เทคโนโลยี ม.4 หน่วยที่ 1

เทคโนโลยี ชน้ั มธั ยมศึกษาปี ท่ี ๔ สถาบนั พฒั นาคุณภาพวชิ าการ (พว.)

ระบบทางเทคโนโลยี

เทคโนโลยแี ละความสัมพนั ธ์กบั ศาสตร์อื่น ๆ สาเหตุ/ปัจจยั การเปลย่ี นแปลงทางเทคโนโลยี การแกป้ ัญหา ความตอ้ งการ ความกา้ วหนา้ ทางเศรษฐกิจและสงั คม ความกา้ วหนา้ ของศาสตร์ต่าง ๆ ดา้ นการแพทย์ ดา้ นการศึกษา ดา้ นการเกษตร ดา้ นการส่ือสาร ดา้ นการคมนาคม

เทคโนโลยแี ละความสัมพนั ธ์กบั ศาสตร์ต่าง ๆ วทิ ยาศาสตร์ คณติ ศาสตร์ วศิ วกรรมศาสตร์ ใชช้ ่วยในการแกป้ ัญหา ใชเ้ ป็นเครื่องมือในการ ใชใ้ นการออกแบบ และเพิ่มประสิทธิภาพ คานวณ เพ่อื ใหไ้ ดส้ ารสนเทศ โครงสร้าง ประดิษฐร์ ะบบ ในการทางาน ท่ีถูกตอ้ งแม่นยา กลไกและการเลือกใช้ เครื่องทุ่นแรง ผลติ อาหาร วสั ดุต่าง ๆ การสร้างเครื่องคิดเลข ผลติ ยารักษาโรค สะดวก รวดเร็ว แม่นยา

การจาแนกเทคโนโลยี 1 ความรู้ทใี่ ช้ 2 โครงสร้างทางเศรษฐกจิ เทคโนโลยรี ะดบั พ้ืนฐาน (ใชภ้ ูมิความรู้) เทคโนโลยที ่ีเป็นส่วนบุคคล เทคโนโลยรี ะดบั กลาง (ใชเ้ ครื่องจกั ร) มีการคิดคน้ วิจยั เทคโนโลยรี ะดบั สูง มีการผลิต (ใชค้ วามรู้และประสบการณ์ข้นั สูง) มีการตลาด เทคโนโลยที ี่เป็นสาธารณะ มีการวจิ ยั และการผลิต มีความเสี่ยง มีการลงทุนสูง

3 การนาเทคโนโลยีไปใช้งาน 3.2 เทคโนโลยสี ารสนเทศและการส่ือสาร การส่ือสารผา่ นดาวเทียม 3.1 เทคโนโลยกี ารเกษตรและชีวภาพ การเพาะเล้ียงเน้ือเยอ่ื 3.3 เทคโนโลยโี ครงสร้าง 3.4 เทคโนโลยพี ลงั งาน การวางระบบผงั บา้ น การจดั การพลงั งานลม

3 การนาเทคโนโลยีไปใช้งาน (ต่อ) 3.6 เทคโนโลยที างการแพทย์ เทคโนโลยพี อลิเมอร์ทดแทนผวิ หนงั 3.5 เทคโนโลยกี ารผลติ (ผวิ เทียม) เพิม่ ผลผลิต ลดตน้ ทุน ลดข้นั ตอนการทางาน 3.7 เทคโนโลยกี ารขนส่ง เทคโนโลยกี ารขนส่งดว้ ยโดรนไร้คนขบั

ไทยแลนด์ 4.0 นโยบายไทยแลนด์ 1.0 นโยบายไทยแลนด์ 3.0 (ปัจจุบนั ) ยคุ เกษตรกรรม ยุคอุตสาหกรรมหนักและการส่ งออก ปลูกพืช-เล้ียงสตั ว์ เพ่ือบริโภค เนน้ ผลิตและส่งออกอุตสาหกรรมหนกั และขายสร้างรายได้ โดยใชก้ ารลงทุนของต่างชาติ และเทคโนโลยี จากตา่ งประเทศ เพอื่ เนน้ การส่งออก เช่น นโยบายไทยแลนด์ 2.0 รถยนต์ อุปกรณ์ น้ามนั และ อิเลก็ ทรอนิกส์ ก๊าซธรรมชาติ ยุคอุตสาหกรรมเบา ใชแ้ รงงานและทรัพยากรธรรมชาติท่ีมี ปัจจุบนั รัฐบาลมีนโยบายที่จะพฒั นาประเทศ ผลิตสินคา้ ตา่ ง ๆ เพอ่ื จาหน่าย โดยผลกั ดนั ใหป้ ระเทศเขา้ สู่ยคุ ไทยแลนด์ 4.0 เพ่อื ใหป้ ระเทศกา้ วไปขา้ งหนา้ อยา่ ง “ม่ันคง มง่ั คงั่ ยงั่ ยืน”

ไทยแลนด์ 4.0 คืออะไร? เป็ นการปรับเปลย่ี นโครงสร้างเศรษฐกิจ เศรษฐกิจแบบเดิม 3 เศรษฐกิจที่ขบั เคล่ือนดว้ ยนวตั กรรม เทคโนโลยี (ไทยแลนด์ 3.0)(ปัจจุบนั ) และความคิดสร้างสรรค์ (ไทยแลนด์ 4.0) เน้นการพฒั นาภาคอุตสาหกรรมหลกั ๆ ด้วยแนวทาง “สานพลงั ประชารัฐ” อาหาร-เกษตร เทคโนโลยกี ารแพทย์ อุตสาหกรรม งานบริการ อุปกรณ์อจั ฉริยะ ดิจิทลั -เทคโนโลยี ใหท้ ุกภาคส่วนท้งั ภาคเอกชน ภาครัฐ และภาคประชาชน พฒั นาขบั เคล่ือนธุรกิจของตนเอง ไปตามโมเดลไทยแลนด์ 4.0 กลุ่มอิเลก็ ทรอนิกส์ โดยรัฐบาลใชง้ บประมาณผลกั ดนั โครงสร้างพ้นื ฐาน ที่เอ้ือต่อการ ขบั เคล่ือนนโยบาย

กระบวนการออกแบบเทคโนโลยี กาหนดปัญหาและความต้องการ การศึกษาค้นคว้าศาสตร์ทเ่ี กยี่ วข้อง เพ่ือใหส้ ามารถแกไ้ ขปัญหา รวบรวมขอ้ มูลความรู้ท่ีเก่ียวขอ้ ง ไดต้ รงตามวตั ถุประสงค์ กบั ปัญหาหรือความตอ้ งการ การออกแบบ การทดสอบ สร้างต้นแบบ ออกแบบ ร่างภาพ หาขอ้ ดี สร้างเทคโนโลยตี น้ แบบ ขอ้ เสีย เพ่ือใชป้ ระกอบการ สร้างเทคโนโลยตี น้ แบบ ตดั สินใจในการเลือกแบบ เพอื่ ใชท้ ดสอบการทางาน เพ่ือใชเ้ ป็นตน้ แบบ ในการผลิต การนาไปใช้และดาเนินงานจริง การทบทวน เกบ็ ขอ้ มูลการใชง้ าน นามาทบทวน ใชท้ างานเพือ่ แกไ้ ขปัญหา เพ่อื ใชต้ อ่ ยอดในการสร้างเทคโนโลยใี หม่ ๆ ตามวตั ถุประสงค์

ระบบทางเทคโนโลยี ระบบทางเทคโนโลยปี ระกอบด้วย ตวั อย่าง ระบบที่มีการตรวจสอบขอ้ มูล ยอ้ นกลบั : เตารีดไฟฟ้าแบบอตั โนมตั ิ input process output 1. ระบบนาไฟฟ้าเข้าสู่ตวั เคร่ือง เชื่อมต่อพลงั งาน (ตวั ป้อน) (กระบวนการ) (ผลผลติ ) ไฟฟ้าภายในบา้ นสู่วงจรเตารีด feedback 2. ระบบทาความร้อน เปลี่ยนพลงั งานไฟฟ้าเป็น พลงั งานความร้อน ทาใหข้ ดลวดเกิดความร้อน (ข้อมูลย้อนกลบั ) 3. ระบบกระจายความร้อน กระจายความร้อน จากขดลวดความร้อนสู่แผน่ เหลก็ ใหม้ ีความ input feedback ร้อนเท่าๆกนั process 4. ระบบควบคุมความร้อน เม่ืออุณหภูมิร้อน เกินไป จะหยดุ การทางานของระบบนาไฟฟ้า output ชวั่ คราว และควบคุมใหร้ ะบบนาไฟฟ้าทางาน อีกคร้ังเม่ืออุณหภูมิลดลง

ระบบควบคุมการทางานของเทคโนโลยี ระบบควบคุมการทางานของเทคโนโลยี ระบบแบบวงเปิ ด ระบบแบบวงปิ ด (open-loop control system) (close-loop control system) ทางานแบบง่าย ๆ ไม่สลบั ซบั ซอ้ น การทางานมีความสลบั ซบั ซอ้ น เกี่ยวขอ้ งกบั มีตน้ ทุนต่า ใชม้ นุษยห์ รือกลไกอื่น ๆ ความปลอดภยั ของผใู้ ช้ ตอ้ งมีระบบการ ในการควบคุม ตรวจสอบที่มีประสิทธิภาพสูง ใชก้ ลไกหรือ ระบบอิเลก็ ทรอนิกส์ในการทางาน ออกแบบง่าย ทาซ้าไดง้ ่าย แกป้ ัญหาและอุปสรรคไดส้ าเร็จมากกวา่ ระบบ ควบคุมแบบวงเปิ ด

ระบบแบบวงเปิ ด (open-loop control system) ระบบการทางานควบคุมแบบวงเปิ ด คาสั่ง ผคู้ วบคุม นาเขา้ กระบวนการ นาออก ใช้มนุษย์ควบคุม ใช้ output เป็ นตวั ควบคุม คาส่ัง เปิ ดน้า คาส่ัง แจง้ เตือนเม่ือน้าเดือด ผู้ควบคุม คน ผู้ควบคุม น้าท่ีเดือด input น้า/กดป่ ุมก๊อกน้า input ความร้อนและน้า กระบวนการ วาลว์ น้าเปิ ดออก กระบวนการ ไอน้าไหลผา่ นรูนกหวดี ของ output น้าไหลพงุ่ สู่ดา้ นบน กาน้าร้อน output น้าเดือด และมีเสียงเตือน เม่ือปลอ่ ยมือน้ากจ็ ะหยดุ ไหล

ระบบแบบวงเปิ ด (open-loop control system) ใช้ตวั ต้งั เวลาเป็ นตัวควบคุม คาสั่ง สปริงเดง้ ขนมปังออก ผ้คู วบคุม ตวั ต้งั เวลา input ขนมปัง/กดป่ ุมเร่ิมการทางาน กระบวนการ พลงั งานไฟฟ้าทาใหข้ ดลวด เกิดความร้อน จนถึงเวลาที่กาหนด output สปริงเดง้ ขนมปังออก feedback เมื่อสปริงเดง้ ขนมปังออกระบบ จะหยดุ การปลอ่ ยกระแสไฟฟ้าทนั ที

ระบบแบบวงปิ ด (close-loop control system) ระบบการทางานควบคุมแบบวงปิ ด คาสั่ง ติดสลากสินคา้ คา่ ผดิ พลาด นาเขา้ กระบวนการ ผ้คู วบคุม มอเตอร์ คาสั่ง + นาออก - ผคู้ วบคุม input กล่องสินคา้ ที่ถูกลาเลียงมา การยอ้ นกลบั ตามสายพาน กระบวนการ ลูกกลิ้งกาวจะทากาวลง บนกล่องสินคา้ มอเตอร์หมุนหวั ดูด ตัวอย่าง : เครื่องติดสลากกล่องสินคา้ สลากสินคา้ ไปติดลงบนกล่องสินคา้ สลากสินคา้ ลูกกลิ้งกาว sensor output สินคา้ ท่ีติดสลาก เคร่ืองติดสลาก feedback ใชเ้ ซนเซอร์ตรวจสอบ กลอ่ งสินคา้ ระยะห่างของสินคา้ แตล่ ะตวั เพ่ือ ควบคุมการทางานของเครื่องติดสลาก ใหต้ ิดลงบนกล่องสินคา้ ไดใ้ นตาแหน่ง ที่ตอ้ งการ