1 Istota mechatroniki
1.1 Synergia różnych zasad działania urządzeń zintegrowanych w systemie mechatronicznym . . . . 12
1.2 Systemowe podejście przy projektowaniu urządzeń i systemów mechatronicznych . . . . . . . . . . 17
1.3 Przykłady urządzeń i systemów mechatronicznych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
1.4 Znaczenie mechatroniki dla rozwoju gospodarczego kraju . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
2 Bezpieczeństwo i higiena pracy
2.1 Człowiek jest miarą . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
2.1.1 Ergonomia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
2.1.1.1 Ergonomiczne stanowisko pracy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
2.1.1.2 Ergonomiczne urządzenie mechatroniczne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
2.1.2 Obciążenia wywołane pracą . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
2.1.2.1 Obciążenia spowodowane rodzajem pracy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
2.1.2.2 Obciążenia wywołane organizacją pracy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
2.2 Warunki bezpiecznej pracy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
2.2.1 Obowiązujące przepisy i dyrektywy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
2.2.1.1 Ustawa o ogólnym bezpieczeństwie produktów . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
2.2.1.2 Przepisy, dyrektywy, normy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
2.2.1.3 Przepisy o zapobieganiu wypadkom . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
2.2.2 Oznakowania dotyczące bezpieczeństwa pracy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
2.2.2.1 Oznakowanie materiałów niebezpiecznych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
2.2.2.2 Znaki bezpieczeństwa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
2.2.3 Bezpieczne użytkowanie narzędzi i przyrządów . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
2.2.4 Odzież i środki ochrony indywidualnej . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
2.3 Praca z urządzeniami elektrycznymi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
2.3.1 Ogólne warunki zasilania elektrycznego . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
2.3.2 Podstawowe pojęcia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
2.3.3 Zagrożenia spowodowane pracą z urządzeniami elektrycznymi . . . . . . . . . . . . . . . . 42
2.3.3.1 Działanie prądu elektrycznego na organizm człowieka . . . . . . . . . . . . . . . . 43
2.3.3.2 Kompatybilność elektromagnetyczna . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
2.3.4 Bezpieczna praca z urządzeniami elektrycznymi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
2.3.4.1 Pięć reguł bezpiecznej pracy z urządzeniami elektrycznymi . . . . . . . . . . . 46
2.3.4.2 Bezpieczna praca w pobliżu instalacji znajdujących się pod napięciem . . . 46
2.3.4.3 Bezpieczna praca przy wykonywaniu robót na instalacji
znajdującej się pod napięciem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
2.3.5 Ochrona przeciwporażeniowa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
2.3.5.1 Ochrona przed dotykiem bezpośrednim i pośrednim . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
2.3.5.2 Ochrona przez bardzo niskie napięcie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
2.3.5.3 Ochrona przez ograniczenie energii rozładowania . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
2.3.5.4 Ochrona przeciwporażeniowa w warunkach normalnych (ochrona
przed dotykiem bezpośrednim lub ochrona podstawowa) . . . . . . . . . . . . . . 49
2.3.5.5 Ochrona przeciwporażeniowa w warunkach awaryjnych (ochrona
przed dotykiem pośrednim lub ochrona w warunkach zagrożenia) . . . . . . . 50
2.3.5.6 Izolacje ochronne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
2.3.5.7 Ochrona przez izolację pomieszczeń . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
2.3.5.8 Ochrona przez galwaniczne oddzielenie obwodów . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
2.3.5.9 Ochrona przez nieuziemione, lokalne połączenia wyrównawcze . . . . . . . . 52
2.4 Praca z urządzeniami pneumatycznymi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
2.4.1 Zagrożenia spowodowane pracą z urządzeniami pneumatycznymi . . . . . . . . . . . . . . 53
2.4.2 Przepisy dotyczące bezpiecznego użytkowania instalacji i zbiorników ciśnieniow. . 54
2.4.3 Bezpieczna praca z urządzeniami pneumatycznymi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
2.5 Praca z urządzeniami hydraulicznymi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
2.5.1 Zagrożenia spowodowane pracą z urządzeniami hydraulicznymi . . . . . . . . . . . . . . 56
2.5.2 Działanie cieczy hydraulicznych na organizm człowieka i jego środowisko . . . . . . 56
2.5.3 Bezpieczna praca z urządzeniami hydraulicznymi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
2.6 Bezpieczna praca z urządzeniami i systemami mechatronicznymi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
2.6.1 Przedsięwzięcia usuwające główne zagrożenia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
2.6.2 Postępowanie powypadkowe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
2.6.3 Ochrona przeciwpożarowa i postępowanie w przypadku pożaru . . . . . . . . . . . . . . . 59
2.6.4 Postępowanie z materiałami niebezpiecznymi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
2.6.5 Wytyczne UE dla zapewnienia bezpiecznej pracy urządzeń i systemów . . . . . . . . . 60
3 Obwody elektryczne
3.1 Wprowadzenie do elektrotechniki . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
3.1.1 Podstawowe wielkości elektryczne i ich jednostki . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
3.1.2 Ładunek elektryczny . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
3.1.3 Napięcie elektryczne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
3.1.3.1 Wytwarzanie napięcia elektrycznego . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
3.1.3.2 Rodzaje napięcia elektrycznego . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
3.1.4 Prąd elektryczny . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
3.1.5 Pole elektryczne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
3.1.6 Pole magnetyczne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
3.1.6.1 Wielkości charakteryzujące pole magnetyczne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
3.1.6.2 Materiały magnetyczne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
3.1.6.3 Obwody magnetyczne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
3.1.6.4 Prąd elektryczny w polu magnetycznym . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
3.1.7 Indukcja elektromagnetyczna . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
3.2 Obwody prądu stałego . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
3.2.1 Elementy i budowa obwodu prądu stałego . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
3.2.2 Rezystor w obwodzie prądu stałego . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
3.2.2.1 Budowa rezystorów, ich właściwości i oznaczenia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
3.2.2.2 Łączenie szeregowe rezystorów . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81
3.2.2.3 Łączenie równoległe rezystorów . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
3.2.2.4 Szeregowe i równoległe łączenie rezystorów . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
3.2.3 Kondensator w obwodzie prądu stałego . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
3.2.3.1 Budowa kondensatorów, ich właściwości i oznaczenia . . . . . . . . . . . . . . . 85
3.2.3.2 Łączenie szeregowe i równolegle kondensatorów . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
3.2.4 Cewka w obwodzie prądu stałego . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
3.2.5 Obliczanie param. obwodów prądu stałego z jednym i kilkoma źródłami napięcia . 90
3.2.6 Stany nieustalone w obwodach prądu stałego . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93...
darekisap