Področje 07
Avtomatizacija
Stroji, ki sami sledijo pravilom
Avtomatizacija omogoča, da stroji delujejo sami: senzor nekaj zazna, pravilo odloči, motor ali luč pa se odzove. Z vizualnimi programskimi bloki je ta pravila lahko sestaviti.
Komu ustreza
Učencem, ki želijo, da se stroji odzivajo sami: dober korak pred robotiko in programiranjem.
Kaj se naučiš
- Kako senzorji merijo svetlobo, razdaljo, temperaturo ali dotik
- Kako zapisati pravila z vizualnimi bloki: če, potem, ponavljaj
- Kaj je povratna zveza in zakaj ohranja sisteme stabilne
- Kako preizkusiti program in najti napake
Primeri poskusov
-
Naredi, da se luč samodejno prižge, ko se zmrači.
-
Sprogramiraj tekoči trak, ki se ustavi, ko prispe škatla.
-
V virtualnem rastlinjaku ohranjaj pravo temperaturo.
Kaj lahko zgradiš
-
Samodejna nočna lučka
-
Tekoči trak za razvrščanje
-
Krmilnik za zalivanje rastlin
Ti primeri kažejo, kakšno delo poteka na tem področju. Objavljene lekcije se lahko od njih razlikujejo.
Preizkusi majhen model
Ti majhni modeli delujejo kar tukaj, v tvojem brskalniku, in ko se stran enkrat naloži, delujejo tudi brez interneta. So poenostavljeni učni modeli, ne simulacijski program MEKALUMI.
Logična vrata
Vklapljaj in izklapljaj vhoda, nato izberi logična vrata. Žarnica prikazuje izhod.
- Izhod
- Žarnica ne sveti (0)
AND: žarnica sveti le, ko imata A in B oba vrednost 1.
| A | B | Izhod |
|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 0 |
| 1 | 0 | 0 |
| 1 | 1 | 1 |
Logična vrata sledijo natančnim pravilom, zato se ta model obnaša kot prava digitalna logika.
Kaj simulacija poenostavi
- Virtualni senzorji dajejo čiste meritve; pravi senzorji imajo šum in včasih odpovejo.
- Časovni potek v simulaciji se lahko razlikuje od časovnega poteka na pravi strojni opremi.
Vsaka simulacija poenostavi resničnost. Vedeti, kako to stori, je del učenja inženirstva.
Povezave s šolskimi predmeti
Računalništvo, matematika (logika), fizika, kmetijstvo in industrija
Povezave z drugimi področji
Avtomatizacija združuje digitalno logiko in vezja ter vodi k robotiki.
Dobro je vedeti
Preprost termostat je samodejni regulator: ogrevanje vklaplja in izklaplja, da ostaja temperatura stalna.