1.2. Использование интеллектуальных
устройств
могут быть весьма сложными. Если
есть несколько вариантов реакции, структура должна выбрать наиболее
эффективный способ реагирования. Поэтому во многих системах используются
достаточно сложные способы проверки и обработки получаемого сигнала. Ниже
мы рассмотрим вопросы, имеющие большое значение в интеллектуальных
изделиях.
Глава 2. Системы
датчиков
Датчики (сенсоры) измеряют
деформацию, температуру или напряжение в разных точках изделия.
Измерительная система должна быть не слишком сложной; ее необходимо
связать с системой обработки данных, не нарушая при этом целостности
структуры.
Ниже описаны основные
требования, предъявляемые к сенсорным системам, и приведены примеры таких
систем. Особое внимание уделено измерению локальных параметров
системы и использованию оптических волокон.
Глава 3. Контроль
колебаний
Снижение веса, что особенно
актуально для космической техники, сопровождается увеличением
амплитуды колебаний. Были случаи, когда спутники выходили из строя из-за
колебаний, возникавших вследствие тепловых нагрузок. Эту проблему можно
решить, вводя в структуру датчики и механические преобразователи
(обычно пьезоэлектрические).
В данной главе приведены общие
принципы контроля интеллектуальных структур и даны примеры их работы,
например функционирование интеллектуальных антенн. Описаны некоторые
идеи будущего использования интеллектуальных структур.
Глава 4. Обработка
данных
Обработка данных имеет огромное
значение при создании и эксплуатации интеллектуальных структур.
Датчики могут дать обширную информацию о системе, но эти данные
бесполезны, если нет алгоритма выделения действительно необходимой
информации. В этой главе приведены методы обработки сигнала и даны примеры
контроля жизнеспособности сенсоров в интеллектуальных
структурах.
Глава 5. Сплавы с эффектом
памяти
Существует два типа сплавов с
эффектом памяти формы: одни способны к большой обратимой деформации
при неизменной температуре (эффект сверхэластичности), другие
восстанавливают свою форму при увеличении температуры (эффект
тепловой памяти формы). Открытие сплава, названного нитинолем, в 1960-х
годах вызвало большой интерес к таким материалам. В последующие годы
область применений сплавов с этим необычным свойством сильно
расширилась. Как правило, материалы с памятью формы используются в
качестве механических приводов. Иногда они преобразуют тепловую энергию в
движение или механическую работу.