মেকাট্রনিক্স, মেকাট্রনিক উপাদান, মডিউল, মেশিন এবং সিস্টেম কী

"মেকাট্রনিক্স" শব্দটি দুটি শব্দ থেকে গঠিত - "মেকানিক্স" এবং "ইলেকট্রনিক্স"। এই শব্দটি 1969 সালে ইয়াসকাওয়া ইলেকট্রিকের একজন সিনিয়র ডেভেলপার, তেতুসুরো মরি নামে একজন জাপানি দ্বারা প্রস্তাবিত হয়েছিল। 20 শতকে, ইয়াসকাওয়া ইলেকট্রিক বৈদ্যুতিক ড্রাইভ এবং ডিসি মোটরগুলির উন্নয়ন এবং উন্নতিতে বিশেষীকরণ করেছিল এবং তাই এই দিকটিতে দুর্দান্ত সাফল্য অর্জন করেছিল, উদাহরণস্বরূপ, সেখানে প্রথম ডিস্ক আর্মেচার ডিসি মোটর তৈরি করা হয়েছিল।

এটি প্রথম হার্ডওয়্যার সিএনসি সিস্টেম সম্পর্কিত উন্নয়ন দ্বারা অনুসরণ করা হয়েছিল। এবং 1972 সালে, মেকাট্রনিক্স ব্র্যান্ডটি এখানে নিবন্ধিত হয়েছিল। কোম্পানিটি শীঘ্রই বৈদ্যুতিক ড্রাইভ প্রযুক্তির উন্নয়নে দুর্দান্ত অগ্রগতি করেছে। কোম্পানিটি পরে "মেকাট্রনিক্স" শব্দটিকে একটি ট্রেডমার্ক হিসেবে বাদ দেওয়ার সিদ্ধান্ত নেয়, কারণ এই শব্দটি জাপান এবং বিশ্বজুড়ে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

যাই হোক না কেন, জাপান প্রযুক্তিতে এই জাতীয় পদ্ধতির সবচেয়ে সক্রিয় বিকাশের আবাসস্থল, যখন উচ্চ-নির্ভুল বৈদ্যুতিক ড্রাইভ নিয়ন্ত্রণ বাস্তবায়নের জন্য যান্ত্রিক উপাদান, বৈদ্যুতিক মেশিন, পাওয়ার ইলেকট্রনিক্স, মাইক্রোপ্রসেসর এবং সফ্টওয়্যারকে একত্রিত করা প্রয়োজন হয়ে পড়ে।

মেকাট্রনিক্সের জন্য একটি সাধারণ গ্রাফিক প্রতীক হল RPI (Rensselaer Polytechnic Institute, NY, USA) ওয়েবসাইট থেকে একটি চিত্র:

মেকাট্রনিক্স হল বিশ্বের সবচেয়ে নতুন প্রকৌশল ক্ষেত্রগুলির মধ্যে একটি, যা ইউনেস্কোর মতে, দশটি সবচেয়ে প্রতিশ্রুতিশীল এবং চাওয়া-পাওয়াগুলির মধ্যে একটি৷

সাধারণভাবে বলতে গেলে, "মেকাট্রনিক্স" শব্দটিকে নিম্নলিখিত সংজ্ঞা দেওয়া যেতে পারে — এটি বিজ্ঞান ও প্রযুক্তির একটি ক্ষেত্র যা নির্ভুল মেকানিক্স, বৈদ্যুতিক প্রকৌশল, ইলেকট্রনিক্স, মাইক্রোপ্রসেসর প্রযুক্তি, বিভিন্ন শক্তির উত্স, বৈদ্যুতিক, হাইড্রোলিক এবং বায়ুসংক্রান্ত ড্রাইভ, সেইসাথে তাদের বুদ্ধিমান নিয়ন্ত্রণ, আধুনিক স্বয়ংক্রিয় উত্পাদন সিস্টেমের ব্লক তৈরি এবং পরিচালনার উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করে।

মেকাট্রনিক্স হল কম্পিউটারাইজড গতি নিয়ন্ত্রণ।

মেকাট্রনিক্সের লক্ষ্য হল গুণগতভাবে নতুন মোশন মডিউল, মেকাট্রনিক মোশন মডিউল, বুদ্ধিমান মেকাট্রনিক মডিউল এবং তাদের ভিত্তিতে, বুদ্ধিমান মেশিন এবং সিস্টেমগুলিকে চলমান করা।

ঐতিহাসিকভাবে, মেকাট্রনিক্স ইলেক্ট্রোমেকানিক্স থেকে বিকশিত হয়েছে এবং এর কৃতিত্বের উপর নির্ভর করে, কম্পিউটার কন্ট্রোল ডিভাইস, এমবেডেড সেন্সর এবং ইন্টারফেসের সাথে ইলেক্ট্রোমেকানিকাল সিস্টেমগুলিকে পদ্ধতিগতভাবে একত্রিত করে আরও এগিয়ে গেছে।

মেকাট্রনিক সিস্টেমের চিত্র

মেকাট্রনিক সিস্টেমের সাধারণ কাঠামো

বৈদ্যুতিন, ডিজিটাল, যান্ত্রিক, বৈদ্যুতিক, জলবাহী, বায়ুসংক্রান্ত এবং তথ্য উপাদান - মেকাট্রনিক সিস্টেমের অংশ হতে পারে, যেহেতু প্রাথমিকভাবে একটি ভিন্ন শারীরিক প্রকৃতির উপাদান, তবে, সিস্টেমের একটি গুণগতভাবে নতুন ফলাফল পাওয়ার জন্য একত্রিত করা হয়, যা অর্জন করা যায় না। একটি পৃথক অভিনয়কারী দ্বারা প্রতিটি উপাদান দ্বারা.

একটি পৃথক স্পিন্ডেল মোটর নিজে থেকে ডিভিডি প্লেয়ার ট্রে বের করতে সক্ষম হবে না, তবে মাইক্রোকন্ট্রোলার সফ্টওয়্যার সহ একটি সার্কিটের নিয়ন্ত্রণে এবং একটি ওয়ার্ম গিয়ারের সাথে সঠিকভাবে সংযুক্ত থাকলে, সবকিছু সহজে কাজ করবে এবং একটি সাধারণ একচেটিয়া সিস্টেমের মতো দেখাবে। যাইহোক, বাহ্যিক সরলতা সত্ত্বেও, সংজ্ঞা অনুসারে একটি মেকাট্রনিক সিস্টেমের মধ্যে রয়েছে বেশ কয়েকটি মেকাট্রনিক ইউনিট এবং মডিউল আন্তঃসংযুক্ত এবং একটি নির্দিষ্ট কার্য সমাধানের জন্য নির্দিষ্ট কার্যকরী ক্রিয়া সম্পাদনের জন্য একসাথে মিথস্ক্রিয়া করা।

একটি মেকাট্রনিক মডিউল হল একটি স্বাধীন পণ্য (কাঠামোগতভাবে এবং কার্যকরীভাবে) যা আন্তঃপ্রবেশ এবং একই সাথে উদ্দেশ্যমূলক হার্ডওয়্যার এবং এর উপাদানগুলির সফ্টওয়্যার একীকরণের সাথে আন্দোলন সম্পাদন করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে।

একটি সাধারণ মেকাট্রনিক সিস্টেমে আন্তঃসংযুক্ত ইলেক্ট্রোমেকানিকাল এবং পাওয়ার উপাদান থাকে যেগুলি একটি কম্পিউটার বা মাইক্রোকন্ট্রোলার দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয়।

এই জাতীয় মেকাট্রনিক সিস্টেম ডিজাইন এবং তৈরি করার সময়, তারা অপ্রয়োজনীয় নোড এবং ইন্টারফেসগুলি এড়াতে চেষ্টা করে, সবকিছুকে সংক্ষিপ্ত এবং যতটা সম্ভব নির্বিঘ্ন করার চেষ্টা করে, কেবল ডিভাইসের ভর-আকারের বৈশিষ্ট্যগুলিকে উন্নত করার জন্য নয়, নির্ভরযোগ্যতা বাড়ানোর জন্যও। সিস্টেমের সাধারণভাবে।

কখনও কখনও ইঞ্জিনিয়ারদের পক্ষে এটি সহজ হয় না, বিভিন্ন ইউনিট সম্পূর্ণ ভিন্ন জিনিস করার কারণে তারা খুব অস্বাভাবিক সমাধানগুলি সঠিকভাবে খুঁজে পেতে বাধ্য হয়। উদাহরণস্বরূপ, কিছু জায়গায় একটি প্রচলিত ভারবহন কাজ করবে না, এবং এটি একটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক সাসপেনশন দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয় (এটি করা হয়, বিশেষ করে, পাইপের মাধ্যমে গ্যাস পাম্পিং টারবাইনে, যেহেতু একটি প্রচলিত ভারবহন দ্রুত বিকল হয়ে যায় গ্যাস প্রবেশের কারণে। এর লুব্রিকেন্ট)।

এক বা অন্য উপায়ে, আজ মেকাট্রনিক্স গৃহস্থালীর যন্ত্রপাতি থেকে শুরু করে নির্মাণ রোবোটিক্স, অস্ত্র এবং মহাকাশ পর্যন্ত সব কিছুকে ছড়িয়ে দিয়েছে। সমস্ত CNC মেশিন, হার্ড ড্রাইভ, বৈদ্যুতিক লক, আপনার গাড়ির ABS সিস্টেম ইত্যাদি। — সর্বত্র, মেকাট্রনিক্স কেবল দরকারী নয়, প্রয়োজনীয়ও। এটি এখন বিরল যেখানে আপনি ম্যানুয়াল কন্ট্রোল খুঁজে পেতে পারেন, এটি সবই ফুটে উঠেছে যে আপনি ফিক্সেশন ছাড়াই বোতাম টিপেছেন বা কেবল সেন্সর স্পর্শ করেছেন — আপনি ফলাফল পেয়েছেন — এটি সম্ভবত আজকের মেকাট্রনিক্সের সবচেয়ে আদিম উদাহরণ।

মেকাট্রনিক্সে ইন্টিগ্রেশন লেভেলের হায়ারার্কি ডায়াগ্রাম

একীকরণের প্রথম স্তরটি মেকাট্রনিক ডিভাইস এবং তাদের উপাদান দ্বারা গঠিত হয়। ইন্টিগ্রেশনের দ্বিতীয় স্তরটি ইন্টিগ্রেটেড মেকাট্রনিক মডিউল দ্বারা গঠিত হয়। ইন্টিগ্রেশনের তৃতীয় স্তরটি ইন্টিগ্রেশন মেকাট্রনিক মেশিন দ্বারা গঠিত হয়। ইন্টিগ্রেশনের চতুর্থ স্তরটি মেকাট্রনিক মেশিনের কমপ্লেক্স দ্বারা গঠিত হয়। ইন্টিগ্রেশনের পঞ্চম স্তরটি মেকাট্রনিক মেশিন এবং রোবটগুলির কমপ্লেক্সগুলির একটি একক ইন্টিগ্রেশন প্ল্যাটফর্মে গঠিত হয়, যা পুনরায় কনফিগারযোগ্য নমনীয় উত্পাদন ব্যবস্থার গঠন বোঝায়।

আজ, মেকাট্রনিক মডিউল এবং সিস্টেমগুলি নিম্নলিখিত ক্ষেত্রে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়:

• মেকানিক্যাল ইঞ্জিনিয়ারিং এবং অটোমেশন সরঞ্জাম, যান্ত্রিক প্রকৌশল প্রযুক্তিগত প্রক্রিয়া;

• শিল্প এবং বিশেষ রোবোটিক্স;

• বিমান চালনা এবং মহাকাশ প্রযুক্তি;

• সামরিক সরঞ্জাম, পুলিশের জন্য যানবাহন এবং বিশেষ পরিষেবা;

• ইলেকট্রনিক ইঞ্জিনিয়ারিং এবং দ্রুত প্রোটোটাইপিং সরঞ্জাম;

• স্বয়ংচালিত শিল্প (মোটর হুইল ড্রাইভ মডিউল, অ্যান্টি-লক ব্রেক, স্বয়ংক্রিয় ট্রান্সমিশন, স্বয়ংক্রিয় পার্কিং সিস্টেম);

• অপ্রচলিত যানবাহন (বৈদ্যুতিক গাড়ি, বৈদ্যুতিক সাইকেল, হুইলচেয়ার);

• অফিস সরঞ্জাম (যেমন কপিয়ার এবং ফ্যাক্স মেশিন);

• কম্পিউটার পেরিফেরাল (যেমন প্রিন্টার, প্লটার, সিডি-রম ড্রাইভ);

• চিকিৎসা এবং ক্রীড়া সরঞ্জাম (প্রতিবন্ধীদের জন্য বায়োইলেক্ট্রিক এবং এক্সোস্কেলটন কৃত্রিম যন্ত্র, টোনিং প্রশিক্ষক, নিয়ন্ত্রিত ডায়াগনস্টিক ক্যাপসুল, ম্যাসাজার ইত্যাদি);

• গৃহস্থালী যন্ত্রপাতি (ওয়াশিং, সেলাই, ডিশওয়াশার, স্বাধীন ভ্যাকুয়াম ক্লিনার);

• মাইক্রোমেশিন (ঔষধ, জৈবপ্রযুক্তি, যোগাযোগ এবং টেলিযোগাযোগের জন্য);

• নিয়ন্ত্রণ এবং পরিমাপ ডিভাইস এবং মেশিন;

• লিফট এবং গুদাম সরঞ্জাম, হোটেল এবং বিমানবন্দরে স্বয়ংক্রিয় দরজা; ফটো এবং ভিডিও সরঞ্জাম (ভিডিওডিস্ক প্লেয়ার, ভিডিও ক্যামেরা ফোকাসিং ডিভাইস);

• জটিল প্রযুক্তিগত সিস্টেম এবং পাইলটদের প্রশিক্ষণ অপারেটরদের জন্য সিমুলেটর;

• রেল পরিবহন (ট্রেন নিয়ন্ত্রণ এবং স্থিতিশীলতা সিস্টেম);

• খাদ্য, মাংস এবং দুগ্ধ শিল্পের জন্য বুদ্ধিমান মেশিন;

• প্রিন্টিং মেশিন;

• শো শিল্পের জন্য স্মার্ট ডিভাইস, আকর্ষণ।

তদনুসারে, মেকাট্রনিক প্রযুক্তি সহ কর্মীদের প্রয়োজন বাড়ছে।