Εισαγωγή
Στην προηγούμενη Ενότητα, μάθατε πώς χρησιμοποιούνται οι μεταφορικοί ιμάντες μέσα σε κελιά εργασίας για την αποτελεσματική μεταφορά αντικειμένων. Επίσης, προγραμματίσατε τους μεταφορικούς ιμάντες ώστε να μετακινούν γρήγορα έναν δίσκο μέσα από το CTE Workcell, χρησιμοποιώντας τον Αισθητήρα Αντικειμένων για να αποτρέψετε την πτώση του δίσκου. Σε αυτήν την Ενότητα, θα επεκτείνετε αυτές τις γνώσεις εξερευνώντας πώς χρησιμοποιείται η πνευματική μηχανική για τη μετακίνηση μηχανημάτων και αντικειμένων μέσα σε ένα θάλαμο εργασίας. Θα μάθετε για τα διάφορα εξαρτήματα των πνευματικών συστημάτων και τα πλεονεκτήματα που παρέχουν στον κλάδο του βιομηχανικού αυτοματισμού.
Μέχρι το τέλος αυτής της Ενότητας, θα κατανοήσετε πώς ο αέρας ρέει μέσα από τα πνευματικά συστήματα για την κίνηση μηχανημάτων και θα μπορείτε να κατασκευάσετε με επιτυχία ένα πνευματικό κύκλωμα χρησιμοποιώντας το κιτ CTE Workcell.
Παρακολουθήστε το παρακάτω βίντεο για μια επισκόπηση του τρόπου λειτουργίας των πνευματικών συστημάτων.
Συν-Δημιουργία Μαθησιακών Στόχων
Τώρα που παρακολουθήσατε το βίντεο, ξέρετε ότι θα μάθετε για τον σκοπό των πνευματικών συστημάτων, συμπεριλαμβανομένων των πλεονεκτημάτων που παρέχουν τα πνευματικά συστήματα στον κλάδο του βιομηχανικού αυτοματισμού. Στη συνέχεια, θα μάθετε πώς λειτουργούν τα κύρια εξαρτήματα ενός πνευματικού συστήματος και πώς αυτά τα εξαρτήματα συνεργάζονται για την κίνηση μηχανημάτων και τη μεταφορά αντικειμένων. Τέλος, θα μάθετε πώς εφαρμόζονται αυτά τα εξαρτήματα του πνευματικού συστήματος στο κιτ CTE Workcell και πώς ελέγχεται το πνευματικό σύστημα CTE Workcell. Τέλος, θα εφαρμόσετε όλες αυτές τις δεξιότητες για να κατασκευάσετε ένα πνευματικό σύστημα με το CTE Workcell Kit.
Θα συνδημιουργήσετε μαθησιακούς στόχους με την ομάδα σας και τον καθηγητή σας για να καταγράψετε αυτούς τους στόχους, ώστε να έχετε μια κοινή κατανόηση των μαθησιακών σας στόχων για την Ενότητα. Θα γράψετε τους μαθησιακούς σας στόχους στο σημειωματάριο μηχανικής σας, ώστε να μπορείτε να ανατρέχετε σε αυτούς σε όλη την Ενότητα.
Είναι χρήσιμο να διατυπώνετε τους μαθησιακούς στόχους με τη μορφή δηλώσεων του τύπου «Μπορώ». Ενδεικτικοί μαθησιακοί στόχοι για αυτήν την Ενότητα θα μπορούσαν να περιλαμβάνουν:
- Μπορώ να αναγνωρίσω τα κύρια εξαρτήματα ενός πνευματικού συστήματος.
- Μπορώ να εξηγήσω τα πλεονεκτήματα της χρήσης πνευματικών συστημάτων σε ένα σύστημα κυψελών εργασίας.
- Μπορώ να εξηγήσω τη διαφορά μεταξύ γραμμικής και περιστροφικής κίνησης.
- Μπορώ να περιγράψω πώς κινείται ο αέρας μέσα στον πνευματικό κύλινδρο CTE για να κάνει τον κύλινδρο να διασταλεί ή να συσταλεί.
- Μπορώ να κατασκευάσω ένα πνευματικό σύστημα με το κιτ CTE Workcell.
Για να δημιουργήσετε τους μαθησιακούς σας στόχους, πρώτα σκεφτείτε τι θα χρειαστεί να γνωρίζετε για να ολοκληρώσετε τις δραστηριότητες που φαίνονται στο παραπάνω βίντεο. Δημιουργήστε μια λίστα στο σημειωματάριό σας μηχανικής με αυτά που θα χρειαστεί να γνωρίζετε, να μαθαίνετε και να κάνετε, ως εξής:
- Προσδιορίστε τον σκοπό ενός πνευματικού συστήματος.
- Αναφέρετε τα οφέλη της χρήσης πνευματικών συστημάτων σε ένα σύστημα κυψελών εργασίας.
- Να αναγνωρίζετε τα χαρακτηριστικά της γραμμικής και της περιστροφικής κίνησης.
- Σχεδιάστε διαγραμματικά την κίνηση του αέρα μέσα σε έναν πνευματικό κύλινδρο CTE.
- Συνεργαστείτε με την ομάδα μου για την κατασκευή ενός πνευματικού συστήματος με το κιτ CTE Workcell.
Στη συνέχεια, δημιουργήστε από κοινού μαθησιακούς στόχους με βάση τη λίστα σας. Σκεφτείτε πώς καθένα από τα πράγματα που αναφέρατε μπορεί να ενταχθεί σε έναν μαθησιακό στόχο, χρησιμοποιώντας δηλώσεις «Μπορώ». Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε αυτό το πρότυπο για να σας βοηθήσει να γράψετε τους μαθησιακούς σας στόχους στο σημειωματάριο μηχανικής σας. (Έγγραφο Google )
Για παράδειγμα, το στοιχείο της λίστας «Συνεργασία με την ομάδα μου για την κατασκευή ενός πνευματικού συστήματος με το κιτ CTE Workcell» μπορεί να μετατοπιστεί σε έναν στόχο εκμάθησηςΜπορώ να κατασκευάσω ένα πνευματικό σύστημα με το κιτ CTE Workcell.
Ο παρακάτω πίνακας δείχνει ένα παράδειγμα του πώς μπορεί να συμπληρωθεί ο Οργανωτής Στόχου Μάθησης στο σημειωματάριο μηχανικής σας.
| Κατηγορία Μαθησιακού Στόχου | Στόχοι Μάθησης |
|---|---|
|
Στόχοι Γνώσης Τι πρέπει να γνωρίζω και να κατανοώ για να πετύχω στην Ενότητα; |
|
|
Στόχοι Δεξιοτήτων Τι μπορώ να επιδείξω για να δείξω ότι κατανοώ τις έννοιες και τις δεξιότητες που απαιτούνται για την επιτυχία στην Ενότητα; |
|
|
Στόχοι προϊόντων Τι μπορώ να καταγράψω στο σημειωματάριο μηχανικής μου για να επιδείξω και να επεκτείνω τις γνώσεις μου σχετικά με τις έννοιες και τις δεξιότητες που απαιτούνται για την επιτυχία στη Μονάδα; |
|
Μοιραστείτε τους μαθησιακούς σας στόχους με τον/την δάσκαλό/α σας. Προσαρμόστε τους όπως απαιτείται, ώστε εσείς, η ομάδα σας και ο/η δάσκαλός/α σας να συμφωνείτε.
Λεξιλόγιο
Σε αυτήν την Ενότητα, θα μάθετε για τον τρόπο λειτουργίας των πνευματικών συστημάτων και τον κρίσιμο ρόλο τους στην τροφοδοσία μηχανημάτων στον βιομηχανικό αυτοματισμό. Καταγράψτε αυτό το λεξιλόγιο στο τετράδιο μηχανικής σας. Χρησιμοποιήστε αυτήν τη λίστα ως αναφορά καθώς επεξεργάζεστε την Ενότητα και συναντάτε λέξεις με τις οποίες μπορεί να μην είστε εξοικειωμένοι.
- Ενεργοποιητής
- Ένα στοιχείο ενός πνευματικού συστήματος που μετατρέπει την ενέργεια του πεπιεσμένου αέρα σε μηχανική κίνηση.
- Αεροσυμπιεστής
- Ένα στοιχείο που δημιουργεί δυναμική ενέργεια σε ένα πνευματικό σύστημα συμπιέζοντας ή μειώνοντας μηχανικά τον όγκο του αέρα. Ο συμπιεστής στο CTE Workcell ονομάζεται αντλία αέρα.
- Δεξαμενή αέρα
-
Ένα εξάρτημα που αποθηκεύει πεπιεσμένο αέρα μέχρι να χρειαστεί, βοηθώντας στη διατήρηση σταθερής πίεσης στο πνευματικό σύστημα.
- Κύλινδρος
- Ένας τύπος γραμμικού ενεργοποιητή που χρησιμοποιεί πίεση αέρα για επέκταση ή σύμπτυξη, δημιουργώντας μια γραμμική κίνηση ώθησης ή έλξης.
- Γραμμική κίνηση
- Ευθύγραμμη κίνηση κατά μήκος ενός άξονα.
- Κτύπημα
- Η απόσταση που μπορεί να επεκτείνει ή να συμπτύξει ένας κύλινδρος κατά τη λειτουργία του.
- Αεριολογία
- Κλάδος της μηχανικής που χρησιμοποιεί πεπιεσμένο αέρα ή άλλα αέρια για να δημιουργήσει μηχανική κίνηση που χρησιμοποιείται για την τροφοδοσία μηχανημάτων και τη μεταφορά αντικειμένων.
- Πνευματικό κύκλωμα
- Ένα σύνολο πνευματικών εξαρτημάτων που συνεργάζονται για να εκτελέσουν μια μόνο ενεργοποίηση ή κίνηση.
- Πνευματικό σύστημα
- Ένα σύστημα που συλλαμβάνει αέρα, μεταφέρει αέρα μέσω ενός κυκλώματος και χρησιμοποιεί την παραγόμενη ενέργεια από τον πεπιεσμένο αέρα για την ολοκλήρωση εργασιών.
- Συμπιεσμένο
- Ο αέρας συμπιέζεται σε υψηλότερη πίεση, αποθηκεύοντας ενέργεια που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την κίνηση αντικειμένων και μηχανημάτων.
- Περιστροφική κίνηση
- Κυκλική κίνηση γύρω από έναν κεντρικό άξονα.
- Σωληνοειδές
- Ένα εξάρτημα που λειτουργεί ως διακόπτης ή βαλβίδα, κατευθύνοντας τη ροή του αέρα μέσω ενός πνευματικού συστήματος για την εκτέλεση συγκεκριμένων ενεργειών.
- Κτύπημα
- Η απόσταση που μπορεί να επεκτείνει ή να συμπτύξει ένας κύλινδρος κατά τη λειτουργία του.
- Σωλήνωση
- Εύκαμπτοι σωλήνες που μεταφέρουν πεπιεσμένο αέρα από τον αεροσυμπιεστή στα διάφορα εξαρτήματα ενός πνευματικού συστήματος.
| Ποσότητα | Απαιτούμενα υλικά |
|---|---|
| 1 ανά ομάδα |
Κιτ κυψελών εργασίας CET |
| 1 ανά ομάδα |
Ηλεκτρονικός υπολογιστής |
| 1 ανά μαθητή |
Σημειωματάριο Μηχανικής |
ΕπιλέξτεΕπόμενο >για να μετακινηθείτε στο Μάθημα 1.