Учебное пособие Харьков 014 удк



Pdf көрінісі
бет22/97
Дата23.09.2022
өлшемі23,07 Mb.
#40031
түріУчебное пособие
1   ...   18   19   20   21   22   23   24   25   ...   97
Байланысты:
27923 be41ef1a91f5ec5f0dbff9070de5c875

Искусственное сердце. Сегодня не удается полностью удовлет-
ворить потребность в донорском сердце, поэтому актуальной оста-
ется задача по созданию автономных портативных имплантируемых 
устройств типа «искусственное сердце». Такие устройства состоят из 
источника питания и движителя-преобразователя, к которому часто 
добавляется промежуточный преобразователь движений, обеспечива-
ющий передачу энергии на рабочий или исполнительный орган, и 
компьютерной системы управления, регулирующей работу устройства. 
 
 
3.5 Периферийные устройства компьютеров 
как мехатронные объекты 
Периферийными устройствами компьютера (устройствами 
ввода – вывода или внешними устройствами) называются устройст-
ва, с помощью которых в ЭВМ вводится информация для ее после-
дующей обработки, а также выводятся промежуточные и оконча-
тельные результаты ее обработки в форме, доступной для восприятия 
человеком и использования для управления объектами. Такие 
устройства представляют собой блоки, внешние по отношению к 
процессору. 
Некоторые периферийные устройства компьютера содержат 
только электронные узлы и компоненты (мониторы, модемы, зву-
ковые карты, дополнительные блоки оперативной памяти, интер-
фейсы для связи с объектами управления). Некоторые из них кроме 
электронных систем имеют простейшие механические узлы (клави-
атура, мышь), а часть имеют сложную механическую систему со 
своим микропроцессорным управлением (принтеры, плоттеры, дис-
ковые устройства, накопители информации на оптическом диске). 
Последние для обеспечения точности, и быстродействия работы 
механических узлов снабжены большим количеством аналоговых и 
цифровых датчиков и зачастую интеллектуальными системами 
управления. Такие устройства являются типично мехатронными 
объектами. 


48 
Одним из наиболее сложных мехатронных объектов среди пери-
ферийных устройств компьютеров является накопитель информации 
на оптическом диске. Типовой CD-дисковод состоит из платы элект-
роники, шпиндельного двигателя, механической системы оптической 
считывающей головки и механизма загрузки диска. 
На плате электроники размещены все управляющие схемы 
дисковода, интерфейс с контроллером, разъемы интерфейса и двух-
контактный разъем выхода звукового сигнала. 
Шпиндельный двигатель служит для приведения диска во 
вращение с постоянной или переменной линейной скоростью. Сохра-
нение постоянной линейной скорости требует изменение угловой 
скорости диска в зависимости от положения оптической головки. 
При поиске фрагментов он может вращаться быстрее, чем при считы-
вании данных, поэтому двигатель обладает хорошей динамической 
характеристикой. 
На оси шпинделя закреплена ферромагнитная подставка, поверх-
ность которой обычно покрыта резиной или мягким пластиком для 
предотвращения проскальзывания компакт-диска. После загрузки 
диск прижимается к подставке с помощью расположенной сверху 
шайбы с постоянным магнитом. 
Система оптической головки включает саму головку и меха-
низм ее перемещения. В головке размещены: излучатель, выполнен-
ный на основе инфракрасного лазерного светодиода, устройство фо-
кусировки, фотоприемник и предварительный усилитель. Устройство 
фокусировки представляет собой подвижную линзу, приводимую в 
движение электромагнитной катушкой, которая аналогична применя-
емой в громкоговорителе. С изменением напряженности магнитного 
поля линза сдвигается и происходит перефокусировка лазерного 
луча. Благодаря малой инерционности такая система эффективно 
отслеживает вертикальные биения диска. Точность фокусировки
±1 мкм (при диаметре светового пятна 0,9 мкм). 
Механизм перемещения оптической головки имеет собственный 
двигатель, приводящий в движение каретку с головкой посредством 
зубчатой либо червячной передачи. Для исключения люфта предус-
мотрено соединение с начальным напряжением (для червячной пере-
дачи это подпружиненные половины ведомой шестерни). Точность 
перемещения по координате трекинга (по радиусу) – 0,1 мкм. 


49
Устройство загрузки диска может выполняться с использо-
ванием выдвижного лотка и загрузка путем прямой вставки диска в 
приемную щель накопителя. Во всех этих случаях накопитель содер-
жит двигатель для втягивания-выдвижения лотка, а также устройство 
для перемещения рамы, на которой закреплена вся механическая 

Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   18   19   20   21   22   23   24   25   ...   97




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет