Domeniul 07
Automatizare
Mașini care urmează singure regulile
Automatizarea le permite mașinilor să funcționeze singure: un senzor observă ceva, o regulă decide, un motor sau o lampă acționează. Cu blocurile de programare vizuală, aceste reguli se construiesc ușor.
Cui i se potrivește
Elevilor care vor ca mașinile să reacționeze singure: un pas bun înainte de robotică și programare.
Ce vei învăța
- Cum măsoară senzorii lumina, distanța, temperatura sau atingerea
- Cum scrii reguli cu blocuri vizuale: dacă, atunci, repetă
- Ce este feedbackul (bucla de reacție) și de ce menține sistemele stabile
- Cum testezi un program și cum găsești erorile
Exemple de experimente
-
Fă o lampă să se aprindă automat când se întunecă.
-
Programează o bandă transportoare care se oprește când ajunge o cutie.
-
Menține o seră virtuală la temperatura potrivită.
Ce poți construi
-
O lampă de veghe automată
-
O bandă transportoare care sortează
-
Un sistem de comandă pentru udarea plantelor
Aceste exemple arată ce fel de activități cuprinde acest domeniu. Lecțiile publicate pot fi diferite.
Încearcă un model mic
Aceste modele mici rulează chiar aici, în browserul tău, și continuă să funcționeze offline după ce pagina s-a încărcat. Sunt modele didactice simplificate, nu programul de simulare MEKALUMI.
Poartă logică
Pornește și oprește intrările, apoi alege o poartă. Lampa arată ieșirea.
- Ieșire
- Lampă stinsă (0)
AND: lampa se aprinde numai când atât A, cât și B sunt 1.
| A | B | Ieșire |
|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 0 |
| 1 | 0 | 0 |
| 1 | 1 | 1 |
Porțile logice urmează reguli exacte, așa că acest model se comportă ca logica digitală reală.
Ce simplifică simularea
- Senzorii virtuali dau valori curate; senzorii reali dau valori afectate de zgomot și uneori se defectează.
- Într-o simulare, desfășurarea în timp poate diferi de cea de pe echipamentele reale.
Orice simulare simplifică realitatea. Să înțelegi cum anume o simplifică face parte din învățarea ingineriei.
Legături cu materiile școlare
Informatică, matematică (logică), fizică, agricultură și industrie
Legături cu alte domenii
Automatizarea reunește logica digitală și circuitele și duce spre robotică.
Bine de știut
Un termostat simplu este un regulator automat: pornește și oprește încălzirea ca să mențină temperatura constantă.