6.2 หลักสูตรนาโน, ไมโคร และมินิสเกล ระบบเครื่องกลไฟฟ้า และแมคาทรอนิกส์

      ระบบเครื่องกลไฟฟ้าสเกลขนาดเล็ก และไมโคร เป็นการศึกษาจากมุมมองแบบครบวงจร เนื่องจากคุณสมบัติการทำงาน, ปรากฏการพื้นฐาน และผลที่โดดเด่นซึ่งขึ้นอยู่กับกลศาสตร์ และแม่เหล็กไฟฟ้าคลาสสิก (กลไฟฟ้า)

รูปตัวอย่างหุ่นยนต์เรือที่ใช้ระบบเครื่องกลไฟฟ้าสเกลขนาดเล็ก

ที่มา : http://www.me.ntnu.edu.tw

แนะนำเพื่อให้อ่านได้ต่อเนื่องให้ คลิกขวาเลือก Open link in new window

สนใจหนังสือ และความรู้ของผู้เขียน

เรื่องอื่น ๆ มีทั้งโหลดได้ฟรี และราคาถูก นอกเหนือจากนี้ 

คลิก 

มีหนังสือแมคาทรอนิกส์ (mechatronics) เล่ม 1

ทำเป็นเล่ม อีบุ๊ค เพื่อสนับสนุนเว็บไซต์

หากผู้อ่านสนใจ

คลิก

      ระบบเครื่องกลไฟฟ้า ได้รวบรวมส่วนประกอบ และระบบย่อย ไม่ว่าจะเป็นระบบย่อย หรือส่วนประกอบเฉพาะ (มอเตอร์ไฟฟ้า, เซ็นเซอร์, ภาคขยายกำลัง หรือ ดีเอสพี) ประสิทธิภาพโดยรวมอาจลดลงได้หากว่านักออกแบบไม่สามารถรวม และทำให้เกิดความเหมาะสมในการทำงานของระบบเครื่องกลไฟฟ้า

      ในขณะที่เครื่องจักรกลไฟฟ้า, เซ็นเซอร์, อิเล็กทรอนิกส์กำลัง, ไมโครคอนโทรลเลอร์ และดีเอสพี ควรเน้นย้ำ, วิเคราะห์, ออกแบบ และความเหมาะสม

      มุ่งเน้นหลักคือศูนย์กลางในแบบบูรณาการ นักออกแบบบางครั้งไม่สามารถเข้าใจ และเข้าถึงภาพลักษณ์โลกได้ เนื่องจากต้องมีประสบการณ์พื้นหลังความรู้ และความสามารถที่มีความหลากหลาย เพื่อบรรลุให้ถึงการวิเคราะห์ การประเมินโดยละเอียดพร้อมกับมีการคาดการณ์ผลลัพธ์ และการประเมินประสิทธิภาพโดยรวม

      ในขณะที่การแบ่ง และแก้ปัญหาแบบองค์ประกอบพื้นฐาน จะมีคุณค่า และสามารถใช้งานได้ในขั้นตอนการออกแบบเบื้องต้น การออกแบบ และวิเคราะห์ระบบเครื่องกลไฟฟ้า สำเร็จในบริบทของการเพิ่มประสิทธิภาพทั่วโลกด้วยวัตถุประสงค์, ข้อกำหนด, ความจำเป็น และขอบเขตที่กำหนดอย่างเหมาะสม

      ต้องมีการใช้เทคโนโลยีเครื่องกลไฟฟ้า และวีแอลเอสไอ (VLSI), ซอฟแวร์คอมพิวเตอร์ช่วยในการออกแบบ, เครื่องมือช่วยออกแบบด้านซอฟแวร์-ฮาร์ดแวร์, สภาพแวดล้อมซอฟแวร์ประสิทธิภาพสูง และอัลกอริธึมการคำนวณที่มีประสิทธิภาพจะต้องนำมาใช้กับการออกแบบระบบเครื่องกลไฟฟ้า

      วัตถุประสงค์หลักของการพัฒนาหลักสูตรแมคาทรอนิกส์ก็คือ เพื่อตอบสนองต่อความต้องการของนักวิชาการ และนักอุตสาหกรรม รวมไปถึงช่วยให้นักเรียนสามารถพัฒนาทักษะพื้นฐานการวิเคราะห์ และการทดลองในเชิงลึกในการวิเคราะห์ออกแบบการเพิ่มประสิทธิภาพการควบคุม และการใช้ระบบเครื่องกลไฟฟ้าขั้นสูง

      มันไม่สามารถครอบคลุมประเด็นสเปกตรัมเต็มรูปแบบในประเด็นที่เกี่ยวข้องกับแมคาทรอนิกส์ในหลักสูตรเดียว ดังนั้นหลักสูตรต้องมีการพัฒนาหลักสูตรแมคาทรอนิกส์ สมมติว่านักเรียนมีพื้นฐานเพียงพอในวิชา แคลคูลัส, ฟิสิกส์, วงจร, อุปกรณ์เครื่องกลไฟฟ้า, เซ็นเซอร์ และการควบคุม

      หลักสูตรวิศวกรรม โดยทั่วไป มักจะรวมหลักสูตรการศึกษาทางด้านวิทยาศาสตร์ วิศวกรรมศาสตร์ การรวมของหลากหลายสาขาเป็นสิ่งที่สำคัญต่อการออกแบบ

      โดยปกตินักศึกษาวิศวกรรมจะมีข้อบกพร่องในการเรียนที่ขาดเกินกันไป อาทิเช่น นักศึกษาวิศวกรรมไฟฟ้ามีข้อได้เปรียบทางด้านวิชา แม่เหล็กไฟฟ้า, เครื่องกลไฟฟ้า, อิเล็กทรอนิกส์กำลัง, ไอซี, ไมโครคอนโทรลเลอร์ และดีเอสพี (DSP) เพราะว่าเป็นหลักสูตรที่นักเรียนไฟฟ้าจะต้องเรียนรู้อยู่แล้ว

      นักศึกษาวิศวกรรมเครื่องกล ก็จะได้เปรียบด้านการเรียนรู้ทางด้านกลศาสตร์, ของไหล, ของแข็ง และอุณหพลศาสตร์ นอกจากนี้ ก็ยังต้องมีความรู้ทางด้านวิศวคอมพิวเตอร์ และวิทยาการคอมที่นักเรียนที่เรียนด้านคอมพิวเตอร์มีเรียนกันอยู่ การเรียนทางด้านแมคาทรอนิกส์จำเป็นที่จะต้องนำมาผนวกผสมผสานกันเพื่อที่จะให้มีความประสบความสำเร็จในงานที่ทำ

      นอกจากนี้มีอุปกรณ์ที่ก้าวล้ำทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ ที่ได้รับการพัฒนาโดยการใช้เทคโนโลยีการประดิษฐ์ที่ช่วยในการสร้างเซ็นเซอร์, อุปกรณ์ทำงาน, ตัวไอซี และเสาอากาศขนาดนาโน และไมโคร ซอฟแวร์ที่มีประสิทธิภาพได้เกิดขึ้นแล้ว เพื่อเอาชนะความยากในการทำงานที่เกิดขึ้น

      หลักสูตรแมคาทรอนิกส์ ซึ่งได้ครอบคลุมความรู้ที่กล่าวมา นำมาเรียนรู้ประยุกต์ใช้งาน ที่มีมหาวิทยาลัยมาสอนให้กับนักศึกษา ไม่ว่าจะเป็นปริญญาตรี, โท และเอก การศึกษา และการวิจัยของทางมหาวิทยาลัย, อุตสาหกรรมเทคโนโลยีขั้นสูง และการปฏิบัติการของรัฐบาล

      อย่างไรก็ดี ยังคงต้องมีการพัฒนาตลอดเวลา เพื่อที่จะทำให้สาขาแมคาทรอนิกส์เป็นสาขาที่มีความสามารถที่หลากหลายแบบไม่หยุดอยู่กับที่ เพื่อที่จะสามารถนำไปใช้งานกับสังคมภายนอกได้ เพื่อการค้าขายเชิงพาณิชย์

ข้อคิดดี ๆ ที่นำมาฝาก

“ถ้าเรามัวแต่คอย ตัดสินคนอื่น

เราก็คงไม่มีเวลาที่จะรักพวกเขา

ในแบบที่พวกเขาเป็น

If you judge people, you have no time to love them.”

แม่ชีเทเรซา (Mother Teresa)

<หน้าที่แล้ว                                 สารบัญ                    หน้าต่อไป>