2.3 แนวทางการบูรณาการ
ทั่วไปของระบบทางกลไฟฟ้า ระบบดังกล่าวเป็นผลมาจากการเพิ่มตัวเซ็นเซอร์ตรวจจับ, อุปกรณ์การทำงาน และตัวควบคุมแบบอนาล็อก หรือดิจิตอล เข้าไปรวมกับส่วนประกอบทางกล ระบบในทางกลขณะทำงานจะมีขีดจำกัด เพราะว่าในขณะทำงานจะไม่มีตัวเซ็นเซอร์คอยตรวจสอบ และไม่มีอุปกรณ์ทำงานที่เหมาะสม
เมื่อมีแต่ระบบทางกลการทำงานที่จะต้องใช้ระบบไฟฟ้าเข้ามาเกี่ยวข้อง เพราะจะต้องมีการวัดอ้างอิงกับค่าต่าง ๆ ในขณะทำงานซึ่งส่วนใหญ่จะใช้ไฟฟ้าเข้ามาตรวจจับ เช่น ความเร่ง, อุณหภูมิ, การปนเปื้อน
แต่ถ้าเครื่องกล หรือระบบการทำงานหนึ่ง ๆ ในสมัยก่อนมีความซับซ้อนในการทำงาน จะมีความจำเป็นที่จะต้องใช้พื้นที่ๆ และจำเป็นต้องใช้สายไฟจำนวนมากเพื่อวางระบบต่าง ๆ ให้สามารถทำงานได้ อีกทั้งการประมวลผลของข้อมูลย่อมมีความล่าช้า
เมื่อนำมาทำให้เป็นระบบแมคาทรอนิกส์ ก็ด้วยการปรับปรุงความสามารถเพิ่มขึ้น แล้วย่อขนาดให้เล็กลง จะต้องมีความทนทานของอุปกรณ์ เช่น ชิ้นส่วนไมโครอิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้คอมพิวเตอร์
รูปตัวอย่างอุปกรณ์ไมโครอิเล็กทรอนิกส์
แนะนำเพื่อให้อ่านได้ต่อเนื่องให้ คลิกขวาเลือก Open link in new window
ในการออกแบบของระบบแมคาทรอนิกส์ เมื่อจะทำให้เป็นระบบอัตโนมัติ จะมีการเพิ่มความสามารถในการมองเห็นภาพเพิ่มเข้ามา แล้วก็สามารถส่งสัญญาณโดยระบบบัส หรือแบบไร้สาย ด้วยอุปกรณ์ไมโครอิเล็กทรอนิกส์ที่มีประสิทธิภาพ
รูปการใช้เซ็นเซอร์ตรวจจับเป็นเหมือนตา เพื่อคัดงานที่ไม่ได้คุณภาพออก
รูปตัวอย่างดวงตาของระบบแมคาทรอนิกส์ที่คอยตรวจสอบชิ้นงาน
รูปเซ็นเซอร์ตรวจจับของระบบสายพานการผลิต
การบูรณาการประกอบรวมเข้ากันในระบบแมคาทรอนิกส์ สามารถทำงานผสานผ่านรวมกันของแต่ละส่วนประกอบ และผ่านการทำงานผสมผสานกันของการประมวลผลข้อมูล
2.3.1 การบูรณาการของอุปกรณ์ส่วนประกอบ
การรวมกันของส่วนประกอบ (บูรณาการทางด้านฮาร์ดแวร์) เป็นผลจากการออกแบบระบบแมคาทรอนิกส์ ซึ่งเป็นระบบโดยรวม และการฝังตัวเซ็นเซอร์ตรวจจับ, อุปกรณ์ทำงาน และไมโครคอมพิวเตอร์ไปยังกระบวนการทางกล
รูปการรวมตัวกันของอุปกรณ์ส่วนประกอบจนกลายมาเป็นระบบแมคาทรอนิกส์
จะมีการรวมกันในพื้นที่ที่อาจมีข้อจำกัดกับกระบวนการ และตัวเซ็นเซอร์ตรวจจับ หรือเกิดข้อจำกัดที่กระบวนการ และอุปกรณ์ทำงาน โดยไมโครคอมพิวเตอร์สามารถรวมร่วมกับอุปกรณ์ทำงาน กระบวนการ หรือตัวตรวจจับก็ได้ โดยอาจจะสามารถจัดเรียงวางไว้ได้หลายแห่งในเครื่อง หรือในระบบ
รูปการบูรณาการรวมกันของฮาร์ดแวร์ จนกลายมาเป็นเครื่องกล หรือระบบ
การรวมกันของตัวตรวจจับ และไมโครคอมพิวเตอร์นำไปสู่ ตัวเซ็นเซอร์ตรวจจับที่มีความอัจฉริยะ (Smart sensors) และการรวมกันของอุปกรณ์ทำงาน และไมโครคอมพิวเตอร์นำไปสู่ อุปกรณ์การทำงานที่มีความอัจฉริยะ (Smart actuators)
สำหรับระบบที่มีขนาดใหญ่ จะใช้การเชื่อมต่อโดยบัสแทนที่จะใช้สายไฟ จึงมีความเป็นไปได้มากมายที่จะสร้างขึ้นจากการรวมกันของระบบทั้งหมดโดยมีการบูรณาการที่เหมาะสมของอุปกรณ์ฮาร์ดแวร์
รูปตัวอย่างตัวตรวจจับ และอุปกรณ์ที่มีความอัจฉริยะ
ข้อคิดดี ๆ ที่นำมาฝาก
““ปัญหา” มันจะสร้างความวุ่นวายให้คุณ
เมื่อคุณมี “เป้าหมาย” ที่เล็กกว่ามัน”