Bernstein, Herbert

Mechatronik in der Praxis

Sensoren, Bussysteme, Antriebssysteme, Messverfahren

2007, 312 Seiten, Din A5, Festeinband
ISBN 978-3-8007-2912-8
Beigefügt: 2 CDs
Für Fach- und Hochschulbereich
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Inhaltsverzeichnis Vorwort Leseprobe

Mechatronische Systeme verwenden das allgemeine Schema eines überwiegend mechanischen Prozesses, wie z. B. Kraftmaschine (Elektromotor, Verbrennungsmotor usw.) oder Arbeitsmaschine (Werkzeugmaschine, Pumpe usw.) oder ein Fahrzeug. Damit lassen sich in der Praxis Energiestrom und verschiedene Zustandsgrößen über Aktoren mit Stellsignalen kleiner Leistung (Hilfsenergie) beeinflussen. Sensoren erfassen einige messbare Ausgangsgrößen.
Bei einem mechanischelektronischen System wird der mechanische Prozess durch ein elektronisches System ergänzt. Dieses elektronische System wirkt aufgrund der Messgrößen und von außen kommenden Führungsgrößen in steuerndem oder regelndem Sinne auf den mechanischen Prozess ein. Wenn dann das mechanische und elektronische System zu einem untrennbaren Gesamtsystem verschmelzen, entsteht ein integriertes mechanisch-elektronisches System. Das elektronische System verarbeitet hierbei Prozessinformationen im Sinne einer allgemeinen Prozess-Automatisierung.
Ein solches System ist deshalb zumindest durch einen mechanischen Energiestrom und einen Informationsstrom gekennzeichnet. Integrierte mechanisch-elektronische Systeme werden zunehmend als „mechatronische Systeme“ bezeichnet. Hierbei wird die Verbindung von MECHAnik und Elek- TRONIK zum Ausdruck gebracht. In den letzten Jahren sind allgemein akzeptierte Definitionen des Fachgebiets entstanden. Aus diesen Festlegungen ist zu entnehmen, dass Mechatronik ein interdisziplinäres Gebiet ist, bei dem folgende Disziplinen zusammenwirken:
- Mechanische Systeme (Maschinenbau, Feinwerktechnik)
- Elektronische Systeme (Mikroelektronik, Leistungselektronik, Sensorik, Aktorik)
- Informationstechnik (Systemtheorie, Modellbildung, Regelungs- und Automatisierungstechnik, Softwaretechnik, künstliche Intelligenz)
Auf der CD 1 befindet sich Simulation X, ein Programmpaket (Studentenversion) für die Modellierung, Berechnung, Simulation, Optimierung und Zuverlässigkeitsanalyse von Komponenten und Systemen in vielen Bereichen technischer Entwicklungen.
Die Berechnungsgrundlagen aller wichtigen physikalischen Domänen, wie Mechanik, Fluidtechnik, Regelungstechnik, Elektrotechnik und Magnetik, sind in umfangreichen Bibliotheken verfügbar. Die CD 2 enthält eine weitere Simulationssoftware (Studentenversion) für die Elektrotechnik und Elektronik.
Herbert Bernstein, Jahrgang 1946, studierte nach einer Lehre als Elektromechaniker Datenverarbeitung und Elektrotechnik. Danach folgten mehrere Jahre in der Industrie, wobei erste Handbücher und zahlreiche Aufsätze in Fachzeitschriften entstanden. Seit 1984 ist er Fachlehrer an der Technikerschule in München. Von 1990 bis 2002 war er bei der IHK München und der Telekom für die Meisterausbildung zuständig. Herbert Bernstein ist Autor mehrerer Fachbücher.
„Dieses anspruchsvolle Buch bietet einen praxisbezogenen Einstieg, der auch gleich auf der CD probiert werden kann." (METALL 9/2007)

„Sehr anspruchsvoll, aber die Mühe lohnt sich!" (DESIGN&ELEKTRONIK 6/2007)

„Das neue Fachbuch zur Mechatronik ist gut verständlich und übersichtlich strukturiert." (Newsletter Konstruktion / Design / Systeme vom 23.03.2007)

„Mit diesem neuen Buch kann die Theorie sofort in die Praxis umgesetzt werden." (Der Saarhandwerker 6/2007)

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