organlarni (ijrochi mexanizmlarni) harakatga keltiradigan mexanik energiyaga aylantiradigan qurilmalar o`tgan asrning 30-yillaridan boshlab “elektr yuritma” deb atala boshladi. Lekin bu atama Yaponiya va AQSh davlatlarida qo`llanilmadi, shuning uchun uning o`rniga “mexatronika” atamasi ishlatildi va asta-sekin Evropa davlatlari va Rossiyada joriy etildi. • “ Mexatronika” atamasi 1969 yilda Yaponiyada paydo bo`ldi. Atama muallifi - Tetsuro Mori “ Yaskawa Electric ” kompaniyasining katta muhandisi. Yaponiyada bu vaqtda dasturli boshqariladigan stanoklar va markazlar uchun pretsizion (ingl. precision - aniqlik ) elektrdvigatellar tayyorlanayotgan edi.

1.“Mexatronika” nima? Mexatronikaning rivojlanish tarixi. • Mexatronika atamasi “ Mexanika ” va “ Elektronika ” so’zlari birlashuvidan paydo bo’lgan «MEXA nika » va « elek TRONIKA» (1.1-rasm). Bunday birlashuv texnikaning yangi avlodlarini yaratilishi va uskunalarining yangi ko`rinishlarini ishlab chiqish, ilm-fan va texnika jabhalardagi bilimlarni integratsiyasini anglatadi. 1.1-rasm. Mexatronika atamasi

1.“Mexatronika” nima? Mexatronikaning rivojlanish tarixi. • Mexatronika bo`yicha birlamchi ilmiy maqolalar 1970-yillar oxirlarida Yaponiyada chop qilina boshlandi. Bu maqolalar asosan kompyuter yordamida boshqariladigan avtomatikaning aniq ishlaydigan sistemalari haqida edi. 1983 yildan xalqaro “Mexatronika” jurnali chop etila boshlandi. • Dunyoda boshqariladigan va aniq ishlaydigan elektrdvigatellar ishlab chiqarish rivojlanib borgani sabab, 1982 yilda “ Yaskawa Electric ” kompaniyasi “Mexatronika” savdo belgisidan voz kechadi va bu atama cheklovlarsiz qo`llanavera boshladi. • 1984 yilda Yaponiyaning muhandis-mexaniklari jamiyati (Nixon Kikay akkay) tomonidan “Gixodo” nashriyotida etti tomlik mexatronikaga bag’ishlangan nashr chiqardi. (Мехатроника: Пер. с япон. / Исин Т., Симояма И., Ино

1.“Mexatronika” nima? Mexatronikaning rivojlanish tarixi. • Shundan keyin “Mexatronika” ilmiy hamjamiyatda fan sohasi sifatida tan olindi. • 1985 yilda AQShda Kaliforniya Universitetida mexatronika ilmiy markazi ochildi. Bu markazga 20 taga yaqin istiqbolli ilmiy ishlanmalar bilan shug’ullanayotgan kompaniyalar a`zo bo`ldi. • Rossiyada va hozirgi hamdo`stlik mamlakatlarida mexatronika bo`yicha ishlar 1980-yillardan boshlab, asosan, kosmos va harbiy maqsadlarda olib borildi. • Mexatronika yaratilish bosqichida, bugungi kunda uning bazaviy terminologiyasi hali oxirigacha yaratilmagan. Shuning uchun mexatronika fanining maqsadini keng va tor (maxsus ) ma’noda ko`rib chiqish maqsadiga muvofiq.

1.“Mexatronika” nima? Mexatronikaning rivojlanish tarixi. • • “ The word, mechatronics is composed of ”mecha” from mechanics and “tronics” from electronics. In other words, technologies and developed products will be incorporating electronics more and more into mechanisms, intimately and organically, and making it impossible to tell where one ends and the other begins.” • “ Mexatronika” so`zi “Mexa” mexanikadan va “Tronika” elektronika so`zlari yig’masidan iborat. Boshqacha qilib, aytganda, ishlab chiqiladigan texnoligiyalar va mahsulotlarda elektronika mexanizmlarda organik ravishda mukammal qo`llaniladi va qaysi biri qayerda tugashi va boshqasi boshlanishini aniqlash mumkin bo`lmay qoladi. • – T. Mori, “Mechatronics,” Yaskawa Internal Trademark Application Memo , 21.131.01, July 12, 1969

1.“Mexatronika” nima? Mexatronikaning rivojlanish tarixi. • • “ Integration of electronics, control engineering, and mechanical engineering.” • Elektronika, o`lchov-nazorat texnikasi va mashinasozlikning integratsiyasi. • – W. Bolton, Mechatronics: Electronic Control Systems in Mechanical Engineering, Longman, 1995. • • • “ Application of complex decision making to the operation of physical systems.” • Fizik tizimlari ishlashi uchun kompleks qaror qabul usulini qo`llash • – D. M. Auslander and C. J. Kempf. Mechatronics: Mechanical System Interfacing, Prentice-Hall, 1996.

1.“Mexatronika” nima? Mexatronikaning rivojlanish tarixi. • • “ Synergistic integration of mechanical engineering with electronics and intelligent computer control in the design and manufacturing of industrial products and processes.” • Sanoat jarayonlari va mahsulotlarini loyihalash va ishlab chiqarishda mashinosozlikni elektronika va intellektual komp’yuter nazorati bilan sinergetik integratsiyalash. • – F. Harshama, M. Tomizuka, and T. Fukuda, “Mechatronics-what is it, why, and how?-and editorial,” IEEE/ASME Trans. on Mechatronics , 1(1), 1-4, 1996.

1.“Mexatronika” nima? Mexatronikaning rivojlanish tarixi. • Oxford Illustrated Encyclopedia quyidagi ta’rifni taklif etdi. • Mexatronika – yapon atama so`zi bo`lib, elektrotexnika, mashinosozlik va dasturiy ta`minot kesishmasida paydo bo`lgan texnologiyani izohlash uchun ishlatiladi. • Loyihalash va ishlab chiqarish masalalarini, hamda “aqlli”, ya’ni oldindan belgilangan dastur asosida ishlaydigan mashinalarning funksiyalarini o’rganadi.

1.“Mexatronika” nima? Mexatronikaning rivojlanish tarixi. • Vikipediyada quyidagi ta’rif berilgan: • Mexatronika - bu fan va texnika sohasi bo`lib, funksional harakatlari intellektual boshqariladigan yangi sifatli modullar, mashinalar va tizimlarni loyihalash va ishlab chiqarish maqsadida aniq mexanikani elektronika, elektronexnika va kompyuterli boshqarish komponentlari bilan sinergetik birlashtirish masalalarini o’rganadi. • Mexatronika – sohalararo tizimli texnik loyihalash bo’lib, sohalar bo’yicha alohida loyihalash ko’zga tutilmaydi. • “ Sinergiya” yunon. – “hamkorlik, ko’maklashish, yordam” ma’nosini anglatadi.

1.“Mexatronika” nima? Mexatronikaning rivojlanish tarixi. • Mechatronics: Working Definition for us • Mechatronics is the synergistic integration of sensors, actuators, signal conditioning, power electronics, decision and control algorithms, and computer hardware and software to manage complexity, uncertainty, and communication in engineered systems. • Intro to Mechatronics. p.5 • Biz uchun Mexatronikaning ishchi ta’rifi • Mexatronika - bu murakkab muhandislik tizimlarini boshqarish uchun sensorlarning (datchiklarning), aktuatorlarning (ijrochi mexanizmlarning), signallarning, elektronikaning, qaror qabul qilish va boshqaruv algoritmlarining hamda kompyuter texnikasi va dasturlarining sinergetik birlashuvidir.

1.“Mexatronika” nima? Mexatronikaning rivojlanish tarixi. 1.2-rasm. Mexatronika ta`rifining grafikli ifodasi

1.“Mexatronika” nima? Mexatronikaning rivojlanish tarixi. • Ta`rifga berilgan izohlar: • 1. Mexatronika yangi sifatli xususiyatlarga ega bo`lgan mashinalarni yaratilishidagi yangi metodologik yondoshishni o`rganadi. Bu yondoshish juda unversal bo`lib, har xil jabhalardagi mashina va tizimlar uchun ishlatilishi mumkin. • 2. Ta`rifda mexatron ob’ektlaridagi tarkibiy elementlarning integratsiyasi (birlashuvi) sinergetik xarakterga ega ekanligiga e’tibor berilgan. • Sinergiya (yunoncha) bu - hamjihat harakat, umumiy bir maqsadga yo`naltirilgan degan ma`nolarni anglatadi. • Bunda, elementlar bir – birini to`ldiribgina qolmay, bu tarzda birlashib hosil bo`lgan tizim yangi xususiyatlarga ega bo`ladi. • Mexatronikada barcha energetik va axborot oqimlari yagona maqsadga erishish uchun yo`naltirilga

1.“Mexatronika” nima? Mexatronikaning rivojlanish tarixi. • 3. Birlashtirilgan (integratsiyalangan) mexatronika elementlari loyihalashtiruvchi tomonidan loyihalanishi bosqichida tanlanadi, so’ng mashina ishlab chiqarishda zarur bo’lgan muhandis va texnologik yechimlar bilan boyitiladi. • Mexatronika mashinalarining bor bo`lgan mashinalardan asosiy farqi shundaki, bor bo`lgan mashinalarni ishlatganda ko`pincha foydalanuvchi har xil ishlab chiqaruvchilarning mexanik, elektrik va axborot-boshqaruv uskunalarini bir tizimga shaxsan birlashtirishiga majbur edi. Shuning uchun ko`p murakkab natijalar (masalan: mashinasozlikdagi ba`zi –bir ishlab chiqarish tizimlari) amaliyotda yuqori bo’lmagan texnik –iqtisodiy samaradorlikni ko’rsatadi.

1.“Mexatronika” nima? Mexatronikaning rivojlanish tarixi. • 4. Mexatronik tizimlarning metodologik asosini parallel loyihalash usullari tashkil etadi. Kompyuter boshqaruvli mashinalarni an`anaviy loyihalashda ketma–ketlik usuli qo’llaniladi, ya`ni birinchi tizimning mexanik, elektron, sensorli va kompyuter qismlari loyihalashtiriladi, so’ng interfeys bloklar tanlanadi. Parallel loyhalashning paradigmasi (modeli) – bir vaqtning o’zida tizimning barcha komponentlari bir-biri bilan o`zaro bog’langan holda loyihalashtiriladi. • 5. Mexatronikani o`rganishdagi ba`zaviy ob`ektlari mexatron modullar hisoblanadi. Mexatronik modullar boshqaridadigan bitta koordinata bo’ylab harakatlanadigan ob`ektlardir. Bu modullardan xuddi funktsional kubiklardan yig’gandek, modulli arxitekturaning murakkab tiziml

1.“Mexatronika” nima? Mexatronikaning rivojlanish tarixi. • 6. Mexatronik tizimlar, ta`rifida aytib o’tilganidek, berilgan harakatni amalga oshirish uchun qo’llaniladi. MTlarning sifat mezoni konkret amaliy vazifasini bajarish talabidan kelib chiqadi. Avtomatlashgan texnologik jarayonnining asosiy vazifasi mashinaning chiquvchi zvenosi, ya`ni ishchi organi harakatini amalga oshirish hisoblanadi (masalan mashinasozlikda – mexanik ishlov beruvchi asbob). Bunda boshqa tashqi jarayonlarni boshqarish bilan MTning atrof-muhitdagi harakatini muvofiqlashtirish kerak. Bunday muvofiqlashtirilgan MTlarning harakatini funktsional harakat deb ataymiz. • MT uchun tashqi muhit bo’lib tarkibida asosiy va yordamchi jihozlar, texnologik uskunalar va jarayonlar ob`ekti bo’lgan texnologik muhit xizmat qiladi.

1.“Mexatronika” nima? Mexatronikaning rivojlanish tarixi. • Tashqi muhitlarni ikkita katta sinfga bo’lish mumkin: determinik va nodeterminik (ehtimolli, stoxastik) muhitlar. • Determinik muhitlarda ta`sir etuvchi g’alayonlar parametrlari va ishlar ob`ektining xossalari oldindan MTni loyihalashtirish uchun yetarli darajasigacha aniqlangan bo’ladi. • Stoxastik muhitda ta`sir etuvchi omillar va muhitning holati avvalgi parametrlarga qarab ehtimollik darajasida aniqlanadi. Bunday muhitlarga misol: eksterimal suvosti, yerosti va h.k. muhitlar. Texnologik muhitlar xossalari analitik - eksperimental izlanishlar va kompyuter modellashtirish usullari bilan aniqlanadi. • 7. Zamonaviy MTlarda murakkab va aniq harakatlarini yuqori sifatli darajada ta’minlash uchun intellektual boshqarish usullari ishl

2.“Mexatronika” fanining asosiy maqsad va vazifalari • Ilmiy-texnik fan sifatida mexatronikaning asosiy maqsadi –harakatchan mashina va tizimlarnining asosi bo`lib xizmat qiladigan harakat funktsiyalarni amalga oshiruvchi yangi turdagi blok, modul va qismlarni ishlab chiqishdir. • Bundan kelib chiqib, mexatronikaning predmeti – kerakli harakat funktsionalini amalga oshirishni ta`minlovchi mashina va tizimlarni loyihalash va ishlab chiqarish jarayonidir. • Mexatronikaning asosiy vazifasi (fan sifatida)– murakkab dinamik ob`ektlarni o`ta aniq, o`ta ishonchli va ko`p funktsiyali boshqarish sistemalarini ishlab chiqish va yaratishdir.

2.“Mexatronika” fanining asosiy maqsad va vazifalari • MTning asosiy vazifasi ( texnika sohasi sifatida )– bu boshqaruv tizimining yuqori bosqichidan keladigan boshqarish maqsadi haqidagi axborotni tesqari aloqa boshqaruvi printsipi asosida tizimning maqsadga yo’naltirilgan funktsional harakatiga aylantirishdir. • 1.3-rasmda “Ishlab chiqarish, avtomatlashtirish va innovatsiya-2000” butunjahon ko`rgazmasi atab chiqarilgan jurnalning ma`lumotiga asosan grafik ko’rsatilgan. Unda 1970-yillardan boshlab 30 - yil davomida mashinalar ishlab chiqarish jarayonida mexanik, elektronik va axborot texnologiyalarni qo’llash dinamikasi namoyish etilgan. Analiz shuni ko’rsatadiki birinchi 20 yilda hali ko`pchilik mashinalar ishlab chiqarish funktsional (70% dan ortiq) mexanik yo’l bilan amalga oshirilgan.

2.“Mexatronika” fanining asosiy maqsad va vazifalari • 1990-2000 yillar davomida kompyuterli ta`minotning roli 2 barovarga oshdi va bu kelajak texnikasida saqlanib kelmoqda. 1.3-rasm. Mexanik elementlarni elektron va kompyuter bloklarga o`zgartirish dinamikasi

2.“Mexatronika” fanining asosiy maqsad va vazifalari • Bu yerda shuni e`tirof etish kerakki, loyihalashda mexatronik yondashuv sistemaning mexanik elementlari odatda bajaradigan funktsiyalarni elektron va kompyuter bloklari bilan kengaytirish emas, balki almashtirishni ko`zga tutadi. • Renssleyer politexnika instituti (Rensselaer Polytechnic Institute, USA) vebsaytidagi diagramma (1.4-rasm) mexatronikaning keng tarqalgan grafik simvoli (belgisi) bo`ldi. • Mexatronikaning shiori: • “ Intellektuallashtirishni miniatyurazatsiyalash”.

2.“Mexatronika” fanining asosiy maqsad va vazifalari 1.4-rasm. Renssleyer politexnika instituti ( Rensselaer Polytechnic Institute, USA ) vebsaytidagi diagramma

2.“Mexatronika” fanining asosiy maqsad va vazifalari • Mexatronikaning chegaralari tutashgan, o`xshash fan sohalari orasidagi o`rni 1.4-rasmda ko`rsatilgan. Rasmda ko`rinib turibdiki, Mexatronika nafaqat mexanika va elektronika yutuqlaridan, balkim zamonaviy raqamli boshqarish sistemalari va avtomatlashtirilgan loyihalash ( CAD ) sohalarini ham qamrab oladi. Tashqi aylanada mexatronika qo`llanadigan sohalar ko`rsatilgan. Bular: aviatsiya va kosmik sanoati, harbiy sanoat, materiallarga ishlov berish, energetika, avtomobilsozlik, meditsina, mashinasozlik va qayta ishlash sanoati, iste`mol tovarlari ishlab chiqarish. • Hozirgi vaqtda ofis texnikasida (kseroks, faks), maishiy xizmat texnikasida, noan`anaviy transportlarda (elektrvelosipedlar, elektrroller va b.), foto-kino-video texnikasida, o

3.Mexatronika ob`ektlariga ta`rif. • «Mexatronika ob’ekti» deganda raqamli boshqariladigan va biror maqsadli harakatni amalga oshiruvchi qandaydir predmet (mahsulot) tushuniladi. U uchta darajada bo`lishi mumkin: mexatronik tizim; mexatronik agregat (mashina); mexatronik modul. • Birinchi darajaga mexatronik modul kiradi. • Mexatronik modul – bir nechta integrallashgan elementlardan iborat bo`lib, konstruktiv ravishda mustaqil mahsulot shaklida bo`ladi va mexatron qurilmalarda ma`lum bir operatsiyani bajaradi.

3.Mexatronika ob`ektlariga ta`rif. • Mexatronik modul – qoida bo`yicha, birta koordinata bo`yicha harakatni amalga oshirishga mo`ljallangan, avtonom hujjatlar majmuasiga ega bo`lgan unifikatsiyalangan mexatronik ob`ektdir. Bularga misol bo`lib dvigatel, reduktor va b. xizmat qiladi. Biroz murakabroq modullarga (avtonom yuritmalar) motor-reduktor, motor-g’altak, motor-baraban va aylanuvchi stollar kiradi. • Ikkinchi daraja – mexatronik agregat (mashina) bo`lib, u tashqi muhit bilan o`zaro ta`sirlashgan holda kerakli harakatlarni amalgan oshirishga mo`ljallangan va bir nechta modullardan tuzilgan. Bularga misol bo`lib sanoat robotlari, raqamli boshqariladigan stanoklar va b. xizmat qiladi.

3.Mexatronika ob`ektlariga ta`rif. • Uchinchi daraja – mexatronik tizim . Ma`lumki, tizim – bu bir butun bo`lib faoliyat ko`rsatadigan va ma`lum maqsadni amalga oshirishga mo`ljallangan, ma`lum bir qonuniyatga bo`ysunadigan va bir-biri bilan ma`lum bir munosabat bilan bog’langan komponentlar majmuasidir. Mexatronik tizim ushbu ta`rifga to`la mos kelib, mexanik, elektron va boshqaruv komponentlarining sinergetik birligidir va u bir butun bo`lib faoliyatini amalga oshiradi. • U bir nechta yoki birta agregat (mashina)dan va bir qator alohida modullardan, ya`ni bir xil yoki har xil quyi pog’ona ob`ektlaridan tashkil topgan bo`ladi. Bularga misol bo`lib moslashuvchan ishlab chiqarish tizimlari, zamonaviy avtomobillar va b. xizmat qiladi.

3.Mexatronika ob`ektlariga ta`rif. • Ijrochi mexanizm – mexatronik ob`ektning funktsional qismi bo`lib, boshqarish sistemasidan keladigan signallarga asosan mexanik harakatni amalga oshiradi. • Ishchi organ – ob`ektning texnologik maqsadini amalga oshiruvchi qurilma. • “ Qurilma” atamasi asosan modul va agregat (mashina)larni nomlash uchun ishlatiladi. “Asbob” atamasi esa axborotni oluvchi va o`zgartiruvchi o`lchash va rostlash qurilmalar uchun ishlatiladi. • • Product purpose: mechanically oriented product tasks... . “purposeful motion of mass-bearing bodies“ • Mahsulot maqsadi: Mahsulotning mexanik yo`naltirilgan vazifasi ... “Jismlarni maqsadga muvofiq harakatlantirish”.

3.Mexatronika ob`ektlariga ta`rif. Istagimiz: “Quyidagi vazifalarni hal etishda qo`llab-quvvatlang” 1.5-rasm. Mexatron sistemalar g’aroyib xossali mahsulot sifatida: tashqi istiqboli

3.Основные определения объектов мехатроники • Mexatronika mahsulotlari har qanday dinamik xossaga ega bo`lgan mexanik organlarni maqsadli harakatga yo`naltirish vazifalarini amalga oshiradi. Ubiquitous softer more sensitive more accurate faster more intelligent Environment barcha sharoitga ishlatiladigan yumshoqroq sezgirroq aniqroq tezroq aqlliroq atrofimizdagi muhit

Nanotexnologiya

Nanoelektronika nanotexnologiyalarning ilmiy va texnologik usullaridan foydalanishga asoslanadi. Nanotexnologiya – alohida atom va molekulalarni boshqarishni (manipulyatsiya), shuningdek buning uchun zarur nazariy va amaliy tekshirishlarni qo‘llash asosida nanoob’ektlarni ishlab chiqish va ishlab chiqarish bilan shug‘ullanuvchi fan va texnika sohasidir. Maxsus texnologik uskunalar va nanotexnologiya asboblarining rivojlanishi evaziga nanotexnologiyaning yangi usullari paydo bo‘ldi. Ushbu uskunalar nanoob’ektlarni kuzatish, ular parametrlarini o‘lchash, alohida atomlarni va nanoob’ektlarni boshqarish imkonini beradi. Bunday uskunalarga rastr va elektron mikroskop, skanerli konfokal mikroskop, yorug‘lik difraksiyasi bilan bog‘liq chegaradan chiqish imkoniyatini beruvchi maydoni yaqin mikrosk

Nanozarrachalarning quyidagi turlari ma’lum: – o‘tkazgichlarni portlatish, plazma sintezi, yupqa pardalarni tiklash va boshqa yo‘llar bilan olinuvchi uch o‘lchamli ob’ektlar; – molekulyar va atom nurli epitaksiya, gaz fazali epitaksiya, ion o‘stirish va boshqa usullar bilan hosil qilinuvchi nanoqatlamlar – ikki o‘lchamli ob’ektlar; – bir o‘lchamli ob’ektlar – viskerlar; – nol – o‘lchamli ob’ektlar – kvant nuqtalar. Nanotexnologiyalar oldidagi eng muhim masalalardan biri tabiatda mavjud biopolimerlarning o‘z – o‘zini tashkil etishiga o‘xshash nanozarralarni o‘z – o‘zidan tashkillanishidan iborat.

Mikroelektronika o‘zining yarim asrlik tarixi davomida IMSlar elementlari o‘lchamlarini kamaytirish yo‘lida Mur qonuniga muvofiq rivojlanmoqda. 1999 yilda mikroelektronika texnologik ajratishning 100 nmli dovonini yengib nanoelektronikaga aylandi. Hozirgi vaqtda 45 nmli texnologik jaraѐn keng tarqalgan. Bu jaraѐn optik litografiyaga asoslanishini aytib o‘tamiz. Mikroelektron qurilmalar (IMSlar) yaratishning ananaviy, planar jaraѐn kabi, usullari yaqin 10 yillik ichida iqtisodiy, texnologik va intellektual chegaraga kelib qolishi mumkin, bunda qurilmalar o‘lchamlarini kamaytirish va ularni tuzilish murakkabligining oshishi bilan harajatlarning eksponensial oshishi kuzatiladi. Muammoni nanotexnologiyalar usullarini qo‘llagan holda yangi sifat darajasida yechishga to‘g‘ri keladi

Kvant kompyuterlari - kvant hisoblashlarga asoslangan zamonaviy kompyuterlardir. Bu kompyuterlar hozircha yaratilish va mukammalashtirish jarayonida bo'lib, hozircha olimlarning laboratoriyalaridan tashqariga - ommaviy ishlab chiqarishga qo'yilmagan. Kvant hisoblashlari - kvant kompyuterlarida hisob- kitoblarni bajarishda kvant superpozitsiyasi va kvant chigalligi kabi kvant holatlarining kollektiv xossalarini qo'llashdan iborat. Kvant kompyuterlari, masalan, kriptografiyada juda keng qo'llanadigan katta sonlarni tub ko'paytuvchilarga ajratish kabi ma'lum bir muammo va masalalarni oddiy kompyuterlariga nisbatan ancha tez bajaradi. Kvant hisoblashlarini bajarishni o'rganish kvant informatikasi soxasining bir qismiga kiradi. Kvant kompyuterlarida kvant hisob

Kvant kompyuterlar. Kvant kompyuterlar g‘oyasi serunim hisoblanadi, chunki kvant dunѐsiga xos parallelizmga muvofiq kvant hisoblashlarning unumdorligi har qanday superkompyuterlar imkoniyatiga qaraganda yuqori. Kvant parallelizmining ma’nosi shundaki, alohida olingan kvant biti (kubiti) holatining o‘zgarishi chalkash (entangled) kvant holatlardagi barcha kubitlar tizimi holatlarining o‘zgarishiga olib keladi. Kvant kompyuterlar oddiy kompyuterlarni almashtirmaydi, ularni to‘ldiradi. Kvant kompyuterlar ba’zi muhim masalalar yechimini tezlashtirish imkoniyatiga ega. Muhim masalalarga ma’lumottlarni shifrlash va deshifrovka qilish, real vaqt davomida katta axborotlar oqimimni qayta ishlash va saqlash, kvant fizikasi, kimѐsi va biologiya masalalarini yechish kabilar kiradi. Ushbu masalalar kva

Qattiq jismli mavjud kvant kompyuterlar texnologiyalari monoatomli texnologiyalardir. Bu texnologiyalar kristall matritsada bir – biridan taxminan 10 nm masofada atomlarni (kvant tizimlar) joylashtirish masalasiga keladi. O‘zaro ta’sirlashuvchi kvant tizimlar to‘plamini amalga oshirishining boshqa usullari ham mavjud. Lekin asosiy muammo kvant hisoblashlarga ѐndosh jaraѐnlar fizikasining yaxshi o‘rganilmaganligida. Texnik yechilishi kerak bo‘lgan masalalar, masalan, elektron ѐki yadro spini holatini o‘lchash masalasi, kubitlar orasida chalkash holatlarni hosil qilish masalasi xam hozircha yechilmagan. Amalda ko‘p narsalarni amalga oshirish mumkin bo‘lishiga qaramasdan, interpritatsiya (tushunilishi) qiyin natijalarning nechog‘lik qimmatligi noma’lum. Har qanday bo‘lganda ham, chuqur izlani

Nanoelektronika asboblari Elektron qurilmalar 1958 yilda mikroelektron integral ko‘rinishda– IMSlar ko‘rinishida yaratilgandan boshlab mikroelektronika davri boshlandi. Bunda “mikro” qo‘shimchasi tranzistorlar o‘lchamlari sezilarli darajada kichiklashganini anglatar edi. Aslida esa, IMSlar mikroolam ob’ektlari – atom va molekulalarga nisbatan “makroasbob”ligicha qolaverdi. Mikrosxemalarni ikkita afzalligi: narxi arzonligi va yuqori tezkorlikka egaligi bor edi. Ikkala afzallik ham miniatyurizatsiya (o‘lchamlarni kichiklashtirish) natijasi edi. Mikroelektronikaning keyingi rivoji tranzistorlar o‘lchamlarini uzluksiz kichiklashuvi bilan bog‘liq. 1999 yildan boshlab fazoviy koordinatalarning biri bo‘ylab tranzistorning o‘lchami bir necha o‘n nmga (1 nm=10-9 m) kamaydi, ya’ni mikroelektronika o

FUNKSIONAL ELEKTRONIKA

Funksional elektronika Yarimo‘tkazgich IMSlar analog mikroelektron apparatlar hisoblash texnikasi tizimlari va qurilmalarining element bazasini tashkil etadi. Mikroelektronika rivojining asosiy tendensiyasi integratsiya darajasini Mur qonuniga muvofiq orttirishdan iborat. Integratsiya darajasini oshirishning bitta yo‘li tranzistor tuzilmalarning o‘lchamlarini kichiklashtirishdan iborat. Bunda bipolyar IMSlar komponentalari birbiridan va yarimo‘tkazgich asosdan qo‘shimcha konstruktiv elementlar ѐrdamida elektr jihatdan izolyatsiyalanadi. Komponentlar ichki ulanishlarni metallash yo‘li bilan funksional sxemaga birlashtiriladi, chunki ulanaѐtgan sohalar turli elektr o‘tkazuvchanlikka (elektron ѐki kovakli) ega. Sxema elementlari o‘lchamlarining kichiklashishi (diod, tranzistor, rezistorlar) s

Elektronika rivojining tezkorlikni oshirishga yo‘naltirilgan alternativ yo‘llaridan biri an’anaviy elementlardan chetlashishdan va katta massivga ega axborotlarga ishlov berishda axborot tashuvchi sifatida qattiq jismdagi dinamik bir jinslimasliklardan foydalanishdan iborat. Bu bir jinslimasliklar dinamik deb atalishiga sabab shundaki, ular turli fizik hodisalar ѐrdamida hosil bo‘ladi, siljishi, shaklini, holatini o‘zgartirishi, boshqa bir jinslimasliklar bilan ta’sirlashishi mumkin. IMSlarda komponentli tuzilishdan chetlashish va dinamik bir jinslikmaslilardan foydalanishga asoslangan yo‘nalish “funksional elektronika” nomini oldi. Funksional elektronika (FE) rivojlanishining boshlang‘ich bosqichida turibdi. FEning ko‘p qurilmalari mikroelektronikaning raqamli qurilmalari bilan ishlashga

AKUSTOELEKTRONIKA

Akustoelektronika asboblari. Akustoelektron asboblarning ishlashi elektr signalni ultratovush to‘lqinlarga, uni tovush o‘tkazuvchi orqali tarqalishiga va keyinchalik chiqish elektr signalga o‘zgartirilishiga asoslanadi. Shunday qilib, bunday asboblarda kirish bilan chiqish orasida axborot tashuvchi bo‘lib ultratovush (akustik) signal deb ataluvchi dinamik bir jinslimaslik xizmat qiladi. U 1013 Gs chastotali tebranishlardan iborat bo‘lib, qattiq jismda 1,5 ÷ 5,5 km/s tovush tezligida tarqaladi. Akustik to‘lqin tezligi elektromagnit tebranishlar tarqalish tezligiga nisbatan 5 tartibga kichikligi ko‘rinib turibdi. Shuning uchun ushbu xususiyatdan birinchi navbatda kichik o‘lchamli kechiktirish liniyalarini ishlab chiqishda foydalanildi. Akustoelektron asboblar mikroelektronikada qo‘llaniladig

Rasmda jismning deformatsiyadan keyingi o‘lchamlari punktir chiziq bilan ko‘rsatilgan. Kuchlanish berilgan joyda elektr maydon kuchlanganligi yo‘nalishiga bog‘liq xolda pezoelektrik siqiladi ѐki kengayadi. Natijada, tovush o‘tkazuvchi deb ataladigan, kristal plastinada ko‘ndalang ѐki bo‘ylama akustik ultratovush chastotasi berilgan kuchlanish chastotasiga teng bo‘ladi. Pezoelektrik ma’lum xususiy mexanik tebranishlar chastotasiga ega bo‘lgani sababli, tashqi EYuK chastotasi bilan plastina xususiy tebranishlar chastotasi bir – biriga teng bo‘lganda (rezonans hodisasi) plastinaning tebranishlari amplitudasi eng katta qiymatga ega bo‘ladi. Akustoelektronika asboblarida chastotasi 1 ÷ 10 GGS bo‘lgan, kvars, litiy niobiti va tantalati hamda CdS, ZnS, ZnO, GaAs, InSb va boshqa yupqa yarimo‘tkazg

Magnitoelektronika asboblari. Magnitoelektron asboblarda ferromagnit materiallar ishlatiladi. Ular domen tuzilishga ega, ya’ni butun hajmi ko‘p sonli lokal sohalar – domenlardan tashkil topadi. Domenlar to‘yinguncha spontan magnitlangan. Ular polosali, labirintsimon va silindrik shaklga ega bo‘lishi mumkin. Domenning chiziqli o‘lchamlari millimetrning minglarcha ulushidan o‘nlarcha ulushiga teng. Domenlar o‘zaro chegaradosh devorlar (Blox devorlari) bilan ajralib turadi. Bu devorlarda bitta domen magnitlanganlik vektoriga nisbatan asta o‘zgarishlari sodir bo‘ladi.

• • Xemotronika – elektronikaning kimyo bilan rivojlanishidagi past chastotali elektrokimyoviy o‘zgartgichlar yaratilmoqda. • • Informatsion elektronika – hisoblash va informatsion texnikaning avtomatik asoslaridan iborat. • • Nanoelektronika - nanotexnologiyalarning ilmiy va texnologik usullaridan foydalanishga asoslanadi. • • Nanotexnologiya – alohida atom va molekulalarni boshqarishni (manipulyatsiya), shuningdek buning uchun zarur nazariy va amaliy tekshirishlarni qo‘llash asosida nanoob’ektlarni ishlab chiqish va ishlab chiqarish bilan shug‘ullanuvchi fan va texnika sohasidir.

Sinov savollari

Купить