Τομέας 07
Αυτοματισμοί
Μηχανές που ακολουθούν κανόνες μόνες τους
Οι αυτοματισμοί επιτρέπουν στις μηχανές να λειτουργούν μόνες τους: ένας αισθητήρας αντιλαμβάνεται κάτι, ένας κανόνας αποφασίζει, ένας κινητήρας ή μια λάμπα ενεργεί. Με τα μπλοκ οπτικού προγραμματισμού οι κανόνες αυτοί φτιάχνονται εύκολα.
Σε ποιους ταιριάζει
Μαθητές που θέλουν οι μηχανές να αντιδρούν μόνες τους: ένα καλό βήμα πριν από τη ρομποτική και τον προγραμματισμό.
Τι θα μάθετε
- Πώς οι αισθητήρες μετρούν το φως, την απόσταση, τη θερμοκρασία ή την αφή
- Πώς να γράφετε κανόνες με οπτικά μπλοκ: «αν», «τότε», «επανάλαβε»
- Τι είναι η ανάδραση και γιατί κρατά τα συστήματα σταθερά
- Πώς να δοκιμάζετε ένα πρόγραμμα και να βρίσκετε τα λάθη του
Παραδείγματα πειραμάτων
-
Κάντε μια λάμπα να ανάβει αυτόματα όταν σκοτεινιάζει.
-
Προγραμματίστε έναν ιμάντα μεταφοράς που σταματά όταν φτάνει ένα κουτί.
-
Διατηρήστε ένα εικονικό θερμοκήπιο στη σωστή θερμοκρασία.
Τι μπορείτε να κατασκευάσετε
-
Ένα αυτόματο φωτάκι νυκτός
-
Ένας ιμάντας διαλογής
-
Ένας ελεγκτής ποτίσματος φυτών
Αυτά τα παραδείγματα δείχνουν το είδος της δουλειάς σε αυτόν τον τομέα. Τα μαθήματα που δημοσιεύονται μπορεί να διαφέρουν.
Δοκιμάστε ένα μικρό μοντέλο
Αυτά τα μικρά μοντέλα λειτουργούν εδώ, στο πρόγραμμα περιήγησής σας, και συνεχίζουν να λειτουργούν χωρίς σύνδεση στο διαδίκτυο μόλις φορτωθεί η σελίδα. Είναι απλοποιημένα εκπαιδευτικά μοντέλα, όχι η μηχανή προσομοίωσης του MEKALUMI.
Λογική πύλη
Ενεργοποιήστε και απενεργοποιήστε τις εισόδους και μετά επιλέξτε μια πύλη. Η λάμπα δείχνει την έξοδο.
- Έξοδος
- Λάμπα σβηστή (0)
AND: η λάμπα ανάβει μόνο όταν και οι δύο είσοδοι, A και B, είναι 1.
| A | B | Έξοδος |
|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 0 |
| 1 | 0 | 0 |
| 1 | 1 | 1 |
Οι λογικές πύλες ακολουθούν ακριβείς κανόνες, επομένως το μοντέλο αυτό συμπεριφέρεται όπως η πραγματική ψηφιακή λογική.
Τι απλοποιεί η προσομοίωση
- Οι εικονικοί αισθητήρες δίνουν καθαρές μετρήσεις· οι πραγματικοί αισθητήρες έχουν θόρυβο και μερικές φορές χαλάνε.
- Ο χρονισμός σε μια προσομοίωση μπορεί να διαφέρει από τον χρονισμό στις πραγματικές συσκευές.
Κάθε προσομοίωση απλοποιεί την πραγματικότητα. Το να ξέρετε με ποιον τρόπο το κάνει είναι μέρος της εκμάθησης της επιστήμης του μηχανικού.
Σύνδεση με σχολικά μαθήματα
Πληροφορική, μαθηματικά (λογική), φυσική, γεωργία και βιομηχανία
Σύνδεση με άλλους τομείς
Οι αυτοματισμοί ενώνουν την ψηφιακή λογική με τα κυκλώματα και οδηγούν στη ρομποτική.
Καλό να ξέρετε
Ένας απλός θερμοστάτης είναι ένας αυτόματος ελεγκτής: ανάβει και σβήνει τη θέρμανση για να κρατά τη θερμοκρασία σταθερή.