Somogyi Néplap, 1984. november (40. évfolyam, 257-281. szám)
1984-11-03 / 259. szám
6 Somogyi Néplap 1984. november 3., szombat TUDOMÁNY, TECHNIKA Egy „csodakristály” Mikroelektronika és automatizálás Kezdjük talán hivatalosan: az Automatizálási eszközök és rendszerek kutatása és fejlesztése című tárcaprogrami keretében, az Elektronikai alkatrészek és részegységek központi fejUesztési programjának részeként valósul meg a mikroelektronikai technológiáikkal gyártható ipari automatikai érzékelők fejlesztése. Szépen hangzik, kimondani is éppen elég ... Most nézzük inkáb azt meg, hogy a hétköznapok nyelvére fordítva mit is jelent mindez? Mivel a fejlesztés az Országos Műszaki Fejlesztési Bizottság, a Magyar Tudományos Akadémia, és az Ipari Minisztérium védnökségével és támogatásával megy végbe a Mikroelektronikai Vállalatnál, a tolmácsoláshoz Balotay Kálmántól, az OMFB főosztályvezető-helyettesétől. az automatizálás egyik szaktekintélyéitől kértünk segítséget. — Egyszerűen úgy is fogalmazhatunk, hogy egy „csodákat tudó” kristályról van szó ... — Pontosabban: egy közönséges piezorezisztív szilícium kristályról. Olyan miniatűr érzékelőről, amely a beleépített, szintén mikro- méretű ellenállások segítségével a fizikai erőbehatást — nyomásnövekedést például — elektromos jellé képes átalakítani, és az érzékelőhöz csatlakozó távadó segítségével az automatizált folyamat távolabb lévő központi irányító, felügyelő központjába továbbítani. — Beszélgetésünk során említette: nemcsak nyomást, de gyorsulást és hőmérsékletet is képes ez az észlelő kristály jelezni. Ezeket hogyan? — A gyorsülásmérés egyszerűbb. Egy meghatározott — természetesen kicsiny — A porszívók a tökéletesebb poreltávolítást, a fizikai munka megkönnyítését, a takarítás idejének rövidítését szolgálják, ezért háztartási gépeink közül a legfontosabbak közé tartoznak. Műszaki jellemzőik közül fontos a wattban megadható légteljesítmény, amely a mért szívóképesség és a légszállítás szorzatával arányos. Minél nagyobb a kapott érték, annál jóbb a porszívás hatásossága. A jó porszívónak legalább 100 W lógteljesít- ményűnek kell lennie. tömegű tesit található az érzékelő mellett. Gyorsuláskor, lassuláskor ez is, minit minden más fizikai test, a tehetetlenségi erő hatására elmozdul — és nyomást gyakorol a kristályra. Máris ,,le van fordítva a nyomás nyelvére a gyorsulás”, csak tudni kell leolvasni. — Es a hőmérséklet? — Mondhatjuk úgy is, hogy kutatási melléktermék ... Tudniillik a természetben akár magas hőmérsékleten, akár szibériai fagyban is működniük kell az ilyen alapon működő táv- adóknak. És kiderült, hogy a kristály anyagának bizonyos szennyeződései befolyásolják a hőmérséklet-tűrést. Innen már nem volt nehéz rájönni: ha mesterségesen és tudatosan viszünk be szennyezést a rendszerbe, akkor az meghatározott hőmérsékletre meghatározott változással fog reagálni. így is történt. — Fagy, magas hőmérséklet, mint követelmények. Végül is hol és mire lehet ezt alkalmazni? — Minden olyan automatizált folyamatnál, ahol a nyomás vagy annak változása fontos, mondjuk, például a termelési, szállítási vagy egyéb folyamat hibás voltára hívja fel a figyelmet, és kíván beavatkozást — vagy éppen a nyomásváltozás jelzi egy-egy termelési folyamat kezdetét, végét, vagy az éppen szükséges más változtatást. — A gyakorlatban? — Hosszú volna a teljes felsorolás. Gondoljunk csak a kazánokban lévő nyomás folyamatos ellenőrzésére, a távfűtésben és az atomreaktor üzemterének egyaránt álkalmazható az új mérő- rendszer. De folyadékok vagy gázok vezetékes szállításáamelyeknél az 1 méter távolságból mért érték nem haladja meg az 50 db/A-t. Az eddigi egyik legegyszerűbb háztartási gép, a porszívó az utóbbi időben kezd mind bonyolultabbá válni. A mikroprocesszorok felhasználásával épített legkorszerűbb porszívók már többféle, programozható munkáira is képesek. Képünkön egy nyugatnémet gyártmányú programozható, energiatakarékos, nagy porzsákkal rendelkező háztartási porszívót láthatunk. nál vagy éppen az űrkutatásban az űrhajók, szondák nyomásállandóságának biztosításánál, vagy egy idegen égitest hőmérséklet- és nyomás-viszonyainak pontos megállapításánál egyaránt szükség van rá, — Tulajdonképpen az automatizálást megújító folyamat bölcsőjénél vagyunk. Mikor nő fel a „gyermek”? — Mint minden a mikroelektronikában, várhatólag ez is igen gyors folyamat lesz. 1985-re várható a fejlesztés befejezése, a nagyipari méretű sorozatgyártással együtt —, de kisebb sorozatokat máris készített a Mikroelektronikai Vállalat, részben a távfűtő műveknek és a vízügyeseknek. Az utóbbiak képesek az új módszer segítségével gyorsabban és pontosabban megmérni egy-egy adott kút, tartály, tározó folyadékmennyiségét, hiszen az érzékelő, a felette lévő folyadék oszlop magasságát. annak nyomása révén képes jelezni, és a nyo- másváltozás révén a víz- szint, vízmennyiség változásait is. Nemsokára a paksi atomerőműben is megjelenik. 1983-ban a kísérleti gyártás a felsorolt gesztorók és a Mikroelektronikai Vállalat szerződése értelmében megindult, 1985-ben például a mechanikai rezgések mérésére alkalmas hasonló érzékelőrendszert is ki kell dolgozni. Egy biztos: itt gyorsan és hatékonyan valósul meg a világszínvonal követése. S a közvetlen népgazdasági hasznot 1986-tól már nyilvánvalóan automatizált termelési rendszereink jóbb, hibamen- tesebb, kevésbé anyagigényes irányítása révén a hétköznapi életben is észlelni fogjuk. Szatmári Jenő István Korszerű porszívók Könnyűszerkezetes csatornaépítés A fémszerkezetek igazi előnye a?, hogy alkalmazásukkal áz építőipar valódi szerelőiparrá alakul át. Megfelelő épületszerkezetek — lefedűelemek, falak, hő- és n ed vességszig etelő anyagok stb. . tömeggyártásával és iparosított építésmóddal például az egyszintes csarnokok súlya mintegy tizedrésze csak a vasbetonszerkezet súlyának. A technikai haladás a könnyű vázú, gyáripari előállítású, összeszerelhető, nagy fesztávú épületek felé mutat. À könnyűszerkezetes építésmód egyik nagy előnye a hagyományos építésmóddal szemben, hogy alkalmazásával a beruházók lényegesen gyorsabban tudják elkészíteni és rendeltetésének átadni új létesítményeiket, és hogy így az építési költség is gyorsabban megtérül. Ezt a hazánkban már megvalósult könnyűszerkezetes épületek is bizonyítják. Többféle könnyűszerkezetes építési rendszert ismerünk. Ezek egyike — talán a legjobban bevált — egy angol acélszerkezeti vállalattól (Cander) megvásárolt li- cencen alaiapszik, a magyar viszonyoknak megfelelően honosítva és kiegészítve. A rendszer álkalmias egyszintes, egy- vagy tobbajtós, daruzott vagy daruzatllan ipari csarnokok, tornatermek, uszodák, repülőgéphangárok, nagy fesztávú garázsok, öm- lesztettanyag-tárolók stb. építésére. Méretrendszere: 9—51 m fesztávölság, a keretállás távolsága 6, 7,20 és 9 m belső piillérsamál 12 és 14,40 m, a névleges magasság 4,80— 10,80 m. A tető lejtése 10— 30 százalékos, a kívánalmaknak és a tetőfedés módjának megfelelően. Képünkön: egy nehézacéi- szerkezetet gyártó csarnok könnyűszerkezetes felépítménynek szerelési munkálatait láthatjuk. Fúrógépek fejlődése A fúrógépek első generációja eleve nem felelhetett mieg a sokirányú követelményeknek az egyetlen és változtathatatlan, percenkénti 2500 körüli üresjárati fordulatával. A második generáció gépein a fordulatot — többnyire fogaskerekes nyomatékváltó beépítésével — már két tartományba osztották, például 900 és 2500 fordu- lat/percre, a harmadik generáció fúrógépeibe pedig kerekes tárcsák beépítésével már ütvefúrót is szereltek. Ezáltal alkalmassá vált tégla, kő és beton fúrására. A negyedik generációt az elektronika fejlődése segítette életre. Azt pedig csak a jelenlegi legfejlettebb, az ötödik generációs fúrógépek tudják, hogy egy adott anyagba a szükséges átmérőjű furatot mekkora fordulattal a legcélszerűbb fúrni, és hogy ez az ideális fordulat a munka során a terhelés hatására ne változzék. Ehhez mikroprocesszoros vezérlőegységet építenek a fúrógépekbe. Képünkön egy holland gyártmányú „mindentudó” fúrógép. A legtöbb anyagfajta megmunkálására jó, továbbá csavar-húzóként, csövek peremezésére és még igen sokféle munkára felhasználható. Lényeges, hogy miinél na- gydbb legyen a készülékek maximális légszállítási értéke, hiszen az áramló levegő viszi magával a por- és piszokszemcséket. A készülék a legtöbb levegőt terheletlenül szállítja, amikor a szívónyílást szabadon hagyjuk. Jónak számít a másodpercenkénti 30 literes légszállítási érték. A szívóképesség — ellentétben a légszállítással — teljesen elzárt beszívónyílás- sal mérve a legnagyóbb, ekkor a legnagyobb a vákuum a gépben. Az eredményt kPa-ban (kilopaszkál) adják meg. A jó háztartási porszívók 15 kPa körüli szívóképességűék. A hatásfokra a porszívóknál a légteljesítmény és a fölvett villamos teljesítmény hányadosa Utal, ez a mutató elsősorban a készülékek műszaki színvonalát jellemzi. A korszerű porszívóktól joggal elvárható a 20 százalék fölötti érték. Zajszint tekintetében azok a porszívók tekinthetők korszerűnek, Pereg a A „mozgófilm” varázsa egyre nő — éppúgy, mint az amatőr filmesek száma. A ma amatőirfiilmje a szuper—8-as, amelynek nagy előnye, hogy a zárt kazettának a felvevőgépbe helyezése egyetlen mozdulattal, üzembiztosán történik. A kazettában levő film hossza 15 m, amely levetítve mintegy 3 perces műsoridőnek felel meg. Milyen igényt is kell kielégítenie egy amatőrkamerának? Legyen beépített fénymérője, amely a mindenkori fényviszonyoknak megfelelően lehetőleg automatikusan állítsa a blendét, a fényrekeszt. Elvárjuk a kamerától, hogy legyen legalább két felvételi képsebessége. Az egyik lehetőleg az úgynevezett egyes menet legyen, amellyel kockánként lehet felvételt készíteni. Ez film sók trükkfelvétel lehetőségét rejti magában. A „kockázás- sal” feliratokat is tudunk készíteni, benépesíthetjük az üres teret. Sok felvevőgépen az objektív gyújtótávalsága megváltoztatható. Ennek használatával olyan hatást észlelünk, mintha a képen a felvétel tárgya közeledne, illetve távolodna, és e szerint többet illetve kevesebbet —, de ezt közelebbről — látnánk a felvétel tárgyából. Az elkészült, előhívott filmtekercset nem lehet mindjárt vetíteni, előbb még „vágni” kell, vagyis az egyes jeleneteket sorrendbe kell helyezni. Ehhez feltétlenül szükség van egy megfelelő ragasztóprésre. Képünkön egy ilyen, nyugatnémet gyártmányú automata ragasztókészüléket láthatunk. A Ms készülék kettős ék- vágást egy munkamenetben Űrhajós víztisztító földi használatban Egy san franciscoi cég az amerikai űrhajósok számára kifejlesztett víztisztító-készüléknek a mintájára kiskereskedelmi forgalomban árusítható víztisztítót gyárt. A Sweet Water (édesvíz) nevű készülék körülbelül akkora, mint egy ablakba szerelhető légkondicionáló, a súlya nem egészen ötven kilogramm, s radioaktív anyaggal, vegyileg, baktériumokkal vagy vírusokkal szennyezett édesvízből egyaránt jó ízű és az Egészség- ügyi Világszervezet (WHO) igényes szabványainak megfelelő 1100—1400 liter ivóvizet készít naponta.