Системы промышленной электроники являются центральным элементом всего промышленного оборудования. Это оборудование широко применяется, но не ограничивается, в робототехнике, управлении движением, промышленной автоматизации, электротехнике, гибридных электромобилях или беспилотных транспортных средствах.
Промышленная электроника занимается использованием электронных устройств в промышленности.
Любое оборудование имеет определенную наработку на отказ, и рано или поздно, может сломаться. Сервисные центры типа https://x-spt.com/ на компонентном уровне занимается ремонтом промышленной электроники.
Принцип работы систем промышленной электроники
В областях, связанных с промышленной электроникой, таких как инженерия управления, мехатроника, силовая электроника, электрические машины и приводы или робототехника принцип работы похож.
- Информация от физического процесса сначала получается с помощью датчиков, характеристики которых определяют тип требуемой схемы.
- Аналого-цифровые и цифроаналоговые интерфейсы необходимы всякий раз, когда речь идет об аналоговых измерениях или силовых приводах, что имеет место во многих реальных системах.
- Далее участвуют процессоры, обладающие достаточными вычислительными возможностями, а также человеко-машинным интерфейсом, ресурсами хранения и связи, для решения задач обработки данных и визуализации, а также для хранения/передачи информации (например, диаграмм, отчетов или сигналов тревоги).
Что должен знать инженер по ремонту
Инженер по ремонту промышленной электроники должен быть осведомлен не только с технологической стороной проблемы, а и о многих различных предметах, связанных с физическими процессами, теорией управления и электроникой.
Он должен разбираться и знать:
- Основы промышленной электроники.
- Силовую электронику и электроприводы.
- Управление и мехатронику.
- Промышленные системы связи.
- Интеллектуальные системы.
Основы промышленной электроники имеют дело с фундаментальными областями, которые формируют основу для области электронных устройств. Из-за широты этой области требуемые знания охватывают широкий спектр технологий, который включает аналоговые и цифровые схемы, электронику, электромагнитные машины и обработку сигналов. Полученные теоретические знания затем применяются в силовой электронике и электроприводах, в управлении и мехатронике, промышленных системах связи и интеллектуальных системах.
Где применяется промышленная электроника
Технологии промышленной электроники проявляют себя не только в силовой части, электроприводах, микроконтроллерах или аспектах формирования сигналов. Технологии участвуют в процессах зондирования, мониторинга, диагностики, управления и связи, связанных с такими системами, но и во многих других промышленных практиках.
Промышленная электроника безусловно, вышла далеко за рамки традиционной, которая когда-то была конечным продуктом, и стала движущей силой в направлении крупномасштабных промышленных систем с более поздними расширениями в области мехатроники и киберфизических систем. Эти новые технологии 21-го века порождают потребность в инженерах, обладающих знаниями и опытом во множестве технических областей, в том числе и для ремонта электроники станков с ЧПУ, ремонта электронных плат на компонентном уровне.
Область промышленной электроники охватывает множество проблем, которые необходимо решать в промышленной практике.
Электронные системы управляют многими процессами, которые начинаются с управления относительно простыми устройствами, такими как электродвигатели, более сложными такими как роботы, и до управления целыми производственными процессами. Инженер по промышленной электронике имеет дело со многими физическими явлениями, а также с датчиками которые используются для их измерения.
Таким образом, знания, требуемые этим типом инженера, относятся не только к традиционной электронике, но и к специализированной, например, к той, которая требуется для приложений с высокой мощностью.
Важность электронных схем выходит далеко за рамки их использования в качестве конечного продукта, поскольку они также являются важными строительными блоками в больших системах. Следовательно, инженер по ремонту промышленной электроники должен обладать знаниями в области управления и мехатроники. Поскольку большинство производственных процессов являются относительно сложными, существует неотъемлемое требование к использованию систем связи, которые не только связывают различные элементы производственного процесса, но и адаптированы к конкретной промышленной среде.
Наконец, эффективный ремонт требует знания интеллектуальных систем в иерархической структуре для удовлетворения потребностей всех компонентов, используемых в производственном процессе. Это достигается за счет использования интеллектуальных систем, таких как нейронные сети, нечеткие системы и эволюционные методы.
Проблемы обучения ремонту
Основой работы промышленной электроники является интегрированное взаимодействие всей системы.
Следовательно, требуется пересмотренная система инженерного образования, которое даст глубокое понимание каждой области в отдельности, а также обеспечит прочную практическую перспективу для эксплуатации, ремонта, диагностики и обслуживания интегрированной системы в целом.
Еще одна важная проблема в области промышленной электроники заключается в том, что многие целевые темы являются междисциплинарными. Микросистемы и робототехника являются наглядными примерами этого.
Поскольку системы промышленной электроники приобретают все больший вес в новых технологиях мехатроники и киберфизических систем, непрерывное образование и обучение в этой области приобретают важное значение для многих инженерных специалистов. Из-за преимущественно практических требований промышленной электроники в сочетании с временными и пространственными ограничениями, связанными с обучением, виртуальные и особенно удаленные сервисные центры могут рассматриваться как практические решения для решения этой проблемы. Проблема с этим решением, по-видимому, заключается в отсутствии сервисных центров, которые могли бы предложить полный спектр обслуживания. Большинство существующих сервисных центров по-прежнему предоставляют ограниченный спектр услуг, позволяющий пользователю контролировать только выходные сигналы датчиков или настраивать некоторые параметры системы и наблюдать за результатом.
Основной вклад в обучение ремонту состоит в том, чтобы инициировать обсуждение необходимости и проблем образования в области промышленной электроники на соответствующем уровне, чтобы удовлетворить потребности новых технологий 21-го века. В то же время многие “классические” подходы в этих областях по-прежнему очень важны с точки зрения практического применения, где они выгодны.
