• Биомедицинско инжењерство, 2. семестар, позиција 4
• Производно машинство, 2. семестар, позиција 4
• Инжењерска графика и мехатроника, 2. семестар, позиција 4

Овладавање фундаменталним знањима о мехатронским системима и разумевање потребе за мултидисциплинарним приступом у решавању инжењерских задатака кроз комбинацију традиционалних курсева из области механике, приозводних технологија, електронике и рачунарских управљачких система.

Студент који успешно заврши курс оспособљен је да: 1. Користећи мултидисциплинарни приступ у решавању инжењерских проблема, изврши анализу пројектног захтева неког производног процеса и дефинише концепт одговарајућег мехатронског система; 2. Конципира хардвер и конфигурише улазно-излазне канале и остале системске ресурсе интегрисаног микропроцесорског система, кодира апликативни софтвер и изврши програмирање за рад са дигиталним улазно-излазним сигналима; 3. Конципира хардвер и конфигурише улазно-излазне канале и остале системске ресурсе интегрисаног микропроцесорског система, кодира апликативни софтвер и изврши програмирање за рад са аналогним и мешовитим улазно-излазним сигналима; 4. Конципира хардвер и конфигурише улазно-излазне канале и остале системске ресурсе интегрисаног микропроцесорског система, кодира апликативни софтвер и изврши програмирање серијске комуникације са дигиталним окружењем, укључујући серијску комуникацију са персоналним рачунаром;

Организована кроз четири наставне целине: 1. Значај и улога мехатронике у пројектовању модерних обрадних система и производних технологија, основи пројектовања мехатронских система; 2. Микроконтролери: архитектура (заснована на 8-bit PIC и 32-bit ARM (Cortex-M3)); компоненте: дигитални улази/излази, тајмери, ADC, DAC, PWM, серијски интерфејси (USART, SPI, I2C, CAN); прорамирање: од C-а до асемблера, интерапти, интерапт сервис рутине; 3. Сензори: апсолутни и инкрементални енкодери (обртни и линијски), мерне траке, сензори силе, мерење дистанце (LVDT, ласерски интерфереометри), акцелерометри, жироскопи, јединице за мерење инерције, термо парови, RFID, системи вештачког гледања; 4. Основе дигиталне обраде сигнала: теорема одабирања, Фуријеова трансформација, дискретна Фуријеова трансформација, краткотрајна Фуријеова трансформација, филтрирање сигнала, креирање FIR филтера, конволуција; 5. Електрични серво погонски системи - основе корачних и серво мотора, серво регулатори и нумерички управљана серво оса, слагање кретања и интерполација, архитектура CNC система. 6. Референтна архитектура индустријског интернета; Индустријске мреже: преглед ожичених мрежа, IEEE 802.11 (Wi-Fi) и IEEE 802.15.4 засноване бежичне мреже; OPC Unified Architecture;

1. Лабораторијске вежбе: PL1: Основе програмирања микроконтролера: дигитални улази/излази, ADC; PL2: Програмирање микроконтролера: DAC; PL3: Програмирање микроконтролера: серијски интерфејси; PL4: Програмирање микроконтролера: PWM и интерапти; PL5: Основе дигиталне обраде сигнала: креирање дигиталних филтера; Програмирање микроконтролера: имплементација FIR филтера. PL6: Сервопогони и управљање кретањем - сервомотор, архитектура и конфигураисање серворегулатора, управљање брзином кретања монофазног асинхроног мотора, управљање радом корачног мотора. 2. Пројекат: синтеза мехатронског система са тежиштем на микропроцесорској обради сензорских сигнала и управљања изабраних серво-актуационих система. Пројекат је увек фокусиран на неку конкретну мехатронску примену у индустрији.

-

1. Јаковљевић Ж., Мехатронски системи, изводи са предавања; 2. ARM Cortex-M3 NXP LPC1768 микроконтролери; 3. Развојне (протоборд) плоче и електронске компоненте; 4. Keil \mu Vision софтвер; 5. акцелерометри, енкодери, LVDT сензори, сензор силе заснован на мерним тракама, двоосни пиезоелектрични динамометар, бинарни сензори; 6. Серво мотори, монофазни асинхрони мотори са фреквентним регулатором, корачни мотори; 7. Персонални рачунари.

Укупан фонд часова: 75

Ново градиво: 20
Разрада и примери (рекапитулација): 10

Аудиторне вежбе: 0
Лабораторијске вежбе: 15
Рачунски задаци: 0
Семинарски рад: 0
Пројекат: 15
Консултације: 0
Дискусија/радионица: 0
Студијски истраживачки рад: 0

Преглед и оцена рачунских задатака: 0
Преглед и оцена лабораторијских извештаја: 1
Преглед и оцена семинарских радова: 0
Преглед и оцена пројекта: 3
Колоквијум са оцењивањем: 6
Тест са оцењивањем: 0
Завршни испит: 5

Активност у току предавања: 5
Тест/колоквијум: 24
Лабораторијска вежбања: 16
Рачунски задаци: 0
Семинарски рад: 0
Пројекат: 25
Завршни испит: 30
Услов за излазак на испит (потребан број поена): 30

Pilipović M, Jakovljević Ž, Automatizacija proizvodnje, Mašinski fakuletet Beograd, 2017; Rob Toulson and Tim Wilmshurst, Fast and effective embedded systems design: applying the ARM mbed, Newnes, 2016.; Edward A. Lee and Sanjit A. Seshia, Introduction to Embedded Systems ‐ A Cyber--‐Physical Systems Approach, Second Edition, 2015. Available online at http://LeeSeshia.org; W. Bolton, Mechatronics – Electronic control systems in mechanical and electrical engineering, Prentice Hall, 2003.; Robert H. Bishop, MECHATRONICS - AN INTRODUCTION. Published in 2006 by CRC Press, Taylor & Francis Group, ISBN 0-8493-6358-6.