Format:
Online-Ressource (X, 494 S. 494 Abb., 18 Abb. in Farbe, digital)
Edition:
4., überarb. Aufl. 2012
ISBN:
9783834886262
Series Statement:
SpringerLink
Content:
Einführung in die Mechatronik In den letzten Jahren hat die immer stärker werdende Durchdringung von Maschinenbau, Elektrotechnik und Informatik zur Bildung einer neuen Disziplin, der Mechatronik geführt. In diesem interdisziplinären Arbeitsgebiet der Ingenieurwissenschaften fließen selbstständige Fachgebiete wie Konstruktionstechnik, technische Dynamik, Modellbildung, Mess-, Steuerungs- und Regelungstechnik, Antriebstechnik, Mikrorechnertechnik und Informatik zusammen. Nach einer Übersicht über die betroffenen Teilgebiete dieser Disziplinen wird die Verzahnung der Gebiete in typischen mechatronischen Produkten anhand von Beispielen dargestellt. Durch die Diskussion mit Kollegen und Lesern konnte die aktuelle Auflage noch klarer strukturiert, aktualisiert und den Erfordernissen des Studiums angepasst werden. Der Inhalt Entwicklung von Maschinenbau und Elektrotechnik - Mechatronik als neues Bindeglied - Modellbildung technischer Systeme - Dynamik mechanischer Systeme - Schwingungen - Sensoren - Aktoren - Automatisierunstechnik - Simulation - Mechatronische Systeme Die Zielgruppen Studierende der Ingenieurwissenschaften mit Mechatronik als Studienschwerpunkt an Fachhochschulen und Universitäten sowie Ingenieure in der Praxis Der Autor Prof. Dr.-Ing. Werner Roddeck lehrt am Fachbereich Mechatronik und Maschinenbau an der Fachhochschule Bochum.
Note:
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Vorwort; Inhalt; 1 Einleitung; 1.1 Entwicklung von Maschinenbau und Elektrotechnik; 1.2 Entwicklung der Technik am Beispiel der Werkzeugmaschine; 1.3 Mechatronik als neues Bindeglied; 1.4 Maschinenbau und Elektrotechnik- grundsätzlich verschieden?; 1.5 Unterschiede zwischen Maschinenbau, Elektrotechnik und Mechatronik; 1.6 Teilgebiete der Mechatronik; 2 Modellbildung technischer Systeme; 2.1 Systembegriff; 2.2 Verfahren der Mo dell bil dung; 2.2.1 Theoretische Modellbildung; 2.3 Klassifizierung dynamischer Systeme; 2.4 Modellierung von Geometrie und Körpereigenschaften
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2.4.1 Mehrkörpersysteme2.4.2 Systeme mit elastischen Elementen; 2.5 Modellierung elektrischer Komponenten; 3 Dynamik mechanischer Systeme; 3.1 Kinematik des Massenpunktes; 3.2 Kinematik des starren Körpers; 3.2.1 Die ebene Bewegung des starren Körpers; 3.2.2 Ebene Relativbewegung eines Punktes; 3.2.3 Die Bewegung des starren Körpers im Raum; 3.3 Bindungen in Mehrkörpersystemen; 3.4 Kinetik; 3.4.1 Impuls-, Schwerpunkt-und Drallsatz; 3.4.2 Energiesatz; 3.4.3 Die Prinzipien der Mechanik; 4 Schwingungen; 4.1 Einmassenschwinger; 4.1.1 Freie ungedämpfte Schwingungen
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5.2.4 Piezo- und Pyroelektrische Effekte5.2.5 Optische Effekte; 5.3 Sensoren für mechatronische Systeme; 5.3.1 Bewegungssensoren; 5.3.2 Kraft- und Momentsensoren; 6 Aktoren; 6.1 Klassische Aktoren; 6.1.1 Elektromotorische, rotierende Antriebe; 6.1.2 Elektromotorische Linearantriebe; 6.1.3 Fluidische Aktoren; 6.2 Neuartige Aktoren; 7 Automatisierungstechnik; 7.1 Automatisierungskonzepte; 7.1.1 Intelligente Maschinen; 7.1.2 Steuerung und Regelung; 7.1.3 Schlussfolgern und regelbasiertes Wissen; 7.1.4 Autonome intelligente Agenten; 7.1.5 Lernen und Mustererkennung
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7.1.6 Architektur intelligenter Maschinen7.2 Steuerungstechnik; 7.2.1 Boole'sche Algebra; 7.2.2 Probleme der Modellbildung digitaler Systeme; 7.2.3 Mehrwertige und unscharfe Logik (Fuzzy Logic); 7.2.4 Neuronale Netzwerke; 7.3 Regelungstechnik; 7.3.1 Beschreibung und Analyse regelungstechnischer Systeme; 7.3.2 Synthese von Regelkreisen; 7.4 Prozessdatenverarbeitung mit Mikrorechner; 7.4.1 Mikrorechner; 7.4.2 Anwendungsspezifische Prozessoren und Bauelemente; 8 Simulation; 8.1 Numerische Integration; 8.2 Modellbildung mit Bondgraphen; 8.2.1 Elemente von Bondgraphen; 8.2.2 1-Port Bauelemente
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8.2.3 2-Port Bauelemente
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4.1.2 Freie gedämpfte Schwingungen4.1.3 Erzwungene Schwingungen; 4.1.4 Nichtlineare Schwinger; 4.2 Mehrmassenschwinger; 4.3 Schwingungsanalyse; 4.3.1 Reelle Form der Fourier-Reihe; 4.3.2 Komplexe Form der Fourier-Reihe; 4.3.3 Fourier-Transformation nichtperiodischer Funktionen; 4.3.4 Diskrete Fourier-Transformation zur Analyse von Abtastsignalen; 5 Sensoren; 5.1 Messtechnik; 5.1.1 Messgrößen und Maßeinheiten; 5.1.2 Messgrößenaufnehmer und Messwertwandler; 5.1.3 Kenngrößen von Messeinrichtungen; 5.2 Messeffekte; 5.2.1 Widerstandseffekte; 5.2.2 Magnetische Effekte; 5.2.3 Kapazitive Effekte
Additional Edition:
ISBN 9783834816221
Additional Edition:
Buchausg. u.d.T. Roddeck, Werner Einführung in die Mechatronik Wiesbaden : Springer Vieweg, 2012 ISBN 9783834816221
Additional Edition:
ISBN 3834816221
Language:
German
Subjects:
Engineering
Keywords:
Mechatronik
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Mechatronik
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Lehrbuch
DOI:
10.1007/978-3-8348-8626-2
