مقاله ژنراتور القایی

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

 مقاله ژنراتور القایی دارای 109 صفحه می باشد و دارای تنظیمات و فهرست کامل در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد مقاله ژنراتور القایی  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

توجه : توضیحات زیر بخشی از متن اصلی می باشد که بدون قالب و فرمت بندی کپی شده است

بخشی از فهرست مطالب پروژه مقاله ژنراتور القایی

  مقدمه 
فصل اول
ژنراتور القایی
1-1- مزایای ژنراتور القایی
1-2 معایب ژنراتور القایی
فصل دوم
مدلسازی عددی یک ژنراتور القایی 
2-1- تاریخچه مدل دو محوری ماشین القایی
2-2-1: معادلات تبدیل یافته ولتاژ
2-2-2 معادلات تبدیل یافته فلوی پیوندی
2-2-3- معادله تبدیل یافته گشتاور مغناطیسی
2 -4 معا دلات حالت 
2-5- مدل ژنراتور القایی در حالت ماندگار 
2-6 تئوری فضای برداری
فصل سوم
راه اندازی ژنراتور القایی
3-1- پدیده تحریک خودی
3-1-1- تعبیرپروسه تحریک خودی براساس مدار معادل RLC
3-1-2- تعبیر پروسه تحریک خودی براساس سیستمهای خودنوسانی
3-1-2-1- توصیف سیستم خودنوسانی
3-1-2-2- سیستم ماشین القایی
3-1-3- تغبیر پروسه تحریک خودی براساس پسماند مغناطیسی
3 -1-3-1بررسی های تئوریکی 
3-2 نکات عملی در راه اندازی ژنراتور القایی
فصل چهارم
مثالهایی از حالت های گذرا در ژنراتور القایی
4-1 اتصال بار اهمی به ژنراتورالقا یی
4-2 اتصال کوتاه سه فاز متقارن
4-3 اتصال کوتاه دوفاز 
4-4- اتصال کوتاه دو فاز به زمین 
4-5 اتصال کوتاه یک فاز به زمین
4-6 اثر شتاب روتور برروی پدیده تحریک خودی
منابع

مقدمه

 در اوایل قرن بیستم به این واقعیت پی برده شد که ماشین القایی بعد از قطع ولتاژ خط ممکن است در حالت تحریک باقی بماند ولی برای ایجاد چنین تحریکی شرایط خاصی مورد نیاز بود. محققان بعد از پژوهش و تحقیق در یافتند که با اتصال خازنهایی به ترمینال موتور القایی در حال چرخش (توسط توان مکانیکی بیرونی) شرط تحریک پایدار بوجود آمده و ولتاژ بطور پیوسته تولید می شود. بنابراین یک سیستم تولید جدیدی متولد شد که در آن ولتاژ خروجی شدیداً به مقدار خازن تحریک و سرعت روتور و بار بستگی دارد. این نوع تولید تا سالهای 1960-1970 به فراموشی سپرده شد و مطالب کمی در مورد آن نوشته شد

 علت این بی توجهی در اهمیت عملی کم چنین تولیدی مستتر بود. چرا که ژنراتور القایی به تنهایی توانایی کنترل ولتاژ و فرکانس تولیدی را ندارد. از این رو ژنراتورهای سنکرون در واحدهای تولیدی بکار گرفته و هرساله مقدار زیادی سوخت صرف تولید برق ac می شود. طبیعی است با استفاده روزافزون از آلترناتورهای سنکرون، آنهااز نظر مقادیر نامی، روشهای خنک سازی، تکنولوژی ساخت و مدلسازی این ژنراتورها دستخوش رشد و تحول شدند، اما ساختار اساسی آنها بدون تغییر ماند ولی بدلیل نگرانی از نرخ کاهش شدید منابع انرژی تجدیدناپذیر و به طبع آن صعود چشمگیر قیمت نفت از یک طرف و ظهور و رشد قطعات نیمه هادی قدرت و پیشرفت کنترل صنعتی از طرف دیگر ژنراتور القایی بازگشت مجددی یافت

از این رو علاقمندی زیادی برای استفاده از انرژی های تجدیدپذیر، مثل باد جهت جایگزینی سوخت و کاهش نرخ مصرف سوخت ایجاد شد و توجه به ژنراتور القایی به خاطر مزایای زیادی که دارد بیشتر شد

در سالهای اخیر کاربرد ژنراتور القایی در تولید برق از توربینهای بادی و آبی کوچک مورد توجه زیادی قرار گرفته است. چرا که سادگی نگهداری و کاهش منابع انرژی فسیلی و توانایی ژنراتور القایی برای تبدیل توان مکانیکی از فاصله وسیعی از سرعت روتور موجب شده تا به فکر جایگزینی انرژی باد به جای سوختهای فسیلی بیافتند و انبوه تحقیقات در این زمینه نشانگر توانایی آن در رفع مشکلات حاضر است

فصل اول

 ژنراتور القایی (آسنکرون)

ژنراتور القایی، یک موتور القایی از نوع روتور قفس سنجابی است که با یک محرک اولیه در ما فوق سرعت سنکرون،گردانده شده و برای تولید نیروی برق استفاده می شودو ساختار و مشخصه های آن مثل موتور القایی است.ساختارهای روتور ویاتاقانهای آن نیز برای تحمل سرعت فرار توربین طراحی شده است

وقتی یک موتور القایی با ولتاژ نامی و در حالت بی باری،مورد بهره برداری قرار گیرد،با سرعتی می چرخد که فقط برای تولید گشتاور لازم برای غلبه بر افت ناشی از اصطکاک و مقاومت هوا کافی باشد.اگر یک نیروی مکانیکی خارجی برابر با این افتها به موتور القایی در همان جهت چرخش اعمال شود،روتور آن به سرعت سنکرون خواهد رسید

هنگامیکه روتور به سرعت سنکرون می رسد،با همان سرعت میدان مغناطیسی ناشی از ولتاژ تغذیه می چرخد و ولتاژ ثانویه ای القا نمی شودزیرا فلوی مغناطیسی هیچیک از هادیهای ثانویه را قطع نمی کند،هیچ جریانی از سیم پیچهای روتور نمی گذرد و فقط جریان تحریک در سیم پیچهای اولیه جریان می یابد

در صورتی که روتور بواسطه یک نیروی خارجی در سرعتی بالاتر از سرعت سنکرون خود،چرخش کند،جهت ولتاژ القایی ثانویه،خلاف موقعی خواهد بود که به عنوان موتور القایی ،چرخش می کرد،زیرا سرعت چرخش هادی روتور فراتر از سرعت چرخش میدان مغناطیسی می شودو گشتاوری که سرعت روتور را کند می کند بین جریان ثانویه ناشی از این ولتاژ القایی و میدان مغناطیسی ایجاد شده و واحد مثل یک ژنراتور، کار می کند

یعنی،توان مکانیکی خارجی اعمال شده،به توان الکتریکی تبدیل می شود که در سیم پیچهای اولیه تولید شده اند

ماشین القایی دارای منحنی گشتاور- سرعت مثل شکل (1-1) می باشد. طبق این مشخصه اگر موتور القایی سرعتی بیش از ns داشته باشد جهت گشتاور القایی معکوس می شود و بعنوان ژنراتور عمل خواهد کرد. با افزایش گشتاور اعمالی به شفت مقدار توان تولیدی افزایش می یابد

همانطوری که از شکل (1-1) معلوم است. درمد ژنراتوری یک گشتاور القایی max دارد که با افزایش توان ورودی گشتاور القایی به حد max رسیده و بعد از آن ژنراتور به ناحیه ناپایدار وارد می شود. در این حالت فلوی پیوندی بین روتور و استاتور می شکند و به طور ناگهانی روتور آزادانه می چرخد و هیچ توانی تولید نمی شود

ماشین های القایی درمد ژنراتوری دارای محدودیت های جدی است و بعلت عدم وجود مدار تحریک جداگانه نمی تواند توان راکتیو تولید کند. بنابراین مصرف کننده توان راکتیو است و برای حفظ میدان مغناطیسی استاتور نیاز به یک منبع توان راکتیو بیرونی دارد. علاوه بر این، چنین منبع توان راکتیوی بعلت عدم وجود جریان تحریک مستقل نمی تواند به کنترل Vo کمک کند، چرا که در کار ژنراتور القایی، اشباع هسته نقش عمده ای دارد و برای دستیابی به یک سطح ولتاژ معین، خازنهای تحریک باید جریان مغناطیس کننده متناظر با آن سطح را تولید کند

در راه اندازی ژنراتور القایی پدیده ای بنام تحریک خودی مطرح می شود که براساس آن، ولتاژ سازی صورت می گیرد. از این نظر ژنراتور القایی بسیار شبیه ژنراتور DC شنت بوده و در واقع خازنهای تحریک معادل مقاومت تحریک یا میدان در ژنراتور DC شنت می باشند. همچنین بطور مشابه با اضافه کردن خازنهای سری می توان ژنراتور القایی را بصورت کمپوند اضافی به کار برد

 با افزایش توان راکتیو ناشی از خازنهای سری، مقداری از توان راکتیو مورد نیاز بار جبران شده و از افت ولتاژ جلوگیری می کند. طبق مشخصه گشتاور- سرعت با تغییر بار، فرکانس ژنراتور القایی تغییر می کند، لذا از آنجاییکه این مخنی در محدوده نرمال کاری شیب تندی دارد، تغییر فرکانس تا لغزش معمولاً کمتر از 5 درصد می باشد. چنین تغییری در فرکانس ژنراتورهای ایزوله و متصل به شبکه قابل قبول است

در کاربردهای متصل به شبکه قدرت با استفاده از خازن تصحیح ضریب توان صورت گرفته و ولتاژ را می توان به کمک بار یا خود شبکه قدرت کنترل کرد

اصولاً سیستمهای مبدل انرژی باد به الکتریسیته را می توان به سه گروه تقسیم کرد

1-   سیستم سرعت متغیر و فرکانس ثابت (VSCF)

2-   سیستم سرعت و فرکانس ثابت (CSCF)

3-   سیستم سرعت متغیر و فرکانس متغیر (VSVF)

برای اینکه از کلیت موضوع کاسته نشود و بحث منحصر به نیروگاههای بادی نگردد، سیستم VSVF فرض می شود

 1-1- مزایای ژنراتور القایی

1-   به سیستم تحریک احتیاج نداشته و ساختمان ساده ای دارد ودر نتیجه تعمیر و نگهداری آن آسان است

2-        راه اندازی و بهره برداری از آن آسان است،زیرا نیازی به سنکرونیزاسیون یا تنظیم تحریک ندارد

3-   جریان اتصال کوتاه آن کم و زمان کاهش آن در مقایسه با ماشینهای سنکرون کوتاه تر است،زیرا در هنگام اتصال کوتاه،تحریک قطع می شودو جریان اتصال کوتاه فقط در یک مدت زمان فوق العاده کوتاه،جریان می یابد تا اینکه فلوی مغناطیسی ناپدید شود

4-   چون همیشه بطور موازی با ژنراتور سنکرون کار می کند و هرگز مستقلا مورد بهره برداری قرار نمی گیرد،به ژنراتور سرعت نیازی ندارد

5-   وقتی بار پس زده شود،جریان تحریک،قطع و ولتاژ ناپدید می شودلذا هیچگونه صدمه و خسارتی به بخشهای عایقی دستگاه از جانب ولتاژ اضافی،صرف نظر از میزان افزایش سرعت،رخ نمی دهد

6-        وقتی ولتاژ سیستم افت میکند،جریان تحریک خود به خود کاهش می یابد

7-   چون گاورنر سرعت استفاده نمی شودتا حدی که سرعت آن از سرعت مجاز توربین هیدرولیکی بیشتر نشود به تولید انرژی ادامه می دهد

8-   در مواقعی که سیستم دچار اختلال می شود،این دستگاه می تواند به صورت پایدار و بدون قطع شدن به کار خود ادامه دهد

علاوه بر مزایای فوق، یک ژنراتور القایی دارای کاربرد ایزوله، بهای کم واحد تولیدی، روتور بدون جاروبک، ساختمان ساده و محکم (روتور قفس سنجابی) ،عدم وجود منبع DC جداگانه برای تحریک، نگهداری آسان می باشد و در ضمن لازم نیست روتور به طور مداوم با سرعت ثابتی بچرخد

بخاطر مزایای فوق و سادگی کنترل نسبت به ژنراتور سنکرون و قابلیت اطمینان بالا باعث شده این ژنراتور، انتخاب بسیار مناسبی برای نیروگاه های بادی و آبی کوچک یا کاربرد در ژنراتورهای اضطراری برای شبکه قدرت موجود می باشد

1-2 معایب ژنراتور القایی

1-        فقط وقتی مثل یک ژنراتور کار می کند که با ماشین سنکرون موازی شده باشد و نمی تواند مستقلا برق تولید کند.(در کاربرد متصل به شبکه)

2-   چون جریان اولیه ژنراتور در ارتباط با ولتاژ خروجی در پیش فاز است لذا فقط می تواند برای بارهای قدرتی تامین کند که نیاز به جریان پیش فاز دارند

3-   ضریب قدرت جریان بار بوسیله ضریب قدرت بار تعیین نمی شود،بلکه بوسیله ضریب قدرت ذاتی خود ژنراتور تعیین می شود.به این معنی که ضریب قدرت بوسیله ظرفیت تعیین می شود و قابل کنترل نیست.ژنراتور سنکرونی که به طور موازی به ژنراتور القایی وصل شده،باید علاوه بر جریان تاخیرفاز مورد نیاز بار،جریان تحریک مورد نیاز ژنراتور القایی را نیز تولید کند.بنابراین ضریب قدرت ژنراتور سنکرون بدتر شده و ظرفیت قابل حصول آن نیز کاهش می یابد.این امر همچنین باعث افزایش تلفات در خطوط انتقال می شود. برای جبران این تلفات باید از خازنها استفاده شود

4-        در بهره برداری موازی،جریان هجومی بالایی جریان می یابد و روی ولتاژ سیستم اثرمی گذارد

5-   ماشینهای القایی با سرعتهای پایین و قطبهای زیاد،نسبت به ماشینهای سنکرون از لحاظ ضریب قدرت و ابعاد ماشین نا مرغوبترند

فصل دوم:

 مدلسازی عددی یک ژنراتور القایی

در این قسمت مدل ریاضی ماشین القایی بررسی می شود تا بتوان با استفاده از آن در اغلب شرایط مشخصات ماشین را بدست آورد

 اصولاً اساس توسعه و طرح این مدلها، جایگزینی ماشین واقعی با ماشین معادل یا تبدیل یافته می باشد و هدف از ماشین معادل نیز دستیابی به معادلاتی است که نسبت به معادلات اصلی راحتتر حل شوند

عمل ریاضی که توسط آن متغیرهای ماشین واقعی مثل جریانها، ولتاژها بصورت متغیرهای ماشین معادل بیان می گردند، تبدیل نامیده می شود

تبدیلها ممکن است حقیقی یا مختلط باشند. یعنی تمام درایه های ماتریس تبدیل از کمیتهای حقیقی یا مختلط تشکیل شوند. در ضمن تبدیلها همیشه دارای معنی فیزیکی نیستند، بلکه امکان دارد صرفاً یک مفهوم ریاضی باشند. دو روش اساسی برای بدست آوردن ماتریس تبدیل یک ماشین الکتریکی وجود دارد

 در روش اول از تئوریهای موجود در جبر خطی و ماتریسها بدون هیچگونه تأمل فیزیکی استفاده می شود ولی در روش دوم دید فیزیکی دخالت دارد. سیر تاریخی تبدیلها حاکی از کاربرد روش دوم است، در اینجا نیز از تبدیلهایی که به کمک فیزیک حاکم بر مسئله بدست آمده، استفاده خواهد شد

2-1- تاریخچه مدل دو محوری ماشین القایی

 

دریافت این فایل

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

گزارش کارآموزی در مرکز مخابرات

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

 گزارش کارآموزی در مرکز مخابرات دارای 30 صفحه می باشد و دارای تنظیمات و فهرست کامل در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد گزارش کارآموزی در مرکز مخابرات  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

توجه : توضیحات زیر بخشی از متن اصلی می باشد که بدون قالب و فرمت بندی کپی شده است

بخشی از فهرست مطالب پروژه گزارش کارآموزی در مرکز مخابرات

بخشهای مرکز تلفن و مسیر ارتباط بین مرکزتا مشترک
تقسیم بندی برای کابلها
نگاهی کلی به صنعت مخابرات و عملکرد آن درجهان
اطلاعات
فرستنده
گیرنده
روند کار یادگیری های کار آموز
ترمینال
انواع سیگنالها
خط مشترک یا تلفن
مرکز
انواع سوئیچ دور افتاده
تاریخچه فیبر نوری
فناوری ساخت فیبر نوری
انواع فیبر نوری
کاربردهای فیبر نوری
سرویس های ویژه و انواع آن
الف- ارتباط شهری
پاس دادن مکالمه (Transfer)
منتظر مکالمه (Call Waiting)
انتقال مکالمه (Call Forward)
شماره گیری مجدد (Redial)
فراخوان عمومی (page)
رزرو کردن داخلی و خط شهری (resevation)
ب – رزرو خط شهری
جواب تلفن دیگر (Call Pick up)
بیدار باش (Wake up Service)
حالت کنفرانس (Conference)

بخشهای مرکز تلفن و مسیر ارتباط بین مرکزتا مشترک

بخشهای مرکز تلفن عبارتند از :اتاق سوئیچ ،اتاق کابل ، اتاق MDF ،با تریخانه و اتاق ژنراتور که این اتاقها به ترتیب شکل در کنار هم قرار دارند

مرکز مربوطه دارای 3 داک می باشد از هر شلف تعدادی کابل بیرون می آید . و داک ها در اتاق سوئیچ (SW)  قرار دارندکابل های خروجی به اتاق MDF  که در مجاور(SW) قرار دارند م یرود بخش MDF  توسط سیمهای وانژه (زوج سیاه و سفید) به دو قسمت تقسیم می شود قسمت اول شامل ورودی کابلهای اتاق سوئیچ  می باشد که به ترتیب شماره تقسیم بندی شده است قسمت دیگر شامل کابلهای دو زوجی می باشد که به اتاق کابل می رود که تعداد شان بیشتر از تعداد مشترکین      می باشد . نحوه اتصال این دو قسمت بهم ترتیب خاصی ندارد و سیم وانژه ممکن است ا زابتدای قسمت اول به انتهای قسمت دوم وصل شود یا به انتهای آن .در اصل کار MDF وصل شماره مورد نظر (قسمت اول ) به خط اشتراک مشترک مورد نظر (قسمت دوم ) می باشد

حال کابلهای خروجی که 200 تایی هستند از MDF خارج م یشود و به اتاق کابل          می رود . در اتاق کابل ، کابلهای ورودی 200 تایی مبدل به کابلهای 600 تایی یا بیشتر می شود. این کابلهای ضخیم وارد حوضچه می شوند

اکنون کابلهای ورودی به حوضچه (که به عبارتی می توان ا زآن بعنوان جعبه تقسیم نام برد) می روند و و در آنجا به کافوها م یروند (KV)

کافوها در سطح شهر بسته به تراکم جمعیت به تعداد مورد نیاز با ظرافت متغیر قرار  می گیرند که 1400 تایی یا 2400 تایی هستند و بسته به نیاز آن منطقه از ظرفیت کافو استفاده می شود

کار کافو تقسیم کابلهایی است که از حوضچه آمده و به پستها (P) می رود

کافو رشدهای 15 زوجی یا 20 زوجی را به هرپست (p) منتقل می کند . حتی الامکان سعی می شود که کافو در وسط محل مورد نظر نصب شود تا تقریباً به صورت مسیر دایره ای شکل با پستها ارتباط داشته باشد تا طول کابلهای ارتباطی بین کافو و پست را به حداقل برسانیم

هر ترمینال داخل کافو به یک پست م یرود (پست 15 تایی)

کافو تیر مانند MDF در بخش داده که بوسیله سیم های رانژه بهم متصل شده اند

فرض کنیم که از خروجی یکی از کافوها یک کابل بیرون آمده . هر کدام از این زوجها مستقیماً به پست مورد نظر انتقال داده نمی شود چون هزینه کابل کشی بالا می رود و مخابرات بیشترین هزینه را در کابل کشی دارد بنابراین این کابل بیرون آمده از کافو در مسیر خود به سر هر کویه ای که رسید یک زوج 10 تایی ا زآن جدا می شود و به پست مربوطه می رود تا کل مسیر به همین صورت تحت پوشش قرار گیرد


 تقسیم بندی برای کابلها

1)    کابل مرکزی :

به کابلهایی می گوییم که مسیر بین سوئیچ (SW) تاکافو (XV) را طی می کند و رسید به قراری ارتباط بین این دو بخش است

2)    کابل آبونه :

 به کابلهایی گوییم که مسیر بین کافو (XV) تا پست (P) را طی می کند و وسیله برقراری ارتباط بین این دو بخش است

3)    کابل زمینی :

 این کابل ارتباط بین سوئیچ (SW) و پست (P) را برقرار می سازد

4)    کابل هوایی :

 این کابل از پست (P) تا مشترک کشیده می شود

بوخت شامل ردیف ، طبقه و اتصالی می باشد مثلاً در خروجی mdf طریقه نشانی دادن شماره اشتراک بدین صورت است که ابتدا ردیف را می گوییم که از سمت راست ردیف چندم است بعد طبقه را می گوییم که از بالا به پایین شمرده می شوند و بعد از روی ترمینال مشخص شده ، شماره 1 تا 100 را می یابیم

حال برای اتصال یک مشترک جدید به تجهیزات مخابرات به طور مثال به مامور مخابرات که در سطح شهر مشغول بکار است گفته می شود که در کافو 55 مرکزی 40 و پست اتصالی 9 را برقرار کند

شماره گذاری کافوها هم به این صورت است که 00 و 00 مربوط به مرکز است و تلفن های اطراف مرکز را پوشش می دهد و بقیه کافوها دارای شماره های 01 ، 02 ، 03 و ….. هستند

تیغه های mdf  هم مدارای دو نوع NO=Normal open  و NC=Normal close هستند که نوع اول د رحالت عادی باز و نوع دوم در حالت عادی بسته می باشد. امروزه اکثر مراکز از تیغه های نوع اول استفاده می کنند گرچه طبقه اول mdf دارای تیغه های NC می باشد که توسط ایزوله قطع می شوند

ایزوله : قطعات پلاستیکی کوچکی است که ارتباط بین زوج سیم های بیرون آمده از (SW) و سیم های وانژه را د رطبقه اول MDF قطع می کند که به رنگهای مختلف وجود دارد مثلاً اگر ارتباط با ایزوله قرمز قطع شده یعنی مشترک مورد نظر ایجاد مزاحمت کرده . یا ایزوله زرد رنگ بود بدین معنی است که مشترک بدهی آبونما دارد

در این مرکز اکنون کامپیوتر کار ایزوله ها را انجام می دهد و تا حدود زیادی کار پرسنل را راحت کرده است بعنوان مثال در صورت بدهی خودکار به مشترک زنگ زده و متذکر می شود که تا 24 ساعت آینده در صورت عدم پرداخت بدهی تلفن قطع خواهد شد البته مشترک امکان تماس تلفنهای اضطراری را خواهد داشت . یا اینکه به مدت دو ماه تلفن مشترک یکطرفه قطع می کنند و …

دارای یک دکل تلفن همراه و اتاق سوئیچ مربوط به تلفن های همراه با تجهیزات مدرن شرکت SEMENSE آلمان است کابل های bts و اتاق های دیگر .. پس این مرکز یک شرکت خدمات رسانی است که در فصل های بعدی روند کار و خدمات آن در شهرستان را توضیح خواهیم داد

نگاهی کلی به صنعت مخابرات و عملکرد آن درجهان

مخابرات به مفهوم الکتریکی عبارت از : ارسال ، دریافت و تجزیه و تحلیل اطلاعات توسط وسایل الکتریکی . ارتباطات در سالهای 1940 به بعد با تلگراف شروع شد و در اوایل قرن بیستم نیز تلفن ارائه گردید. مخابرات رادیویی نیز با اختراع تریود شروع شدو بیشترین کار بر روی آن درجنگ دوم انجام گردید . پس از چندی اختراعات و موارد استعمال ترانزیستور مدارهای مجتمع و وسایل نیمه هادی به عموم عرضه شد . در سیستم های مخابراتی جدید ، قبل از ارسال ، اطلاعات تجزیه و تحلیل شده       می گردد. ارسال نیز با تجزیه و تحلیل بیشتر و غلبه بر نویز انجام می گیرد . بالاخره ما دریافت خواهیم داشت که شامل کد یابی ، ذخیره و تفسیر اطلاعات می باشد . در این زمینه فرمهای ارتباط شامل تلفن و تلگراف رادیویی ، پخش ، مخابرات نقطه به نقطه ، مخابرات متحرک ، مخابرات کامپیوتری ، رادار و رادیوهای دریا نوردی می باشد . برای آشنای با این سیستم ها ، در درجه اول لازمستکه اطلاعاتی راجع به تقویت کننده ها ، نوسان سازه ها و لوازم و تجهیزات الکرتونیکی داشته باشیم ، با دانستن این عوامل ، مفهوم نویز ، مدلاسیون و تئوری اطلاعات را بخوبی درک خواهیم کرد . ممکن است که از عوامل منطقی نیز استفاده گردد. همچنین عوامل انسانی که بر روی کا رسیستم تأثیر می گذارند نباید د رطراحی سیستم ها فراموش شوند

دریافت این فایل

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

مقاله تشخیص جریان هجومی و روش‌های حذف آن

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

 مقاله تشخیص جریان هجومی و روش‌های حذف آن دارای 71 صفحه می باشد و دارای تنظیمات و فهرست کامل در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد مقاله تشخیص جریان هجومی و روش‌های حذف آن  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

توجه : توضیحات زیر بخشی از متن اصلی می باشد که بدون قالب و فرمت بندی کپی شده است

بخشی از فهرست مطالب پروژه مقاله تشخیص جریان هجومی و روش‌های حذف آن

1- جریان های هجومی  
1-1 جریان هجومی سمپاتیکی  
2-  شناسایی جریان هجومی در ترانسفورمرهای قدرت با استفاده از تقریب خطی جریان‏های تفاضلی توسط خط برگشت  
2-1  مقدمه  
2-2 تشخیص جریان هجومی از شرایط خطای داخلی با استفاده از تقریب خطی شکل موج جریان تفاضلی  
2-2-1 مبنای روش  
2-2-2 اجزاء اصلی روش  
2-3  سیستم قدرت مورد مطالعه  
2-4 نتایج بکارگیری الگوریتم روی حالت‏های مختلف جریان خطا و جریان هجومی  
2-5 نتیجه‌گیری  
3- کاهش جریان هجومی ترانسفورماتور سه فاز با مقاومت خنثی بهینه با روش برقدار کردن ترتیبی فازها  
3-1 مقدمه  
3-2 شرح مسأله  
3-2- 1 جریان هجومی  
3-3 بررسی ریاضی پدیده‏ی اضافه شار هسته در حالت‏گذاری وصل  
3-4 نتایج شبیه‏سازی  
3-4-1 نمونه‏هایی از نتایج شبیه‏سازی  
3-5 تأثیر مقاومت خنثی بر دامنه جریان هجومی  
3-6 نتیجه‏گیری  
4 حذف جریان هجومی ترانسفورماتورهای قدرت با استفاده از تئوری سوئیچینگ کنترل‌شده  
4-1 مقدمه  
4-2 مدل‌سازی ترانسفورماتور جهت مطالعه جریان هجومی  
4-3 روش‌های مختلف حذف جریان هجومی در ترانسفورماتورها  
4-4 حذف جریان‌های هجومی ترانسفورماتور بوسیله سوئیچینگ کنترل‌شده  
4-4-1 سوئیچینگ کنترل‌شده در ترانسفورماتورهای تکفاز  
4-5 سوئیچینگ کنترل‌شده در ترانسفورماتورهای چند فاز بدون پسماند  
4-6 شار پسماند  
4-7 سوئیچینگ کنترل‌شده در ترانسفورماتورهای چند فاز با شار پسماند  
4-8 نتیجه‌گیری  
5- تشخیص جریان هجومی از جریان خطا در ترانسفورماتورهای قدرت با استفاده از هم‌زمانی جریان و شار  
5-1 مقدمه  
5-2 روش تشخیص  
5-3  نتایج شبیه‏سازی  
5-4 نتیجه‏گیری  
6 مقایسه روش ANFIS و NN در تشخیص جریان هجومی ترانسفورماتور در تپ‏های مختلف  
6-1 مقدمه  
6- 3 طرح مسأله  
6-4 شبکه‏ های فازی- عصبی- تطبیقی  
6-4-1 سیستم‏های استنتاج فازی  
6-4-2 سیستم استنتاج فازی- عصبی- تطبیقی  
6-4-3 الگوریتم آموزشی ترکیبی  
6-5 طراحی شبکه فازی- عصبی- تطبیقی برای حفاظت  برای حفاظت دیفرانسیل  
6-5-1 شبیه‏سازی سیستم قدرت جهت تهیه الگوها  
6-5-2 ساختار شبکه عصبی- فازی  
6-5-3 ساختار شبکه عصبی- فازی  
6-5-4 تست عملکرد الگوریتم  
6-6  مقایسه عملکرد الگوریتم ANFIS با الگوریتم NN  
6-7 نتیجه‏ گیری  
مراجع  

بخشی از منابع و مراجع پروژه مقاله تشخیص جریان هجومی و روش‌های حذف آن

[1] شیرازی، م، جریان هجومی در ترانسها، پایان‏نامه کارشناسی گروه برق، دانشگاه آزاد اسلامی واحد ایذه، سال 88

[2] همدانی گلشن – فانی، م- ب ، شناسایی جریان هجومی در ترانسفورماتور های قدرت با استفاده از تقریب خطی جریانهای تفاضلی توسط جریان برگشت، سومین کنفرانس کنترل و حفاظت ، دانشگاه علم و صنعت ایران 1387

[3] جمدارزنوزق- عزیزیان، ع- م ، کاهش جریان هجومی ترانسفورماتور سه فاز با مقاومت خنثی بهینه با روش برقدار کردن ترتیبی فازها، بیست و چهارمین کنفرانس مهندسی برق PSC2009

 [4] طاهر- بقایی- کرمی طاهری، ع- ح- ح، حذف جریان هجومی ترانسفورماتورهای قدرت با استفاده از تئوری سوئیچینگ کنترل شده،  دانشگاه کاشان، دانشکده مهندسی، گروه مهندسی برق

[5] حیدری- میرزایی- گرگانی فیروزجاه- شیخ‏الاسلامی، ف- م- خ- ع، تشخیص جریان هجومی از جریان خطا در ترانسفوماتورهای قدرت با استفاده از هم زمانی جریان و شار، دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل، بابل، ایران

[6] طاهری اسبق- صادقی راد، ا- م، گروه مهندسی برق و کامپیوتر، مقایسه روش ANFIS و NN در تشخیص جریان‌ هجومی ترانسفورماتور در تپ‌های مختلف، دانشکده فنی دانشگاه تهران

[7] منصف- بیات- حسینی خلج- رضاجویی، م- ب- م –  م ، محاسبه و بررسی جریان هجومی ناشی از وصل ترانسفورماتورهای توزیع، شرکت توزیع نیروی برق شمال شرق ایران دانشگاه علم و صنعت ایران- دفتر فنی توزیع ران‌ایران

2-3  سیستم قدرت مورد مطالعه

به منظور بررسی عملکرد روش‏های تشخیص جریان خطا از جریان هجومی لازم است با انتخاب یک سیستم قدرت مناسب عوامل اصلی تأثیرگذار در رفتار جریان هجومی و جریان خطا در نظر گرفته شوند. به این منظور سیستم قدرتی که دیاگرام آن در شکل 2-4 نشان داده‏شده است را در PSCAD.EMTDC مدل کرده‏ایم. این سیستم شامل یک ترانسفورمر قدرت MVA500، KV230/400 است که از طریق دو خط 400 و 230 کیلوولت به بقیه سیستم قدرت متصل شده‏است. سیستم‏های قدرت متصل به این خطوط توسط معادل تونن اشان مدل شده‏اند. علاوه بر دو خط ذکرشده، یک خط KV400 بلند دیگر به باس ولتاژ زیاد ترانسفورمر متصل است. وجود این خط باعث اعوجاج شکل موج جریان خطا می‏شود. به منظور درنظرگرفتن تأثیر دقیق پارامترهای توزیع‏شده خط روی شکل موجهای جریان هجومی و خطا، خطوط با استفاده از پارامترهای توزیع‏شده مدل شده‏اند. با تغییر قدرت اتصال کوتاه سیستم‏های متصل به خطوط 400 و 230 کیلوولت، امکان درنظرگرفتن اثر سیستم قوی و ضعیف روی جریان‏های خطا و هجومی با تغییر قدرت اتصال کوتاه سیستم‏های قدرتی که توسط معادل تونن اشان مدل شده‏اند، وجود دارد. ترانسفورمر سه فاز از سه ترانسفورمر تکفاز تشکیل‏شده‏است. سیم‏پیچی‏های دو طرف بصورت ستاره زمین شده متصل شده‏اند. البته امکان تغییر اتصال سیم‏پیچی‏های دو طرف و همچنین بکارگیری یک ترانسفورمر سه فاز با هسته سه‏ستونی نیز وجود دارد. برای مدل‏کردن اشباع هسته ترانسفورمر، شاخه تحریک در مدار معادل ترانسفورمر بصورت یک منحنی غیرخطی مدل می‏شود. با تغییر پارامترهای این منحنی همچون ولتاژ نقطه خم و جریان تحریک متناظر با نقطه خم می‏توان جریان‏های هجومی با مشخصه‏های مختلف را بدست آورد. ترانسفورمرهای جریان مربوط به حفاظت دیفرانسل نیز با جزئیات مدل شده‏اند به طوری‏که اثر پاسخ‏گذاری آن‏ها به جریان‏های ورودی اشان روی عملکرد الگوریتم های حفاظت‏دیفرانسیل در نظر گرفته می‏شود

2-4 نتایج بکارگیری الگوریتم روی حالت‏های مختلف جریان خطا و جریان هجومی

به منظور بررسی عملکرد الگوریتم، حالت‏های مختلفی از جریان‏ هجومی و جریان خطا شبیه‏سازی شد. شبیه‏سازی حالت‏های مختلف جریان هجومی با تغییر پارامترهای اصلی مؤثر روی مشخصه‏های این جریان یعنی اندازه فلوی باقیمانده در هسته ترانسفومر، زاویه ولتاژ فازA منبع که روی آن کلیدزنی انجام می‏شود، کلیدزنی در شرایط باز یا بسته‏بودن ثانویه ترانسفورمر و ولتاژ نقطه خم مشخصه مغناطیسی هسته انجام شد

حالت‏های مختلف جریان خطا نیز با درنظر گرفتن عوامل اصلی مؤثر روی مشخصه‏های این جریان همچون وجود یا عدم وجود خط انتقال طولانی، نوع خطا و حالت باز یا بسته‏بودن ثانویه ترانسفومر شبیه‏سازی شد

خلاصه نتایج بکارگیری پیشنهادی برای شرایط جریان هجومی در جدول 2-1 ارایه شده‏است. این جدول علامت توابع تصمیم‏گیری فازهای مختلف در زمان نیم‏سیکل پس از وقوع اختلال را برای حالت‏های مختلف نشان می‏دهد. ستون اول این جدول اندازه فلوهای باقیمانده در هسته ترانسفورمرهای تکفاز در لحظه کلیدزنی را به صورت درصدی از فلوی نامی نشان می‏دهد. ستون دوم جدول مربوط به زاویه ولتاژ فاز A منبع در لحظه کلیدزنی است. ستون سوم مشخص می‏کند که جریان تفاضلی مورد بررسی مربوط به کدام فاز است. ستون‏های چهارم و پنجم نیز مشخص می‏کنند که در لحظه وقوع جریان هجومی، ثانویه ترانسفورمر باز یا بسته بوده‏است. در هر یک از دو حالت بی‏باری و بارداری، اثر قوی‏بودن یا ضعیف‏بودن سیستم قدرت و همچنین اثر تغییر چگالی فلوی نقطه خم مشخصه مغناطیسی هسته ترانسفورمر بررسی شده‏اند. همچنین نتایج بکارگیری الگوریتم پیشنهادی برای شرایط خطای داخلی در جدول 2-2 ارایه‏شده‏اند. ستون‏های دوم و سوم این جدول به ترتیب مربوط به حالت‏های شبیه‏سازی اتصال کوتاه‏ها بدون حضور و با حضور خط انتقال طولانی می‏باشد. برای هر کدام از این دوحالت کلی، شبیه‏سازی انواع خطاها برای حالت بارداری و بی‏باری سیستم قدرت انجام‏شده‏است

علاوه بر حالت‏های جریان خطا و جریان هجومی فوق لازم است عملکرد الگوریتم در شرایطی که کلیدزنی برای ترانسفورمر معیوب انجام می‏شود نیز در نظر گرفته شود. به این منظور در جدول 2-3، 6 حالت مختلف از همزمان‏شدن شرایط هجومی و خطای داخلی لحاظ‏شده‏اند. سطرهای اول و دوم این جدول به ترتیب حالت کلیدزنی و خطا را نشان می‏دهند. نماد i , j در این دوسطر بیانگر سطر iام و ستون jام از جدول 2-1یا 2-2 می‌باشد. از جداول2-1، 2-2 و 2-3 ملاحظه می‌شود که در همه حالت‌های مورد مطالعه، الگوریتم به طور صحیح عمل می‌کند. در اکثر موارد، علامت توابع تصمیم‌گیری سه فاز در زمان نیم سیکل پس از وقوع اختلال در شرایط جریان هجومی مثبت و در شرایط خطا منفی هستند. اگرچه در برخی از حالت‌های خاص حداقل علامت دو تابع تصمیم‌گیری برای جریان‌ هجومی مثبت و حداقل علامت دوتابع تصمیم‌گیری برای جریان خطا منفی است

جهت بررسی بیشتر و همچنین مقایسه این الگوریتم با الگوریتم‌های متداول حفاظت دیفرانسیل، شکل2-5 حالتی از جریان هجومی را نشان می‌دهد که محتوای هارمونیکی آن به خاطر چگالی فلوی اشباع‌ بالای ترانسفورمر کمتر از 15% می‌باشد. بنابراین رله مبتنی بر محدودیت‌ هارمونیک دوم تحت این شرایط کلیدزنی عمل خواهد کرد. اما چون حداقل توابع تصمیم‌گیری محاسبه‌شده برای دو فاز مثبت است، الگوریتم پیشنهادی از ارسال سیگنال تریپ ممانعت می‌کند

شکل2-6 حالتی از جریان‌های خطا با محتوای هارمونیک دوم بالا در حضور خط انتقال بلند(خط 3)را که برای مدت زمان طولانی پس از رخ‌دادن اختلال جاری می‌شوند، را نشان می‌دهد. در چنین حالتی الگوریتم مبتنی بر محدودیت هارمونیک دوم نمی‌تواند در زمان قابل‌قبولی فرمان تریپ را صادر کند. اما همان‌طوری که مشاهده می‌گردد الگوریتم پیشنهادی در حدود نیم‌سیکل پس از وقوع اختلال عمل خواهد کرد

2-5 نتیجه‌گیری

در این مقاله یک الگوریتم جدید برای حفاظت دیفرانسیل ترانسفورمر قدرت ارائه شد. این روش جدید مبتنی بر رفتارهای متفاوت شکل موجهای جریان‌های هجومی و خطا در طی نیم‌سیکل اول پس از وقوع اختلال است. برای این منظور در مرحله اول تقریب خطی نمونه‌های جریان تفاضلی در دو طرف خط برگشت به دست‌آمده از مرحله اول، تعریف شد. با ارزیابی علامت توابع تصمیم‌گیری برای سه فاز نوع اختلال تشخیص‌داده می‌شود. عملکرد مناسب این الگوریتم با شبیه‌سازی حالت‌های مختلف خطا و کلیدزنی در یک سیستم قدرت نمونه ثابت شد

3- کاهش جریان هجومی ترانسفورماتور سه فاز با مقاومت خنثی بهینه با روش برقدار کردن ترتیبی فازها[3]

3-1 مقدمه

براثر اعمال ولتاژ به سیم‏پیچ اولیه ترانسفورماتور، هسته به حالت اشباع رفته و رلوکتانس هسته افزایش می‏یابد و به دنبال آن اندوکتانس کاهش یافته و نهایتاً جریان زیادی توسط ترانسفورماتور از شبکه کشیده خواهد شد، که این جریان زیاد را، جریان هجومی مغناطیسی گویند. جریان هجومی اثرات مخاطره‏آمیزی برای ترانسفورماتور و شبکه الکتریکی دارد که می‏توان به موارد زیر اشاره نمود: پدیدارشدن نیروهای مکانیکی شدید بین سیم‏پیچ‏های ترانسفورماتور، صدمه‏دیدن عایق سیم‏پیچ‏های تراسفورماتور و آرمیچر ژانراتور، عملکرد نامناسب رله‏های حفاظتی، واردشدن شوک شدید به ژنراتور و صدمه‏دیدن رتور به علت وجود مؤلفه‏های منفی جریان، که این اثرات در طولانی‏مدت به علت دفعات کلیدزنی متواتر موجب صدمه‏دیدن ترانسفورماتور و تجهیزات شبکه خصوصاً ژنراتور می‏گردد. انگیزه اصلی از انجام این کار فائق‏آمدن بر مشکلات موجود در یک واحد صنعتی که براثر راه‏اندازی یک ترانسفورماتور قدرت به‏وجود می‏آید می باشد.باتوجه به اهمیت مسئله در طی سال‏ها قبل روش‏های زیادی برای کاهش جریان هجومی در ترانسفورماتورها پیشنهاد‏شده است. از جمله این روش‏ها می‏توان به قراردادن مقاومت سری در تک‏تک‏فازها، قراردادن اندوکتاس سری، زمان وصل ترانسفورماتور به شبکه و ; اشاره کرد. باتوجه به این‏که جریان هجومی در ترانسفورماتورهای سه‏فاز نامتعادل می‏باشد، مقاومت خنثی می‏تواند باعث میرایی جریان هجومی در ترانسفورماتورهای سه فاز شود. این ایده با برقدارکردن ترتیبی و با تأخیر فازهای تراسفورماتور، می‏تواند به نتایج مطلوبی دست یابد. این روش همانطوری که خواهیم داد از روش مقاومت سری در کاهش جریان هجومی مؤثرتر است. کارایی روش مورد نظر با شبیه‏سازی نشان داده‏خواهد شد

3-2 شرح مسأله

3-2- 1 جریان هجومی

وقتی یک ترانسفورماتور بی‏برق شود ولتاژ مغناطیس‏کننده به صفر می‏رسد اما شار مغناطیسی از حلقه هیسترزیس هسته پیروی می‏کند. در نتیجه مقداری شار پس‏ماند در هسته باقی می‏ماند. معمولاً مقداری از این شار پسماند بعد از قطع کلید از بین می‏رود؛ زیرا یک جریان گذار در سیم‏پیچ عبور می‏کند که نتیجه شارژ ظرفیت خازنی عایق‏های ترانسفورماتور و یا عبور جریان از بار است و شار حاصل از این جریان، شار پسماند را کاهش می‏دهد. وقتی مجدداً ترانسفورماتور بوسیله یک ولتاژسینوسی با یک فاز اولیه مشخص برقدار می‏شود، شار سینوسی مجدداًدر هسته پدید می‏آید؛ اما در این حالت اگر پلاریته‏ی موج ولتاژ به نحوی که ایجاب می‏کند شار در جهت مثبت افزایش یابد این شار مغناطیسی به شار پس‏ماند قبلی اضافه می‏شود. که این شار پس‏ماند می‏تواند 80% تا 90% شار نامی باشد. و ممکن است که پس از برقدار‏کردن ترانسفورماتور نقط کار آن به قسمت غیرخطی منحنی مغناطیس‏شوندگی منتقل شود و باعث اشباع شار در هسته گردد. علاوه بر آن، فاز اولیه ولتاژ در زمان وصل به ترانسفورماتور، خود عاملی مؤثر در تشدید این امر محسوب می‏گردد. اگر ولتاژ در زمانی به ترانسفورماتور وصل گردد که دارای فاز اولیه صفر است آنگاه بیشترین تأثیر خود را در افزایش شار و اشباع بیشتر آن خواهد گذاشت. و با توجه به منحنی هیسترزیس، این شار اشباع، منجر به ایجاد جریان مغناطیس شوندگی با دامنه بزرگ و اعوجاج زیاد گردیده که به آن جریان هجومی گفته می‏شود. شکل 3-1 شمای کلی از روند ذکرشده را نشان می‏دهد

3-3 بررسی ریاضی پدیده‏ی اضافه شار هسته در حالت‏گذاری وصل

دریافت این فایل

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

تحقیق دستیابی به صرفه جویی انرژی در سیستم عامل موبایل

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

 تحقیق دستیابی به صرفه جویی انرژی در سیستم عامل موبایل دارای 30 صفحه می باشد و دارای تنظیمات و فهرست کامل در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد تحقیق دستیابی به صرفه جویی انرژی در سیستم عامل موبایل  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

توجه : توضیحات زیر بخشی از متن اصلی می باشد که بدون قالب و فرمت بندی کپی شده است

بخشی از فهرست مطالب پروژه تحقیق دستیابی به صرفه جویی انرژی در سیستم عامل موبایل

چکیده    
1 مقدمه    
2 انگیزه    
3نتایج اولیه    
4معرفی ERDOS    
41 کاربر محور مدیریت منابع.    
42 دسترسی از راه دور دستگاه ها و امنیت    
سنسور و منابع دیگر مانند رابط های شبکه و CPU    
43 معماری    
5کار مربوط    
6نتیجه گیری و کار آینده    

7 منابع

[1] A. کارول و G. Heiser.تجزیه و تحلیل مصرف برق

در گوشی های هوشمند است. در کنفرانس سالانه USENIX فنی،

[2] A. Chaintreau، هوی P.، J. Crowcroft، Diot C.، R. گس، و J. اسکات. تاثیر تحرک انسان در فرصت طلب حمل و نقل الگوریتم باشد. معاملات IEEE در تلفن همراه رایانه، 2007

 [3] E. Cuervo، A. Balasubramanian، D.-k. چو، A. وولمن، S. Saroiu، R. چاندرا، و P. Bahl. مائوئی: ساخت تاریخ و زمان آخرین طولانی تر گوشی های هوشمند با کد خاموش OAD. در ACM MobiSys،

[4] C. S. الیس. در مورد مدیریت انرژی و توان در سطح بالاتر است. به HotOS،

 [5] J. Flinn و Satyanarayanan M.. PowerScope: A ابزار پروفسور لینگ استفاده از انرژی برنامه های کاربردی موبایل. به WMCSA، 1999

[6] R. Fonseca، P. دوتا، P. Levis، I. Stoica، C. برکلی، و C. استنفورد. Quanto: انرژی ردیابی در شبکه سیستم های جاسازی شده است. در OSDI،

[7] MB جونز، DL McCulley، A. Forin، PJ صافی، D. رو ¸ سو، و D. L. رابرتز.مروری بر ریالتو زمان واقعی معماری. در ACM SIGOPS، 1996

[8] E. Miluzzo، CT کورنلیوس، A. Ramaswamy، T. Choudhury،

Z. لیو، و T. A. کمپبل. داروین تلفن: تکامل

سنجش و استنتاج بر روی گوشی های تلفن همراه است. در ACM MobiSys،

[9] D. موری، E. Yoneki، J. Crowcroft، و S. دست. جمعیت

محاسبات. در ACM MobiHeld، 2010

[10] SM رامبل، R. Stutsman، P. Levis، Mazières D.، و

N. Zeldovich. دستگیری دزد ژول با خاکستر. به

MobiHeld ACM، 2009

چکیده

یکپارچه سازی اجزای سخت افزاری مختلف در دسترس در حال حاضر گوشی های هوشمند عملکرد آنها را بهبود می بخشد، اما کاهش می دهد خود را عمر باتری برای چند ساعت از عمل. با وجود پیشرفت های مثبت به دست آمده توسط سخت افزار و سیستم عامل فروشندگان را به سیستم عامل تلفن همراه بیشتر در مصرف انرژی کافی EFF در سطوح مختلف، ما معتقدیم که مدیریت انرژی و توان کافی EFF در دستگاه های تلفن همراه لایه بندی دقیق از سیستم ناشی از پیچیده در معرض خطر مدل های کسب و کار تلفن همراه است که کاهش در برابر متقابل لایه بندی بهینه سازی. با این حال، بسیاری از اتاق را برای بهبود در سیستم عامل. این مقاله ErdOS، یک کاربر محور انرژی آگاه از سیستم عامل است که عمر باتری تلفن همراه گوشی های با مدیریت منابع فعالانه و با بهره گیری از فرصت طلب دسترسی به منابع در دستگاه های نزدیک و با استفاده از ارتباط بین کاربران است

1 مقدمه

سیستم عامل تلفن همراه کنونی ادغام سنسورهای مانند GPS، چندین انواع رابط های بی سیم، طیف گیگا هرتزی چند CPU و صفحه نمایش لمسی است. این روند bootstrapped تولد ثروتمند تلفن همراه برنامه های کاربردی است که، با وجود بهبود قابلیت استفاده از دستگاه، می تواند تبدیل انرژی بسته غرق در راه است ‘کاربران تعامل با

گوشی خود. در واقع، دولت از هنر باتری های لیتیوم یون به وضوح نشان می دهد که ظرفیت هنوز هم با طراحی محدود می شود پارامترهایی نظیر اندازه باتری و وزن برای سال آمده است

هر دو سخت افزار و سیستم عامل تولید کنندگان و روش های جالب برای افزایش طول عمر باتری تلفن همراه گوشی ها در سطح های مختلف سخت افزاری و نرم افزار. با این حال، خود را تلاش ها توسط لایه بندی دقیق از سیستم است که باعث محدود تفاوت فرقه به صلیب لایه بهینه سازی است که ممکن است در غیر این صورت بهره برداری نسبتا سر راست است. به عنوان مثال، و بر خلاف با لپ تاپ، سیستم عامل، دسترسی مستقیم به اطلاعات مربوط به دریافت نمی جنبه های سخت افزاری گوشی مانند تلفن و رادیو سخت افزارمصرف برق. دلیل این محدودیت است اکوسیستم کسب و کار پیچیده ای است که در آن چندین بازیکن (به عنوان مثال تلفن همراه ارائه دهندگان شبکه، ارائه دهندگان محتوا، ارائه دهندگان خدمات ابر، تولید کنندگان سخت افزار و سیستم عامل فروشندگان) به رقابت حفظ سهم خود را از کسب و کار تلفن همراه. جدید باز سیستم عامل مانند آندروید و Maemo نرم نوکیا ارائه فرصت های جدید برای بهبود است در این مقاله ErdOS، سیستم عامل تلفن همراه است که مورد سوء استفاده قرار کاربر محور بهینه سازی به گسترش عمر باتری تلفن همراه گوشی. ما بر این باورند که یکی از دلایل انرژی های تلفن همراه ineff ابداع این است که سیستم عامل های فعلی را به طور طبیعی نمی کنترل دسترسی به منابع انرژی گیر به یک برنامه گرفتن به الگوهای از کاربران تعامل با گوشی خود است

دو روش که ادغام برای حل این مشکل، عبارتند از

• فعال سیستم مدیریت منابع که پیش بینی می نیازهای آتی منابع و وضعیت در کاربران

عادات و ترجیحات • دسترسی به فرصت طلب به منابع محاسباتی موجود در دستگاه های در این نزدیکی هست با استفاده از رابط های محلی بی سیم و اطلاعات در مورد شبکه های اجتماعی کاربران را (که می تواند به دست آمده از خدمات آنلاین، حساب های ایمیل و آدرس کتاب) فراهم کردن دسترسی سیاست های کنترل این سیستم تلاش برای استفاده بهینه از تمام منابع موجود در محیط در مد توزیع با در نظر گرفتن وضعیت، تنظیمات کاربران و هم محلی و راه دور منابع در دسترس است. در اوایل کار ما بر درک تاثیر از کاربران تلفن همراه در تقاضا منابع [14] و نتایج ما توسط شبیه سازی (که بعدا جزئیات) به دست آمده است، به وضوح نشان می دهد که ممکن است برای دستیابی به صرفه جویی انرژی با این تکنیک بدون پبدا تجربه کاربر. با این حال، یک سیستم مانند ErdOS باز می شود جدید فنی و چالش های تحقیقاتی مانند منصفانه الگوریتم های زمان بندی برای توزیع منابع در حالات پویا، سیاست های کنترل دسترسی آگاه از انرژی برای به اشتراک گذاری منابع، مناسب اینتر فرایند ارتباطات (IPC) مکانیسم برای دسترسی به طیف متنوعی از منابع راه دور و F نهایتا، غیر محاسباتی تکنیک های شدید برای نظارت و پیش بینی منابع خواسته ها و دولت است. با این حال، ما اجازه می دهد تا کاربر را به تصمیم گیری که آیا برای فعال کردن و یا ویژگی های به صورت خودکار از ErdOS. برخی از کاربران ممکن است ترجیح می دهند برای دریافت بازخورد از سیستم در مورد آینده انرژی در دسترس نبودن محدودیت و یا منابع برای انطباق با راه  ارتباط برقرار کردن با دستگاه های خود را به جای فعال کردن منابع به صورت خودکار مدیریت به منظور گسترش عمر باتری

دریافت این فایل

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

پروژه راه‌اندازی موتور BLDC با استفاده از DTC

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

 پروژه راه‌اندازی موتور BLDC با استفاده از DTC دارای 106 صفحه می باشد و دارای تنظیمات و فهرست کامل در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد پروژه راه‌اندازی موتور BLDC با استفاده از DTC  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

توجه : توضیحات زیر بخشی از متن اصلی می باشد که بدون قالب و فرمت بندی کپی شده است

بخشی از فهرست مطالب پروژه پروژه راه‌اندازی موتور BLDC با استفاده از DTC

فصل اول: موتورهای Dc بدون جاروبک(BLDC)
1- تعریف موتور BLDC  
2- مزایا و معایب موتور BLDC  
3-ساختمان موتور BLDC  
3-1-استاتور  
3-1-1-موتور BLDC با تغذیه ولتاژ سینوسی (BLAC)  
3-1-2-موتور BLDC با تغذیه ولتاژ ورودی ذوزنقه‌ای  
3-2-روتور  
3-3-سنسورهای هال  
4- مواد مغناطیس دائم  
5- اصول عملکرد موتور BLDC  
5-1-تبیین مفهوم کموتاسیون در یک موتور کموتاتورDC  
5-2-مقایسه موتور BLDC با موتورهای DC و القایی  
5-3-کموتاسیون در موتورBLDC  
6-کنترل حلقه‌ بسته موتورBLDC  
7-نتیجه‌گیری  
فصل دوم: مدل‌سازی و شبیه‌سازی درایو الکتریکی موتور BLDC سه‌فاز
1- مقدمه  
2- بررسی مدلهای ارائه‌شده برای درایو موتور BLDC   
3- مدلسازی بر مبنای تابع سوئیچینگ  
3-1- ویژگیها  
3-2- تئوری عمومی تابع سوئیچینگ   
3-3- یک مثال: مدلسازی اینورتر VSI سه‌فاز SPWM بر مبنای توابع سوئیچینگ   
4- مدلسازی درایو موتور BLDC بر مبنای تابع سوئیچینگ  
4-1- آنالیز سیستم درایو موتور BLDC   
4-2- مدلسازی و پیاده‌سازی درایو موتور BLDC در محیط Matlab/ Simulink  
5- شبیه‌سازی درایو موتور BLDC  
6-نتیجه‌گیری  
فصل سوم:تعریف زبانC
1- تعریف زبان C  
2- توصیف پایه های LCD  
3- انواع داده ها   
4- متغیر ها  
5- تعریف متغیرها   
6- تعریف ثابتها   
7- PWM چیست ؟  
برنامه IC PWM  
برنامه Main Controler   
نتیجه گیری  
مراجع  

بخشی از منابع و مراجع پروژه پروژه راه‌اندازی موتور BLDC با استفاده از DTC

 [1]. C.C.Chan,” The State of the Art of Electric and Hybrid, Vehicles” Proceedings of the IEEE, vol. 90, NO. 2, February 2002, pp. 245-

[2]. S. Plotkin, D. Santini, A. Vyas, J. Anderson, M. Wang, J. He, and D. Bharathan; “Hydrid Electric Vehicle Technology Assessment: Methodology, Analytical Issues, and Interim Results”, Center for Transportation Research, Energy Systems Division, Argonne National Laboratory, ANL/ESD/02-2, October 2001,

[3]. Jih-Sheng(Janson) Lai, “Electric Vehicles and powr electronics”, Presentation at Universidad Technica Federico Santa Maria Valparaiso, Chili, August 16.2001, Virginia Polytecnic Institute and StateUniversityCenter for Power Electronics Systems

[4]. K. M. Rahman, and M. Ehsani, “Performance Analysis of Electric Motor Drives for Electric and Hybrid Electric Vehicle application”, Power Electronic in transportation. IEEE 1996, pp.49-

[5]. Y. Gao, H. Maghbelli, M. Ehsani and G. Fraxier, “Investigation of Proper Motor Drive Chracteristics for EV and HEV Propulsion Systems”, SAE 2000 World Congress, Paper No. 03FTT

[6]. Z. Rahman. M. Ehsani and K.L. Butler, “An Investigation of Electric Motor Drive Chracteristics for EV and HEV Propulsion”, SAE 2003 Word Congress, Paper No.  2000-01-3066, pp. 1-

[7]. N. Schofield, M. K. Jenkins, “High Performance Brushless Permanent Magnet Traction Drives for Hybrid Electric Vehicles”, Machines and Drives for Hybrid Electric Vehicles(Digest No: 1996/152), IEE Colloquium on 1996, page(s): 4/1-4/

[8]. R.M. Cuenca, L. L. Gaines, and A.D. Vyas; “Evaluation of Electric Vehicle Production and Operation Costs”, Center for Transportation Research, Energy Systems Division, Argonne National Laboratory, ANL/ESD-41, November

[9]. Brendam Conlon,” A Comparison of Induction, Permanent Magnet, and Switched Reluctance Electric Drive Perfomance in Automotiv Traction Applications”, 2001, General motors Corp

[10]. K. Rahman, B. Fahimi, G. Suresh, A. Ragarathnam, M. Ehsani, ” Advantages of Switched Reluctance Motor Applicationsto EV and HEV: Design and Control Issues”, IEEE Transactions on Industry Applications, vol. 36, no. 1, pp 111-121, jan./Feb

[11]. J. F. Gieras, M. Wing; ” Permanent Magnet Motor Technology: Design and Applications”; Second Edition, 2002, Marcel Dekker, Inc

[12]. A. Kusko and S. M. Peeran; “Definition of the Brushless DC Motor,” in Conf. Rec. IEEE-IAS, pp. 20-22,

[13]. T. J. E Miller; Brushless Permanent-Magnet and Reluctance Motor Drives”, Oxford: Clarendon Press,

[14]. B.K. Lee and M. Ehsani; ” Advanced BLDC Motor Drive for Low Cost and High Performance Propulsion System in Electric and Hybrid Vehicles”, IEEE 2001 International Electric Machines and Drives Conference,   2001, Cambridge, MA, June 2001, pp. 246-

[15]. Padmaraja Yadamale; “Brushless DC(BLDC) Motor Fundamentals” , Application Note AN885,2003, Microchip Technology Inc., DS00885A

[16].  B. K. Lee; ” Advanded Low Cost and High Perfomance Brushless DC Motor Drives for Mass Production”, Ph.D. Thesis, December 2001, Dept. of Electrical Engineering, Texas A&M University

[17].  D.C. Hanselman; “Brushless Permanent-Magnet Motor Design”, New York; McGraw-Hill,

 [18]. P. Wood; “Theory of Switching Power Converter”, New York: Van Nostrand-Reinhold,

[19]. P. D. Ziogas, E. P. Wiechmanm, V. R. Stefanvic; “A Computer-Aided Analysis and Design Approach for Static Voltag Source Inverter”, IEEE Trans. Ind. Applicat., Vol. IA-21, no. 5, pp.1234-1241, Sep./ Oct

[20]. E. P. Wiechmanm, P. D. Ziogas, V. R. Stefanovic; “Generalized Functional Model for Three Phase PWM Inverter/Rectifier Converters”, in Proc. IEEE IAS’85, 1985, pp. 984-

[21]. L. Salazar, G. Joos; “PSPICE Simulation of Three-Phase inverters by Means of switching Functions”, IEEE Trans. Power Electron., Vol. 9, no. 1, pp. 35-42,Jan

[22]. P.N.Enjeti, P. D. Ziogas; “Analysis of A Static Power Converter under Unbalance: A Novel Approach”, IEEE Trans. Ind. Electron., Vol. 37, no. 1, pp. 91-93, Feb

[23]. Matlab Manual Version 5.3.1, the Math Works Ine.,

[24]. P. D. Evans, D. Browns;”Simulation of brushless DC drives”, IEEE Proceeding of Electric Power Applications, 1990, Vol. 137, No. 5, pp. 299-

[25].  P.C. K Luck, C. K. Lee; “Efficient modeling for a brushless DC motor drive”, International Conference of Industrial Electronics, Control and Instrumentation, 1994, IECIN ’94, pp. 188-

[26]. P. P. Muresan, A. Forrsi, K. A. Biro; “Mathematical Modeling and control of Brushless DC Drives-Unified Approach”, IEEE Optimization of Electrical and electronic Equipments, 1998, pp. 557-

[27]. F. Bodin, S. Siala; “New refrence frame for brushless DC motor drive”, IEE Seventh International Conference on Power Electronics and Variable Speed Drives, 1998, pp. 554-

[28]. D. Grenier, L. A. Dessaint; “A Park-Like Transformation for the Study and the Control of a Non-Sinusoidal Brushless DC Motor”, Proceedings of the IEEE Indusrial Electronics, Control, and Instrumentation, 1995, IECON 21, pp. 837-

[29]. F. Bonvin, Y. Perriard; , “BLDC motor control in multiple dq axes”, Eighth International Conferece on IEE Power Electronics and Variable Speed Drives, 2000, pp. 500-

[30]. P. L. Chapman, S. D. Sudhoff, C. A. Whitcom; “Multiple refrence frame analysis of non-sinusoidal brushless DC drives”, IEEE Transactions on Energy Conversion, Vol. 14, Issue: 3, Sept. 1999, pp. 440-

[31]. Y. S. Jeon, H. S. Mok, G. H. Choe. D.K. Kim, J.S. Ryu;”A new simulation model of BLDC motor with real back EMF waveform”, The 7th Workshop onComputers in Power Electronics, COMPEL 2000, 16-18 July 2000, pp. 217-

[32]. N. Franceschatti, M. G. Simoes; “A new approach for analysis, modeling and simulation of the IEEE Industrial Electronics Society, 2001. IECON ’01, pp. 1423-

[33]. H.N Phyu, M.A. Jabbar, L. Zhejie, B. Chao; “Modeling and simulation of brushless permanent magnent DC motor in dynamic conditions by time stepping technique”, IEEE International Electric Machines and Drives Conference, 2003. IEMDC’03, pp. 376-

[34]. P. Zhou, W. N. Fu, D. Lin, S. Stanton, Z. J. cendes and Longya Xu; “Numerical Modeling of Electrical Machines and Its Application”, 37th IEEE TAS Annual Meeting, 2002, pp. 1936-

[35].  K. Nakamura, K. Saito, O. Ichinokura; “Dynamic analysis of interior permanent magnet motor based on a magnetic circuit model”, IEEE Transactions on Magnetics, Vol. 39, no. 5, September 2003, pp. 3250-

[36]. Y. ChiaChou, N.A.O. Demerdash; “A study of the effects of machine winding space harmonics and advanced phase current switching on torque and performance quality in brushless DC motors using PSpice modeling”, IEEE International Electric Machines and Drives Conference, 2003. IEMDC’03, Vol.: 2, pp. 326-

[37]. Joon-Hwan Lee, Sung-Chan Ahn, Dong-Seok Hyun; “A BLDCM drive with trapezoidal back EEMF using four-switch three phase inverter”, IEEE Industry Applications Conference, 2000. Vol. 3, pp. 1705-

[38]. B. K. Lee, B. Fahimi, M. Ehsani; “Dynamic Modeling of Brushless DC Motor Drives”, European Conference on Power Electronics and Application(EPE’2001), Graz, Austria

[39]. R. Carlson, M. Lajoie-Mazenc, and C. dos S. Fagundes; “Analysis of torque ripple due to phase commutation in brushless dc machines”, IEEE Trans. Ind. Applicat. Vol. 28, no. 3, pp. 632-638, May/June

***[40]. E. P. Wiechmann, P. D. Ziogas, V. R. Stefanovi;, “Generalized Functional Model for here Phase PWM Inverter/Rectifier Converters”; in Conf. Rec. IEEE-IAS, pp. 984-993,

[41]. B. K. Lee and M. Ehsani; “A simplified functional model for 3-phase voltage-siurce inverter using switching function concept”, in Conf. Rec. IEEE-IECON, pp. 462-467,

[42]. S. P. Natarajan, C. Chellamuthu, B. Karki, C. A. Kumar; “Siimulation and performance evalution of permanent magnet brushless DC motor using saber package”, The 7th Workshop on Computers in Power Electronics, 2000. COMPEL 2000, pp. 235-

– تعریف موتور BLDC

موتور BLDC در مراجع مختلف دارای تعاریف متفاوتی می‌باشد. استاندارد انجمن ملی سازندگان تجهیزات الکتریکی (NEMA)ف موتور BLDC را این‌گونه تعریف می‌نماید

یک موتور بدون جاروبک، ماشین دوار خود سنکرونی است که دارای روتور مغناطیس دائم بوده و از موقعیت‌های مشخصی از شافت دوار روتور، جهت کموتاسیون الکترونیکی استفاده می‌شود. این موتور می‌تواند همراه با درایوهای الکترونیکی مربوطه به‌صورت مجتمع باشد یا این‌که موتور از درایو مربوطه جدا باشد

KUSKO نیز تعریف زیر را بیان می‌کند[12]

یک موتور که دارای سیم‌پیچی استاتور بوده و یک موتورم مغناطیس دائم برجسته از جنس آهن نرم دارد. سیم‌پیچ‌های استاتور از یک منبع تغذیه اولیه DC و به توسط یک ماتریس از سوئیچ‌های حالت جامد تغذیه گشته و عمل کنترل با استفاده اط سنسورهای وضعیت و با منطقی مشخص انجام می‌شود.در غیاب یک ریگلاتور، سرعت موتور متناسب با ولتاژ DC اولیه می‌باشد

موتور BLDC اساساً دارای ساختاری مشابه یک مغناطیس دوار همراه با یک مجموعه از هادی‌های حامل جریان می‌باشد. از این‌نظر، مشابه با یک موتور کموتاتور DC معکوس شده نیز می‌باشد که مغناهطیس می‌چرخد اما هادی‌های جریان، ایستان باقی می‌مانند. در هر دو حالت، برای ثابت‌ماندن جهت گشتاور در یک جهت، جریان در هادی‌ها می‌بایست در هر زمان که یک قطب مغناطیسی از روبروی آن عبور می‌کند، پلاریته‌اش نیز معکوس شود. در یک موتور کموتاتور DC، معکوس شدن پلاریته با کموتاتور و جاروبک‌ها انجام می‌شود. چون کموتاتور نسبت به روتور ثابت می‌باشد، لحظات سوئیچ زنی به‌طور اتوماتیکن با تغییر پلاریته میدان مغناطیسی هادی‌ها سنکرون می‌گردد. در یک موتور BLDCف معکوس شدن پلاریته با کلید‌زنی ادوات الکترونیک قدرت انجام می‌گردد. پروسه‌ کموتاسیون در هر دو نوع ماشین، شبیه به هم بوده و سنکرون با وضعیت روتور می‌باشد و لذا معادلات دینامیکی مربوطه و مشخصه‌های سرعت-گشتاور آن‌ها یکسان می‌باشند.[1113]

2- مزایا و معایب موتور BLDC

موتور‌های BLDC مغناطیس دائم که در صنایع اتومبیل‌سازی و هوافضا، مورد استفاده قرار‌می‌گیرند شامل مزایای ذیل می‌باشند[14,16]

·نویز پایین: به‌دلیل عدم نیاز به هیچ‌گونه جاروبک مکانیکی یا حلقه‌های لغزان در موتور‌های مغناطیس دائم BLDC، تمام نویز‌های مکانیکی به استثنای نویزهای مربوط به بلبرینگ‌ها، کوپلینگ‌ها و بار حذف می‌شوند
·بهره بالا: برای موتور‌های BLDC ثابت شده است که بالاترین بهره را در بین موتور‌های موجود دارند. بهره بالاتر موتور‌های BLDC در اصل بواسطه وجود میدان مغناطیس دائم موتور می‌باشد که میدانی پیوسته و ثابت بوده و مصرف توان الکتریکی ندارد. خصوصیت مهم دیگر مغناطیس‌ها، طول عمر درازشان می‌باشد که تحت شرایط کاری مناسب، ضریب مغناطیس‌زدایی پایینی دارند
·کاهش ملزومات تحریک: همان‌طور که اشاره گردید مغناطیس‌های دائم یک میدان مغناطیسی ثابت ایجاد می‌کنند که بهره را با کاهش نیاز به ایجاد یک میدان تحریک الکترومغناطیسی که در دیگر انواع موتورها لازم است، افزایش می‌دهند
·نگه‌داری کم و طول عمر بیشتر: چون هیچ جاروبک مکانیکی وجود ندارد و اثری از حلقه‌های لغزش نمی‌باشد، طول عمر موتور وابسته به طول عمر عایقی بلبرینگ‌ها و عمر مغناطیسی می‌باشد
·سهولت در کنترل: در موتور BLDC، گشتاور خروجی مستقیماً متناسب با جریان موتور است که در نتیجه عمل کنترل به‌راحتی انجام می‌گردد. لذا بسیاری از سازندگان نیمه‌هادی‌ها، برای موتور‌های BLDC، ادوات نیمه هادی قدرت با مدارات درایو گیت در بسته‌های 6تایی مجتمع طراحی می‌کنند تا نیازهای اینورتر درایو موتور را برآورده سازند و لذا قیمت کلی سیستم و درایو کاهش می‌یابد
·ساختار مجتمع و متراکم: کاربردهای هوافضا و اتومبیل، نیاز به تجهیزات با وزن کمتر و حجم کوچکتری دارند تا بهره سوخت مصرفی را افزایش دهند و لذا نیاز به ذخیره‌سازی انرژی کمتری داشته‌باشند. اخیراً مواد مغناطیسی با دانسیته بالا نظیر سارماریوم-کبالت و نئودیمیم- آهن- بور (Nd Fe B) به بازار مصرف عرضه‌شده‌اند که دانسیته انرژی ماشین‌ را برای این کاربردها افزایش می‌دهند

با وجود مزایای ذکر شده، این موتور‌ها دارای مشخصات و معایب ذاتی می‌باشند که عبارتند‌از

·قیمت مواد مغناطیسی: قیمت‌های مواد مغناطیسی دائم با دانسیته انرژی بالاتر، مانع از استفاده از آن‌ها در کاربرهایی که قیمت و هزینه استفاده از این موارد بیشتر از ایجاد مزایای مذکور می‌باشد، می‌شود. به‌عنوان مثال سرامیک‌ها، کمترین قیمت را دارند و از طرفی دارای کمترین دانسیته انرژی نیز می‌باشند. مغناطیس دائم از نوع (Nd Fe B) بالاترین دانسیته انرژی را دارد که در حدود سه‌برابر قیمت سرامیک می‌باشد. مکنت ساماریوم-کبالت، دانسیته انرژی قابل مقایسه‌ای با مکنت (Nd Fe B) داشته ولی در حدود 6 برابر سرامیک، قیمت دارد
·احتمال مغناطیس زدایی: در استفاده از مواد مغناطیس دائم باید مراقبت زیادی در برابر مقادیر بالای نیروهای مغناطیس‌زدا و یا درجه حرارت‌ها بالا که می‌توانند اثر مغناطیسی مکنت را ازبین ببرندف به‌عمل آید

علاوه‌بر موارد فوق می‌توان به خطرات ناشی از وقوع خطاهای اتصال کوتاه در مبدل برای سیم‌بندی‌های استاتور، ناحیه توان ثابت محدود و قابلت کم عملکرد در سرعت‌های بالا نیز اشاره نمود

3-ساختمان موتور BLDC

موتور‌های BLDC یک نوع خاص از موتورهای سنکرون می‌باشند. این مطلب به آن معناست که میدان مغناطیسی ایجاد شده توسط استاتور و میدان مغناطیسی ایجاد شده توسط روتور با فرکانسی واحد دوران می‌کنند. موتورهای BLDC فاقد پارامتری بنام لغزش، مشابه آن‌چه در موتورهای القایی مشاهده می‌شود هستند. موتورهای BLDC در ساختارهای تکفاز، دوفاز، سهفاز، پنج فاز و همچنین با تعداد فاز بالاتر وجود دارند. متناظر با هر یک از انواع مذکور، استاتور نیز به همان تعداد دارای سیم‌پیچ است. اما نوعی که فراگیر بوده و بیشتر مورد استفاده قرار‌می‌گیرد، نوع سه فاز می‌باشد. در ادامه به شرح اجزای اساسی تشکیل دهنده یک موتور BLDC پرداخته می‌شود

3-1-استاتور

استاتور موتور BLDC شامل ورقه‌های فولادی دسته‌بندی شده‌ای است که به‌همراه سیم‌پیچ‌ها در اسلاتهایی جاسازی شده‌اند که دو سر آن‌ها در راستای محیط داخلی موتور قراردارند. شکل 1 استاتور یک موتور BLDC را نمایش می‌دهد

 استاتور موتور BLDC شبیه به استاتور موتور القایی می‌باشد اما الگوی سیم‌بندی متفاوتی دارد. اغلب موتورهای BLDC دارای سه سیم‌پیچ استاتور می باشند که به‌صورت ستاره به یکدیگر متصل شده‌اند. هر سیم‌پیچ منشکل از تعدادی زیاد حلقه بوده که متوالیا و با ارایشی خاص به یکدیگر متصل هستند. هر سیم‌پیچ در داخل استاتور به نحوی توزیع ‌شده‌است تا تشکیل یک قطب را بدهد. دو نوع آرایش سیم‌بندی برای استاتور وجود دارد که در نتیجه آن موتور‌های BLDC ذوزنقه‌ایی و موتور‌های BLDC سینوسی مطرح می‌شوند. این تفاوت از نحوه اتصال کویلهای استاتور ظاهر می‌گردد که در نتیجه دو نوع مختلف ولتاژ ضد محرکه الکترومغناطیسی (Back-EMF) پدید می‌آید

3-1-1-موتور BLDC با تغذیه ولتاژ سینوسی (BLAC)

در نوع تغذیه سینوسی که در واقع همان ماشین سنکرون مغناطیس دائم (PMSM) می‌باشد برای ایجاد شار سینوسی علاوه بر این‌که توزیع سیم‌پیچی فازهای استاتور سینوسی است، ولتاژ اعمالی به فازهای استاتور نیز سینوسی می‌باشد. لذا دانستن مقدار لحظه‌ای موقعیت روتور الزامی بوده و در نتیجه باید از اینکودرهای موقعیت دقیق استفاده نمود. مقدار گشتاور لحظه‌ایی در این نوع موتور بسیار صاف بوده و ریپل گشتاور ناچیز می باشد. با این وجود ایجاد سیم‌بندی سینوسی با پیچیدگی بیشتری همراه بوده و تعداد اتصالات داخلی بیشتری را می‌طلبد. در مجموع، ساخت استاتور با اتصال سینوسی هزینه بیشتری را تحمیل می‌نماید. این موتور بنام موتور BLAC نیز شناخته می‌شود[11]. شکل 2 شکل موج ولتاژ ضدمحرکه یک موتور BLAC را نمایش می‌دهد

 3-1-2-موتور BLDC با تغذیه ولتاژ ورودی ذوزنقه‌ای

در این نوع موتور توزیع سیم‌پیچی فازهای استاتور به‌صورت ذوزنقه‌ایی بوده و ولتاژ اعمالی به فازها نیز به‌صورت ذوزنقه‌ای یا مربعی می‌باشد. در این ساختار، نیازی به دانستن مقدار لحظه‌ایی موقعیت روتور نبوده و می‌توان از سهس سنسور وضعیت از نوع اثر هال که در فواصل 120 درجه نسبت به یکدیگر قرار‌گرفته‌اند استفاده نمود. محاسبات و عمل کنترلی در این نوع موتور نسبت به نوع سینوسی بسیار ساده‌تر می‌باشند. در چگالی شار و اندازه‌ یکسان برای هر دو نوع موتور ذوزنقه‌ایی و سینوسی، نوع ذوزنقه‌ایی بدلیل توزیع سیم‌بندی ذوزنقه‌ایی، بمقدار 15% گشتاور بیشتری تولید می‌کند.اما از طرف دیگر به‌دلیل همپوشانی کموتاسیون فازها، ریپل گشتاور در این نوع موتور بیشتر از نوع سینوسی است[11]. شکل 3 شکل موج ولتاژ ضد محرکه یک موتور BLDC ذوزنقه‌ای را نمایش می‌دهد

 موتورهای BLDC در مقادیر ولتاژ تغذیه مختلفی ساخته‌ می‌شوند. برای کاربردهای رباتیک و سیستم‌های Servo سطح ولتاژ 48 ولت و یا کمتر انتخاب می‌شود. در حالی‌که موتورهای با تغذیه 100 ولت به بالا در اتوماسیون و کاربردهای تراکشن به‌کار می‌روند

3-2-روتور

روتور یک موتور BLDC از مواد مغناطیسی ساخته می‌شود و تعداد زوج قطب‌ها از یک تا 8 عدد تغییر می‌نماید. برحسب چگالی میدان مغناطیسی مورد نیاز در رتورف مواد مغناطیسی مناسب برای ساخت روتور استفاده می‌گردد. مگنت‌های فریت معمولاً برای ساخت مغناطیس دائم به‌کار می‌رود. فریت‌ها ارزان‌ قیمت هستند ولی چگالی فلوی پایینی دارند. آلیاژهای مواد مغناطیس دائم کمیاب مانند نئودیم (Nd)، ساماریوم-کبالت(SmCo) موادی با چگالی بالا بوده که گران قیمت می‌باشند. در بخش 2-4 درباره مواد مغناطیسی و خصوصیات آن‌ها به تفصیل بحث می‌گردد. رتور موتورهای مغناطیس دائم معمولاً در پیکر‌بندی‌های ذیل ساخته می‌شوند

1- نوع مغناطیس داخلی(Interior-Magnet Rotor)

2- نوع مغناطیس سطحی یا خارجی(Surface-Magnet Rotor)

3-  Inset-Magnet Rotor

در نوع Interiorف به‌دلیل آن‌که در سطح روور، ناحیه مغناطیس دائم کوچکتر از ناحیه قطب می‌باشد چگالی شار فاصله هوایی در قیمت مدار باز کوچکتر از مقدار آن در ئداخل مگنت می‌باشد. اندوکتانس محور d نیز از اندوکتانس محور q کمتر می‌باشد. در این پیکربندیف مگنت بسیار خوب محافظت شده و برای کاربردهای سرعت بالا بسیار کاربرد داردو. موتور نوع Surface Magnet دارای ساختار ساده‌تری بوده و مگنت نیز چندان محافظت نمی‌شود. کاربرد این موتور برای کابردهای سرعت متوسط تا بالا می‌باشد. بیشترین کاربردشان موتورهای درایوهای دیسک ثابت کامپیوترها می‌باشد. این کاربرد نیاز به یک سرعت یکنواخت و ثابت داشته و اینرسی بالای روتور مغناطیس سطحی یک مزیت در بدست‌آوردن این اهداف می‌باشد. برای سایر موارد به مرجع [11] مراجعه شود. شکل 4 نمای چند نمونه از موتورهای مغناطیس دائم را نمایش می‌دهد

 3-3-سنسورهای هال

برخلاف موتور DC جاروبک‌دار، کموتاسیون یک موتور BLDC به‌صورت الکترنیکی صورت می‌گیرد. برای چرخش موتور، سیم‌پیچ‌های استاتور باید با ترتیبی مناسب تحریک گردند. برای تحریک سیم‌پیچ‌های استاتور، دانستن وضعیت روتور بسیار اهمیت دارد. وضعیت روتور توسط سنسور هال می‌باشند. هر زمان که قطب‌های مغناطیسی روتور از نزدیکی یک سنسور هال عبور می‌نمایند یک سیگنال High یا Low که مبین عبور قطب N یا S از نزدیکی سنسور می‌باشد، ایجاد می‌نمایند. براساس ترکیب سیگنال‌های ایجاد شده توسط این سه سنسورف ترتیب دقیق کموتاسیون قابل تعیین است. شکل 5 برش محوری یک موتور BLDC را نشان می‌دهد. جاسازی سنسورهای هال بر روی استاتور فرآیند ساده‌ای نمی‌باشد زیرا غیر هم محور بودن سنسورها نسبت به مکنت‌های روتور نمنجر به ایجاد خطا در تعیین وضعی روتور می‌شود. برای سهولت عمل جاسازی سنسورهای هال بر روی استاتور از سه عدد مگنت کوچک بر روی روتور استفاده می‌شود که این مگنت‌ها نزدیک به سنسورهای هال قرار دارند. براساس مکان فیزیکی، سنسورهای هال دو نوع آرایش وجود دارد. سنسورهای هال می‌توانند در مکان‌های 60 درجه یا 120 درجه نسبت به یکدیگر قرار گیرند. ترتیب کموتاسین باید بر اساس نوع آرایش به‌کار رفته تعیین گردد.[15]

 4- مواد مغناطیس دائم

امروزه، انواع محتلفی از مواد مغناطیس دائم وجود دارند که مهم‌ترین آن‌ها عبارت‌اند از» آلنیکو، فریت(سرامیک)، ساماریوم- کبالت و نئودیوم- آهن- بودف در کاربردها با عمل‌کرد بالا مرسوم می‌باشند زیرا نسبت به ساماریوم-کبالت ارزان‌تر می‌باشند. هر نوع از این مگنت‌ها، خواص مغناطیسی متفوامتی داشته که منجر به ایجاد محدودیت‌ها و سطوح مختلف عملکردی در موتورهای BLDC می‌شود. در ادامه فقط خواص عمومس مگنت‌ها بررسی می‌گردد[17]

مواد مغناطیس دائم (PM) موادی هستند که دارای حلقه هیسترزیس پهن می‌باشند. بنابراین منحنی عملکرئ PMها در ربع‌های اول و دوم از حلقه هیسترزیس، در شکل 6 نمایش داده‌شده‌است. برای راحتی کار محور شدت میدان مغناطیس با  مقیاس شده است که در نتیجه، هر دو محور دارای واحد تسلا می‌باشند. حلقه هیسترزیس نمایش‌داده‌شده در شکل 6 با اعمال یک میدان مغناطیسی بسیار قوی و سپس قطع آن بر یک ماده خام مناسب بوجود می‌آید. این عملیات سبب می‌گردد که مطابق منحنی، خاصیت مغناطیسی در ماده القا گردد(Relax) و یا این‌که ماده به حالت نخستین بازگردد(Recoil)

 اگر دو انتهای مگنت توسط یک ماده با پرمانس بی‌نهایت به یکدیگر متصل گردند، گفته می‌شود که قابلت مغناطیسی در ماده ماندگار شده و آخرین نقطه‌کار H=0 خواهد بود. چگالی شار بجا مانده در مگنت در این نقطه به‌نام پسماند شناخته شده و با اندیس Br نمایش داده می شود. Br، حداکثر چگالی شاری است که مگنت به تنهایی قادر به ایجاد آن می‌باشد. از طرف  دیگر اگر نفوذ‌پذیری مغناطیسی اطراف مگنت، صفر باشد، هیچ شاری از مگنت خارج نخواهد شد وآخرین نقطه بدست آمده، B=0 خواهد بود. در این مقطهف دامنه چگالی میدان در امتداد مگنت معادل با HC است. برای پرمانس‌های بین صفر و بی‌نهایتف نقاط کار، در ربع دوم مابین Br و HC قرار دارند. مقدار مطلق شیب خط بار از نقطه کار تا مبدا که با ضریب نرمالیزه شده‌است به‌عنوان ضریب پرمانس (PC) شناخته می‌شود. لذا کارکرد در نقطه Br دارای یک مقدار PC بی‌نهایت می‌باشد. کار در نقطه HC دارای PC صفر بوده و کار در دقیقا بین این دو نقطه، دارای PC=1 می‌باشد

مواد مغناطیس دائم سخت نظیر ساماریوم- کبالت و (Ne Fe B) دارای منحنی‌های مغناطیس زدایی نظیر شکل 7 می‌باشند. شیب این خطوط برابر با  بوده که ، ضریب نفوذ مغناطیسی نسبی این مواد است. مقدار نمونه  برابر با 10 تا 11 می‌باشد. در دماهای بالاتر، منحنی مغناطیسی میل به نزدیکی به مبدا را دارند. با وقوع این عمل مقدار شار مگنت افت نموده و لذا خواص مغناطیسی کاهش می‌یابد. این رفتار کاهشی، برگشت‌پذیر بوده و با کاهش مجدد دما منحنی مغناطیس‌زدایی به منحنی بالاتر برمی‌گردد[17]

 علاوه‌بر این‌که با افزایش دما منحنی به سمت مبدا میل می‌کند، نقطه زانویی عملکرد مغناطیس زدایی ممکن است از ربع سوم به‌طرف ربع دوم حرکت نماید. این انحراف از خط راست سبب می‌گردد که دانسیته شار سریع تر یه سمت HC میل نماید. عملکرد در ناحیه زانویی سبب می‌گردد که برگشت‌پذیری مغناطیسی به‌تدریج ازبین برود زیرا خاصیت مغناطیسی مگنت در امتداد خط پایین‌تری به حالت اولیه باز‌می‌گردد(خط‌ نقطه‌چین در شکل 7). با وقوع این اتفاق Br و HC موثر کاهش یافته و لذا عملکرد مغناطیسی کاهش می‌یابد. لذا باید اطمینان حاصل نمود که مگنت‌ها به دور از نقطه HC و در مقدار نسبتا بالایی از PC کار می‌کنند[17]

5- اصول عملکرد موتور BLDC

در این بخش بدلیل تشابه ذاتی عملکرد و ساختار موتور BLDC با تغذیه ورودی با موتور‌های سنکرون از نوع مغناطیس دائم از بیان آن صرف‌نظر نموده و بحث فقط معطوف به موتور BLDC با تغذیه ورودی ذوزنقه‌ای می‌گردد[11]. لذا منظور از موتور BLDC در این بخش تغذیه با ولتاژ ورودی ذوزنقه‌ای می‌باشد. عمل کموتاسیون برای موتور BLDC و کنترل آن بسیار حیاتی و اساسی می‌باشد. در ادامه بحث، اساس کموتاسیون موج مربعی موتور BLDC با نشان دادن کموتاسیون در یک موتور کموتاتورDC بسادگی بیان می‌شود

5-1-تبیین مفهوم کموتاسیون در یک موتور کموتاتورDC

شکل 8 یک موتور کموتاتورDC را نمایش می‌دهد که در یک میدان مغناطیسی ثابت دوران می‌کند. میدان مغناطیسی توسط یک مغناطیس دائم تولید می‌گردد. این میدان دو قطبی بوده، زیرا فقط یک قطبN و یک قطب S در هر دور کامل وجود دارد. تنها محور یک کویل در شکل 8 نمایش داده‌شده است که با محور مرجع زاویه می‌سازد

 بین مقادیر   و  ، شار نشتی از مقدار ماکزیمم منفی تا مقدار ماکزیمم افزایش می‌یابد. در این حالت تمام شار به‌طور یکنواخت از کویل عبور می‌نماید. بدلیل وجود دو فاصله هوایی بین دو قطبN و S مگنت، شار نشتی حدود چند درجه کمتر از مقدار وضعیت ، بدون ایجاد هیچ تغییری، ثابت باقی می‌ماند. این افزایش سطح تحت شار نشتی در شکل 9 نشان داده‌شده‌است[11,17]

 شکل موج نیروی ضد محرکه با استفاده از قانون فارادی، از شکل موج شار نشتی قابل دست‌یابی است. لذا  برابر با نرخ تغییرات یا شیب شکل موج شار نشتی و به‌صورت ذیل می‌باشد

که در آن،  سرعت زاویه‌ای روتور می‌باشد. اگر N سرعت برحسب دور بر دقیقه باشد درنتیجه خواهیم‌داشت . نرخ تغییرات شار نشتی بر حسب وضعیت روتور از شکل موج‌های نشان‌داده‌شده در شکل 9 قابل محاسبه می‌باشد

کموتاتور، جریان منبع DC(ia) را به کویل با همان پلاریته نیروی ضد محرکه (ea) کلیدزنی می‌نماید، به‌طوری‌که توان تغذیه شده به‌صورت eaia خواهد بود. شکل موج جریان ia در شکل 9 نشان داده‌شده‌است. اگر سرعت زاویه‌ای ثابت نگه‌داشته‌شود و از تلفات نیز صرفنظر گردد، توان الکتریکی ورودی به توان مکانیکی تبدیل خواهد شد که  گشتاور تولید‌شده یک کویل می‌باشد و به‌دلیل هماهنگی پلاریته‌های جریان و نیروی ضد‌محرکه، همواره در یک جهت ثابت باقی خواهد ماند. با این وجود، گشتاور تولید‌شده صفر است. علت این پدیده همان‌طور که قبلاً نیز بیان شد به وجود فاصله هوایی بین قطب‌های مگنت برمی‌گردد. شکل 10، شماتیک عملکرد یک موتورکموتاتورDC  سبیه به شکل 8 را با این تفاوت که سه کویل در فواصل برابر  نسبت به یکدیگر روی موتور قرار گرفته‌اند

  کویل‌ها در یک نقطه به یکدیگر متصل بوده و سر دیگر آن‌ها به سه نقطه کموتاتور که بازه هر کدام   است قرار دارند. شکل موج‌های گشتاور تولید‌شده توسط کویل‌های 2 و 3 مشابه با شکل موج   بوده اما نسبت به   دارای اختلاف فاز  و می‌باشند. گشتاور کل تولید شده یعنی  همواره ثابت می‌باشدو موتور DC با سه قطعه کموتاتور، تقریبا دارای عملکردی مشابه موتور BLDC سه فاز می‌باشد. جاروبک‌ها و کموتاتورها وظیفه‌ای همانند مدار PWM شکل 11 دارند که از ادوات کلی‌زنی الکترونیک قدرت استفاده می‌کند و شکل موج‌های ولتاژ شکل 9 نیز به موتور BLDC اعمال می‌گردند

 بسیاری از مشخصه‌های این دو موتور نظیر شکل موج‌های جریان فازها، مشابه یکدیگر می باشند. هر دو موتور در هر لحظه از زمان دقیقا دو فاز در حال هدایت می‌باشند. کموتاتور، ثابت ماندن جریان منبع DC را تضمین می‌نماید. اهمیت شکل موج جریان DC ثابت در آنست که نیازی به استفاده از فیلترهای خازنی متصل به تغذیه DC نبوده و عملیات فیلتراسیون کاهش خواهد یافت

5-2-مقایسه موتور BLDC با موتورهای DC و القایی

 

دریافت این فایل

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

مقاله دی الکتریک و کاربرد آن

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

 مقاله دی الکتریک و کاربرد آن دارای 61 صفحه می باشد و دارای تنظیمات و فهرست کامل در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد مقاله دی الکتریک و کاربرد آن  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

توجه : توضیحات زیر بخشی از متن اصلی می باشد که بدون قالب و فرمت بندی کپی شده است

بخشی از فهرست مطالب پروژه مقاله دی الکتریک و کاربرد آن

مقدمه
( 1 ـ 1 ) تعریف دی الکتریک
( 1 ـ 2 ) نظریه الکترو استاتیک
پتانسیل الکترو استاتیکی
( 2 ـ 1 ) پلاریزاسیون ( قطبی شدن ) دی الکترویکها
( 2 ـ 2 ) قابلیت پلاریزاسیون اتمی
( 2 ـ 3 ) جامدات یونی
ثابتهای اپتیکی فلزات
( 3 ـ 1 ) گذردهی فضای آزاد
( 3 ـ 2 ) گذر دهی مختلط
( 3 ـ 3 ) اندازه گیری گذر دهی
( 1 ـ 3 ـ 3 ) گذدر دهی نسبی de
( 2 ـ 3 ـ 3 ) اندازه گیری با استفاده از پل
( 3 ـ 3ـ 3 ) سلولهای اندازه گیری
( 4 ـ 3 ـ 3 ) روشهای مدار تشدید
( 5 ـ 3 ـ 3 ) اندازه گیریها ی خط انتقال
( 6 ـ 3 ـ 3 ) اندازه گیریهای میکرو موج
( 4 ـ 1 ) قطبش پذیری
( 1 ـ 4 ـ 1 ) قطبش پذیری نوری

مقدمه

از زمانیکه آزمایشهای ابتدایی روی الکتریسیته ساکن جهت منزوی کردن بار الکتریکی ساکن توسط مواد دی الکتریکی که بار را به خارج هدایت نمی کنند ، صورت گرفته ، لزوم مطالعه مواد دی الکتریکی با توجه به نیاز عملی به عایقها احساس گردید . کهربا ، موم ، شیشه از جمله اولین مواد عایقی بودند که کاربرد عملی داشتند . با ظهور جریان الکتریکی خواص این مواد باید بیشتر ، مطالعه می شد تا برای مقاصد کاربردی مورد استفاده واقع شده و عکس العمل آنها نسبت به اعمال یک میدان ، معین و
مشخص گردد . خواص عایقی در ماده را می توان به قدرت دی الکتریکی تعریف
کرد

از همان آغاز شناخت الکترو استاتیک توانایی مواد دی الکتریک در افزایش ذخیره‌ باریک خازن شناخته شده بود . کاربرهای جریان الکتریکی فرکانس بالا در ارتباط با رادیو ، تقاضاها را برای خازنهای ظرفیت بالا ، قدرت شکست بالا و ابعاد کوچک افزایش داد . برای رسیدن به این خواسته ها مواد در الکتریک زیادی آزمایش بر حسب قدرت دی الکتریک و گذردهی با توجه به کاربردشان در این حوزه رده بندی شدند و تقاضا برای مواد بهتر افزایش یافت . در موفقیت آمیز بودن هر نوع جستجو برای مواد جدید یا بهبود آنها در حوزه بخصوصی ، اطلاع از سازوگار اساسی که در ارتباط با ویژگیهای به خصوص آنهاست ، شرط اساسی است . این کار نظریه دی الکتریک است که با محاسبه رفتارها کروسکوپی بر حسب ساختمان مولکولی و اتمی ، ما را به این آگاهیها می رساند

یک نظریه کامل، که  رفتار دی الکتریکی هر نوع ماده ای را در بر داشته باشد کار بینهایت دشوار است و احتمالاً هر گز امکان پذیر نیست . با وجود این « مدلهای » نظریه دی الکتریکهای کاربردی بر حسب فرضیات ساده شده مجهزی بنا شده اند . با بکار بردن این مدلهای نظری ، خواص معینی که  با تغییرات پارامتریهایی که با آزمایش می توانند بررسی شوند ، پیش بینی می شود . میزان ساختمان اتمی یا مولکولی ماده بنا شده است ، موفق باشند می تواند دانش لازم را جهت جستجو در محیطهای الکتریکی مختلف مورد استفاده قرار گیرد . افزون بر این ممکن است خواصی که  تاکنون توسط آزمایش مشاهده نشده اند پیش بینی شوند . بعنوان مثال در قرن نوزدهم ، نظریه های رفتار دی الکتریک ، امکان قطبش خود به خودی یا « فرو الکتریسیته » را پیش بینی کردند

در صورتکیه تا سال 1935 اولین ماده فرو الکتریک کشف نشده بود

بطور خلاصه برای درک کامل رفتار دی الکتریک به دانسته های نظری قبلی در جهت شروع بحث کاربرد عملی ، درک توسعه های جدید و محاسبه خواص غیر عادی ماده مورد نیاز است جهت فراهم کردن مبنای لازم برای بررسی مدلهای نظری ، به واکنش نظریه الکترو ا ستاتیکی و آگاهی از اندازه گیری و پارامترهای ماکروسکوپی نیازمندیم . در ابتدا نظریه الکترو استاتیک را مورد بررسی قرار می دهیم

سپس پلاریزاسیون در دی الکتریکها و قابلیت پلاریزاسیون و جامدات دی الکتریک یونی را بررسی می کنیم . بعد از آن به بررسی گذردهی و  انواع آن پرداخته و سپس انواع قطبش پذیری شکست در مایعات دی الکتریک پرداخته و در آخر  حالتهای خاصی را که به برای دی الکتریکها رخ می دهد بررسی می کنیم


فصل اول :

( 1 ـ 1 )  تعریف دی الکتریک

وقتی عایقی را در یک میدان الکتریکی با شدت معمولی وارد کنیم ، الکترونها در داخل ماده در ابعاد اتمی و یا مولکولی مقید می ماند . بنابراین میدان
می تواند توزبع بارهای اتمی را تغییر داده ابعاد و آثار قطبی شدن که باعث تغییرات اساسی در میدان الکتریکی در ابعاد ماکروسکوپیک است بوجود

آورد . عایقهایی را که خاصیت قطبی شدن از خود نشان می دهد ، دی الکتریک می نامیم

( 1 ـ 2 ) نظریه الکترو استاتیک

قانون کوبن ؛ نیروی ربایشی یا رانشی بین دو ذره باردار  و  به فاصله r را نیروی الکتریکی می نامیم  ، که به کمک قانون کوبن می توان اندازه نیروی الکتریکی بین دو ذره باردار را محاسبه کرد

                                  ( 1 ـ 1 )

میدان الکتریکی ؛ هر بار الکتریکی در هر نقطه از فضای اطراف خود ، خاصیتی ایجاد می کند که به آن میدان الکتریکی می گویند . و یا می توان میدان را بطور کمی و به کمک نیروی که میدان بر بار الکتریکی واقع در میدان وارد می کند تعریف کرد : نیروی وارد بر سیکای بار الکتریکی مثبت را در هر نقطه ، میدان الکتریکی در آن نقطه می گویند

شدت میدان الکتریکی بصورت روبه رو تعریف می شود

                                           ( 2 ـ 1 )

شدت میدان الکتریکی یا قدرت میدان ، پارامتر مهمی در مهندسی برق ، بخصوص در ارتباط با قدرتهای شکست مواد عایق می باشد . شدت میدان الکتریکی تابع محیطی است که در آن حضور دارد

چگالی شار الکتریکی ؛ چگالی فشار الکتریکی را به  D نشان می دهیم و آن را بصورت رابطه ( 3 ـ 1 ) تعریف می کنیم و می بینم که چگالی فشار فقط تابعی از بار و موضوع آن است و به خاصیت محیط بستگی ندارد

                                    ( 3 ـ 1 )

                                    ( 4 ـ 1 )

مثال 1 : با در نظر گرفتن  در مرکز کره ای به شعاع r کل فشار عبوری از سطح از حاصل ضرب D در مساحت سطح بدست می آید ، یعنی

مشاهده می شود که مجموع فشار عبوری از سطح کره با  باری در مرکزش با اندازه بار برابر است و از شعاع کره مستقل است

قانون گؤس ؛ قانون گؤس را می توان به زبان ریاضی به صورت زیر تعریف کرد

                                              ( 5 ـ 1 )                            مثال ( 1 ) در قانون گؤس برین بصورت تصمیم می بابد که برای هر سطح بسته ای شامل مجموعه ای از بارها ، شار خروجی از سطح با بار محصور شده برابر
است

در رابطه ای که برای قانون گؤس نوشتیم ، ds المانی است با مساحت ds و جهت آن توسط امتداد عمود بر سطحش تعیین می شود

شکل ( 1 ـ 1 ) . قانون گؤس

                                                               D

                                       D n

ما می توانیم برای تعیین میدان موجود در محیط دین الکتریک ( باگذرده 4 ) بین رساناها از قانون گؤس استفاده می کنیم . و همچنین رابطه  در صورتی برای دی الکتریک کاربرد دارد که محیط دی الکتریک همگن باشد

قانون گؤس را برای ناحیه ای که شامل توزیع بار است بصورت زیر است

                           ( 6  ـ 1 )

در جامدات توزیع یکنواخت بار ، انتگرال حجمی به سادگی از حاصل ضرب چگالی در حجم بدست می آید هر چند که در حالت کلی این یک انتگرال سه گانه خواهد بود که فقط در صورتیکه چگالی بار برحسب مکان دقیقاً معلوم باشد ، قابل حل است


پتانسیل الکترو استاتیکی

اگر در یک محیط ، میدانی وجود داشته باشد و بار نقطه ای واحد درآن قرار گیرد ، کار انجام شده روی این بار بین دو نقطه A  و B را اختلاف پتانسیل بین A و B
می گوییم و بصورت زیر نشان می دهیم

دریافت این فایل

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

پروژه ریموت کنترل جرثقیل چهار کاناله

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

 پروژه ریموت کنترل جرثقیل چهار کاناله دارای 79 صفحه می باشد و دارای تنظیمات و فهرست کامل در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد پروژه ریموت کنترل جرثقیل چهار کاناله  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

توجه : توضیحات زیر بخشی از متن اصلی می باشد که بدون قالب و فرمت بندی کپی شده است

بخشی از فهرست مطالب پروژه پروژه ریموت کنترل جرثقیل چهار کاناله

مقدمه
ساخت جرثقیل
ریموت کنترل;
منطق فازی در سیستم های کنترل;
آموزش لحیم کاری
آشنایی با المان های الکتیریکی
کلید
LED
رله
مقاومت
خازن
ترانزیستور
آشنایی با میکرو کنترلر AVR;
آشنایی با آی سی فرستنده PT2262 و گیرنده  PT
فرستنده و گیرنده چهار کاناله
RFID
انواع مدارات ریموت کنترل
فیبر مدار چاپی ریموت کنترل
نمایه برد ریموت کنترل جرثقیل;

تاریخچه

تلاش اولیه بشر برای درک زمان و تعیین موقعیت خود در شبانه روز از اولین گامها در طراحی سیستمهای کنترل است که به ساخت ساعتهای آبی منجر گردید. اولین ساعتهای آبی توسط یونانیها و مصریان در حدود 270 سال قبل از میلاد مسیح ساخته شد و تا قرن هفدهم میلادی نیز کاربرد داشت. در همان دوران سیستمهای کنترل سطح روغن چراغها نیز طراحی شد. با وقوع انقلاب صنعتی در اروپا کوره‌ها، بویلرها، موتورهای بخار پیشرفته و رگولاتورهای شناور طراحی شد که امکان کنترل آنها توسط سیستمهای ساده امکان پذیر نبود لذا سیستمهای کنترل پیشرفته تری پس از انقلاب صنعتی طراحی شدند. کنترل آسیاب‌های بادی که برای اولین بار توسط ایرانیان در قرن هفتم میلادی ساخته شدند گام مهمی در پیاده سازی کنترل خودکار به حساب می‌آید. این آسیاب‌ها در سال 1200 میلادی وارد اروپا شدند و تا سال 1600 میلادی مورد استفاده قرار گرفتند. در این آسیاب‌ها دو نوع سیستم کنترل وجود داشت؛ یکی کنترل جهت قرارگیری آسیاب به طوری که بتواند از حداکثر نیروی باد استفاده کند و دیگری کنترل میزان گندم وارده به درون آسیاب. هر دوی این سیستم‌ها به صورت کاملا خودکار عمل کرده و نیاز به حضور هیچ کارگری نبود

ساخت جرثقیل

در صنایع، یکی از مهمترین موضوعات برای افزایش محصول، کاهش هزینه تولید و بالا بردن راندمان و بهره وری، بهبود و توسعه روش های جابجایی و انتقال مواد در کارگاه ها و کارخانه ها می باشد. در میان سیستمهای جابجایی و انتقال مواد، جرثقیل ها نقشی اساسی و استراتژیک را بازی می کنند

انتخاب یک جرثقیل متناسب با شرایط کاری، علاوه بر اینکه باعث تسریع امور، افزایش بهره وری و صرفه جویی در هزینه ها می شود می تواند ایمنی در کارگاه را نیز تامین کند. از سوی دیگر، خرید جرثقیلی که کارایی آن بیش از نیاز کارگاه صنعتی باشد موجب اتلاف سرمایه خواهد بود. همین امر به روشنی بیان می دارد مشاوره، طراحی و ساخت جرثقیل متناسب با کار از چه اهمیتی برخوردار است

هنگام طراحی جرثقیل، نکات زیر باید مدنظر قرار گیرند

1-     نوع جرثقیل و طرز عملکرد آن (جرثقیل سقفی، دروازه ای، بازویی و 😉

2-     تعداد و دفعات بارگیری

3-     حداکثر وزن جابجا شده

4-     شرایط کاری و پیش بینی مدت زمان عمر جرثقیل

5-     حالت های اعمال بار، ابعاد کالای قابل جابجایی

6-      شرایط محیطی و شرایط ویژه (دهانه جرثقیل، ارتفاع بالابری، طول مسیر و 😉

جرثقیل های سقفی

 این جرثقیل ها در داخل سالن و زیر سقف کارگاه های صنعتی نصب شده است و در طول و عرض و ارتفاع سالن، جابجایی بار را انجام می دهد. این جرثقیل ها در انواع تک پل (با دهانه و ظرفیت محدود) و دوپل (با دهانه کمتر از 50 متر و ظرفیت نامحدود) ساخته می شود. حرکت این جرثقیل ها در طول کارگاه توسط جعبه چرخ ها بر روی تیرهای دو طرف سالن انجام می پذیرد. نوع سقفی آویز این جرثقیل ها معمولا به صورت تک پل ساخته شده و حرکت طولی جرثقیل توسط جعبه چرخ های آویز به تیرهای زیر سقف دو طرف کارگاه انجام می پذیرد

جرثقیل سقفی معمولا از سه بخش مهم تشکیل شده

 –           بالابر، جهت فراهم کردن حرکت بالا/ پایین برای بلند کردن اقلام

–          جهت فراهم کردن حرکت چپ/ راست برای trolley، بالابر و بار

–           پل، جهت فراهم کردن حرکت عقب/ جلو برای trolley، بالابر و بار

جرثقیل های سقفی در دو نوع تک پل و دو پل ارائه می شوند

ریموت کنترل

 ریوت کنترل های ARC دارای بالاترین استانداردهای بین المللی از جمله IC 2- بالا بردن سرعت عمل کاربر به دلیل عدم محدودیت شعاع حرکتی
3- حذف توقف در کار به دلیل خرابی سیم آویز و صفحه کلید
4- کاهش خستگی کاربر جرثقیل و افزایش دقت عمل او به دلیل حذف وزن سنگین کابل آویز
• صرفه جویی های مالی
1- کاهش هزینه های تعمیر و تعویض کابل آویز و صفحه کلید
2- جلوگیری از توقف کار به دلیل امکان داشتن هم زمان هر دو سیستم کابل آویز و ریموت کنترل
برخی مشخصات دستگاههای کنترل از راه دور جرثقیل ARC به شرح زیر می باشند
• درجه حفاظت IP
• دارا بودن کدهای اختصاصی و کدهمینگ
• دارا بودن کابل شماره گذاری شده و نصب آسان
• دارا بودن I-CHIP برای انتقال داده ها
• دارای بُرد عملکرد 100 متر
• عملکرد در دمای C°25- تا C°75+
• قابلیت کار با ولتاژهای 110-460V
• زمان پاسخ دهی 40 میلی ثانیه

منطق فازی در سیستمهای کنترل جرثقیل در جهت ایمنی ترمینالهای کانتینری

 معمولا در مواقع برخورد با یک فرایند فیزیکی پیچیده ء یک مهندس کنترل از یک روال طراحی سیستماتیک پیروی می کند. بعنوان یک مثال ساده از مساله کنترلءمی توان کنترل سرعت یک اتومبیل را مطرح کرد بطوریکه آنرا قادر می سازد سرعت وسیله نقلیه را در یک سرعت دلخواه تنظیم کند. حال جرثقیلی را در یک لنگرگاه در نظر بگیرید که محموله بار را از طریق کانتینری که به وسیله کابلی قابل انعطاف به سر جرثقیل متصل است به داخل کشتی بار می کند.وضعیت بگونه ایست که هنگام بلند کردن و انتقال بار ، این کانتینر در هوا تاب می خورد و نوسان می کند. برای طراحی سیستم کنترل جرثقیل یک معادله دیفرانسیل درجه پنجم نوشتند تا بتوانند عملکرد سیستم را مدل کنند ولی موفق نشدند زیرا: _ رفتار موتور جرثقیل غیر خطی بود . _ نیروی اصطکاک با حرکت سر جرثقیل در انتقال کانتینر به سمت کشتی مخالفت میکند در نتیجه جهت پیاده سازی کنترلری که بتواند این انتقال را تحت کنترل در آورد به سیستم کنترل منطق فازی 1 روی آوردند تا بتوانند با یک استراتژی کنترل زبانی ، تجربیات یک اپراتور انسانی را در کنترل جرثقیل حین انتقال بار طراحی نمایند.بعبارت دیگر از اطلاعات و تجربیات شخص در نوشتن قواعد استفاده می کنند ، اما پیش از آن باید پارامترهای ورودی و خروجی سیستم کنترل ما معین باشد.لذا ما دو پارامتر را بعنوان ورودی سیستم ( که یکی فاصله سر جرثقیل تا مقصد را می سنجد و دیگری زاویه ای که کانتینر آویزان شده با سر حمل بار جرثقیل ایجاد می کند) و توان اعمال شده برای انتقال کانتینر را بعنوان خروجی آن در نظر می گیریم و برای توصیف آن از پنج عبارت زبانی “متوسط ، کم و زیاد ” که جهت دار می باشد یعنی مثبت (نیروی مثبت) و منفی(نیروی منفی) استفاده می کنیم و در نهایت با طراحی بخشهای مختلف کنترل جرثقیل ، کار را به اتمام می رسانیم

لحیم کاری : 

 لحیم کاری مهمترین عملی است که هر فرد باید در الکترونیک به آن مسلط بوده و تنها این کار است که قطعات الکترونیکی روی یک فیبر را معنی دار کرده و به هم مرتبط میسازد

همانطور که میدانید لحیم کاری عملی است که با استفاده ابزاری به نام هویه صورت میگیرد  ولی وسایل و مواد دیگری هم مورد استفاده قرار میگیرد که ما اینها را در زیر به طور اجمالی اشاره کردیم

ابزار لحیم کاری

   هویه:هویه مهمترین وسیله لحیمکاری میباشد که معمولا به دو صورت قلمی و تفنگی در بازار موجود میباشد . هویه های تفنگی یا تپانچه ای گران و سنگین بوده و برای شما توصیه نمیشود و شما باید از نوع هویه های قلمی استفاده کنید . هویه ها از نظر استفاده از نیروی برق (توان الکتریکی ) به دو نوع وات بالا و وات پایین تقسیم میشود که از نوع وات بالا آن در الکترونیک صنعتی استفاده شده و از وات پایین آن در لحیم کاری استفاده میشود .برای کار شما باید هویه های 30 و یا 40 وات انتخاب شود و نباید بیشتر از اینها باشد . زیرا اگر وات آن بالا باشد موجب سوختن قطعات حساس میشود . همچنین نوک هویه در هنگام خریداری باید مورد توجه قرار گیرد که از نوع فلز برنج بوده و نسوز باشد . هویه گرمای کافی برای لحیم کردن را فراهم می آورد

 سیم لحیم :سیم لحیم آلیاژی از دو فلز سرب و قلع میباشد وبه شکل یک سیم مفتولی و با قطرهای مختلف در بازار موجود میباشد . سیم لحیم از نظرقطر یا ضخامت آن میتواند نازک و یا ضخیم باشد که نوع ضخیم آن در کارهای صنعتی وورقکاری استفاده شده و از نوع نازک آن در الکترونیک استفاده شده که معمولا یک تا 5/1 میلی متر قطر دارد . در داخل سیم لحیم مغزی از روغن لحیم وجود دارد که باعثبهتر شدن لحیم کاری میشود . سیم لحیم هر چه قلع بیشتری داشته باشد جنس آن مرغوبتراست و درصد قلع معمولا در حدود 60 درصد میباشد . هویه با گرم کردن سیم لحیم و ذوبکردن آن بر روی فیبر اتصال بین خطوط کیت را برقرار میسازد

     روغن لحیم :روغن لحیم امروزه استفاده کمتری در کارهای ما دارد ولی به هر حال در پاک کردن چربیها و کثیفی های روی فیبر مسی مورد استفاده قرار میگیرد . روغن لحیم نوعی گریس است که میتواند اثرات اکسیدی روی نوک هویه و فیبر را از بین ببرد . ولی معمولا بخار حاصل از برخورد نوک هویه به آن سمی میباشد

    پایه هویه :برای جلوگیری از خطرات سوزاندن سیم ، فرش ، دست و ; توسط هویه معمولا از وسیله ای به نام پایه هویه استفاده میشود . این وسیله دارای سی پیچ مسی برای قرار دادن هویه و معمولا دارای اسفنجی نسوز برای تمیز کردن نوک هویه که باید قبل از استفا ده از اسفنج آن را با آب خیس کرد . در بعضی مواقع به جای اسفنج محلی را برای قرار دادن قطعات روی آن ایجاد کرده اند . البته شما هم میتوانید مثل من آن را با مقداری سیم مفتولی مسی ، مقداری سیمان و یک کاسه پلاستیکی یا جای تن ماهی  بسازید

    سیم چین :سیم چین جزء ابزارهای مکانیکی میباشد که برای بریدن پایه اضافی قطعات مورد استفاده قرار میگیرد و کاربرد فراوانی دارد . در الکترونیک از سیم چین های مینیاتوری و کوچک استفاده میشود . که شما میتوانید مثل من از یک ناخن گیر کهنه استفاده کنید

    میز لحیم کاری : در بازار  میزهای فلزی کوچکی وجود دارد که دارای یک گیره است و با فیکس کردن (محکم کردن ) فیبر روی آن میز میتوانید به راحتی و بدون دردسر لحیم کاری کنید . شما دوباره میتوانید مثل من این میز را با چند قطعه چوب و یک گیره بسازید و برای تهیه گیره میتوانید از  دو قطعه جوب صاف نازک و یک پیچ نوک تیز (پیچ خودکار) استفاده کنید

    وسایل دیگر :شما میتوانید در هنگام کار از وسایل دیگری مانند سمباده برای تمیز کردن فیبر و پیچ گوشتی برای خم کردن پایه قطعات استفاده کنید .ویا ابزار دم پهن برای صاف کردن پایه قطعات

آموزش لحیم کاری

دریافت این فایل

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

مقاله هیدرولیک

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

 مقاله هیدرولیک دارای 66 صفحه می باشد و دارای تنظیمات و فهرست کامل در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد مقاله هیدرولیک  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

توجه : توضیحات زیر بخشی از متن اصلی می باشد که بدون قالب و فرمت بندی کپی شده است

بخشی از فهرست مطالب پروژه مقاله هیدرولیک

درباره هیدرولیک  
قانون پاسکال:  
فشار  
تعیین فشار کاری سیستم  
فشارهای نامی در هیدرولیک (bar )  
فشار کاری سیستمهای هیدرولیک متداول(bar)  
واحد PSI  
قوانین پایه در هیدرولیک:  
کاربرد هیدرولیک و پنوماتیک  
کاربرد هیدرولیک و پنوماتیک  
مزایای سیستم هیدرولیک نسبت به سایر سیستم های مکانیکی و ;  
پمپ های هیدرولیکی  
نحوه انتخاب پمپهای هیدرولیک  
دسته بندی پمپ ها  
پمپ ها با جابه جایی مثبت از نظر ساختمان :  
پمپ ها با جابه جایی مثبت از نظر میزان جابه جایی :  
پمپ های دنده ای  
پمپ ها ی دنده ای :  
1- دنده خارجی  
2– دنده داخلی  
3- پمپ های گوشواره ای  
4- پمپ های پیچی   
5- پمپ های ژیروتور  
پمپ های پره ای :  
پمپ های پیستونی  
پمپ های پیستونی محوری با محور خمیده  
پمپ های پیستونی محوری با صفحه زاویه گیر  
پمپ های پیستونی شعاعی   
پمپ های پلانچر  
راندمان پمپ ها  
کاربرد پمپ ها در سیستم های هیدرولیک  
مدار Unloading  پمپ  
عیب یابی  
طراحی و آنالیز مدار  
الف) مدارهای متداول (پایه)  
ب) مدارهای خاص  
مدار سیستم لودر  
مدار سیستم وینچ  
مدار سیستم چوب خرد کن  
راه اندازی  
فلاشینگ سیستمهای نو:  
راه اندازی پمپ:  
راه اندازی سیلندر:  
بررسی خطاهای احتمالی نصب  
دیگر اجزای سیستم هیدرولیک  
مشکلات اساسی در ارتباط با سیلندرهای هیدرولیک  
محاسبات نیرو و سرعت سیلندر  
مدار کنترل سرعت سیلندرهای هیدرولیک  
مدار حرکت سنکرون سیلندر  
سیستمهای انتقال قدرت هیدروستاتیک  
سیستم محرک پمپ  
شیرهای پروپورشنال و سروو  
مخزن روغن  
ابعاد مخزن:  
شیرهای کنترل جهت  
1)شیرهای راه دهنده  
تعاریف اولیه شیر:  
تحریک شیر:  
2) شیرهای قطع و وصل  
3) شیرهای یکسو کننده  
شیرهای کنترل جریان  
کنترل سرعت سیلندر توسط روش  
هیدروموتور  
کاربرد شیرهای کنترل فشار در مدار هیدروموتور جهت حفاظت از  
محاسبات گشتاور، سرعت و توان  
تعیین گشتاور و سایز هیدروموتور  
تعیین سرعت دوران و دبی هیدروموتور:  
تعیین توان هیدروموتور :  
مدارهای کنترل هیدروموتورها  
سیستم ترمز  
ارتباط سری و موازی  
پمپ اصلی و پمپ جبران کننده  
کولر روغن:  
هیتر:  
فاکتورهای اصلی انتخاب مبدلهای حرارتی:  
اندازه گیری (فشار-دبی و دما)  
فشار سنج:  
دبی سنج :  
تعیین دبی پمپ بدون دبی سنج:  
دما سنج:  
سیلینگهای دینامیکی  
سیلینگهای دینامیکی  
انواع سیلینگها:  
پکینگهای فشاری فنجانی (L شکل)  
آکومولاتورها  
مدارهای کاربردی آکومولاتور  
لوله، شلنگ و اتصالات  
فیلترها  
منبع:  

درباره هیدرولیک

توسعه علم هیدرولیک زمانی شروع شد که پاسکال دانشمند فرانسوی قوانین مربوط به فشار را کشف کرد(1650 میلادی) و هیدرولیک را به عنوان یک علم نوین پایه گذاری نمود. از آن تاریخ به بعد دوران شکوفایی هیدرولیک پدید آمد و این علم به نحو چشمگیری وارد بازار گردید. امروزه هیدرولیک در ساختمان ماشین آلات صنعتی، کشاورزی، راهسازی، هواپیمایی، کشتی سازی، اتوموبیلسازی، ماشینهای ابزار، تاسیسات صنایع سنگین، معدن و . . . در مقیاس وسیعی استفاده میشود و روز به روز نیز افزایش میابد

هیدرولیک فن آوری تولید، کنترل و انتقال قدرت توسط سیال تحت فشار است. بطور کلی یک سیستم هیدرولیک چهار کار اساسی انجام میدهد

تبدیل انرژی مکانیکی به قدرت سیال تحت فشار بوسیله پمپها
انتقال سیال تا نقاط مورد نظر توسط لوله ها و شلنگها
کنترل فشار، جهت و جریان سیال توسط شیرها
انجام کار توسط عملگرها


قانون پاسکال

قانون پاسکال پایه هیدرولیک نوین است. این قانون بیان میکند که فشار وارده به هر نقطه از یک مایع محدود بطور مساوی در تمام جهات منتقل شده و با نیروی مساوی بر رو سطوح مساوی اثر میکند

فشار

فشار نتیجه مقاومت در مقابل حرکت سیال میباشد. برای محاسبه ریاضی فشار، نیرو را بر سطح تقسیم مینمایند. واحد فشار “بار” میباشد. در هیدرولیک عملی معمولا کیلوگرم بر سانتی متر مربع  برابر یک بار است. برای مثال اگر نیروی مقاوم در یک سیلندر هیدرولیک با قطر پیستون 20cm برابر 5000kgf باشد، فشار ایجاد شده در پشت سیلندر از رابطه زیر حساب میشود

Pressure (bar)=Force( kgf)/Area (cm2)

diameter=10cm >> Area=314cm2 >> pressure= 5000/314=15.9 bar

تعیین فشار کاری سیستم

برای تعیین سطح فشار در یک سیستم هیدرولیک باید در نظر داشت که با بالا بردن فشار میتوان از المانهای هیدرولیکی کوچکتری برای رسیدن به تناژ مورد نظر، استفاده نمود. همچنین قطر لوله ها را میتوان کوچکتر انتخاب نمود. در نتیجه، هزینه ساخت سیستم کاهش می یابد. از طرف دیگر با افزایش فشار،  دمای روغن در سیستم زودتر افزایش میابد، نشتی ها بیشتر و اصطکاک و سایش نیز افزایش میابد. در نتیجه فاصله انجام سرویسها باید کوتاهتر شود. همچنین نویز و پیکهای فشاری نیز افزایش یافته و خواص مطلوب دینامیکی سیستم کاهش می یابد.

فشارهای نامی در هیدرولیک (bar )

فشار کاری سیستمهای هیدرولیک متداول(bar)

20-

ماشینهای ابزار

100-

پرسها

200-

ماشینهای تزریق پلاستیک

50-

کشتی سازی

50-

هواپیما سازی

100-

ماشین آلات کشاورزی

100-

ماشینهای راهسازی

100-

وسایل نقلیه تجاری

100-

نورد کاری

واحد PSI

از واحدهای متداول فشارPSI میباشد. یک PSI معادل یک پوند نیرو بر اینچ مربع میباشد

برای تبدیل PSI به bar ، مقدار فشار مورد نظر را در 0068  ( تقریبا 007 )ضرب نمائید. برای مثال 1000PSI معادل 68bar میباشد

برای تبدیل bar به PSI ، مقدار فشار را در 147 ضرب نمائید. برای مثال 100bar معادل 1470PSI میباشد

قوانین پایه در هیدرولیک

سیال تحت فشار همواره مسیر با مقاومت کمتر را برای عبور انتخاب میکند
پمپ تولید دبی میکند نه فشار
فشار تنها در برابر مقاومت یک مانع ایجاد میشود

اصول کلیدی فوق اگرچه ساده به نظر میرسند ولی پایه واساس علم هیدرولیک میباشند. با داشتن درک صحیحی از این قوانین به راحتی میتوان حرکت سیال در خطوط انتقال را دنبال و عملکرد سیستم را تحلیل نمود

کاربرد هیدرولیک و پنوماتیک

سیستم هیدرولیک در موارد زیر کاربرد دارد

1 در صنعت کشاورزی : که کشاورزدر ضمن راندن تراکتور می تواند

از توان سیال استفاده کند و همچنین در دستگاه های نظیر خرمن کوب وکمباین

وکلوخ شکن و میوه چین و ماشین حفاری و بیل مکانیکی

2 در خودرو سازی : تر مز هیدرولیک و فرمان هیدرولیک و تنظیم پنوماتیکی صندلی و همچنین در مراحل ساخت بدنه و شکل دادن به ورق خودرو که از پرسهای با تنهای مختلف استفاده می شود

3 در صنا یع هوای خلبان با کمک این سیستم ارابه های فرود و شهپرها و سکانهای عمودی وبالا برها و با لچه ها را مهار می کند و بدنه هوا پیما هم با پرسهای کششی ساخته می شود

و جالب است که برای تست اینکه بدانند بدنه هواپیما سوراخ نشده باشد فشار باد را بین جداره های بدنه قرار میدهند در صورتی افت فشار داشتیم می فهمیم که جای از بدنه سوراخ است

کاربرد هیدرولیک و پنوماتیک

 1تست باد چرخها که 300 بار فشار است

2تست کلیه سیستم هیدرولیک هواپیما

3 تست بدنه هواپیما

4 دستگاه میول که برای تست هیدرولیک هواپیمای F

4.صنایع دفاعی : در هدایت تانک نفر بر و هدایت موشک و در ناوها هدایت ناو و ;

5صنایع غذای: کنسرو سازی و ظروف یکبار مصرف و ;

6 صتایع چوب : برش الوار و پردا خت سطوح مبلها

7 جا به جای مواد (لیفتراک و جرثقیل و .)

8ماشین تراشکاری و CNC و نظیر این دستگاه ها

9صنایع دریای : بالا کشیدن تور از آب و کشیدن کشتی به ساحل و ;

10 معدن : در ماشینهای معدن

11 در صنایع بسته بندی : پر کن شیشه ها ی نوشابه و ماشین چسب زنی و لفاف پیچی

12 کا غذ سازی : در این صنعت خمیر کاغذ باید از غلتک ها بگذرد و مهمترین هیدرولیک و پنوماتیک تنظیم غلطک ها است

13 صنعت نفت : پالا یشگاه ها

14 صنایع پلاستیک

15 صنعت چاپ

16 راه آهن : تر مز قطارودر بهای اتوماتیک جدید

17 لاستیک

18 . صنعت فولاد : فشار زیاد برای کشش آهن و یا فلز دیکر و تخلیه کوره ها که در ذوب آهن و فولاد مبارکه و..  که شاهد آن هستید

19 . نساجی

مزایای سیستم هیدرولیک نسبت به سایر سیستم های مکانیکی و ;

 1طراحی ساده

2قابلیت افزایش نیرو

3 سادگی و دقت کنترل

4 انعطاف پذیری

5 راندمان بالا

6اطمینان

 در سیستم های هیدرولیک و نیوماتیک نسبت به سایر سیستمهای مکانیکی قطعات محرک کمتری وجود دارد و میتوان در هر نقطه به حرکتهای خطی یا دورانی با قدرت بالا و کنترل مناسب دست یافت ، چون انتقال قدرت توسط جریان سیال پر فشار در خطوط انتقال (لوله ها و شیلنگ ها) صورت میگیرد ولی در سیستمهای مکانیکی دیگر برای انتقال قدرت از اجزایی مانند بادامک ، چرخ دنده ، گاردان ، اهرم ، کلاچ و; استفاده میکنند

در این سیستمها میتوان با اعمال نیروی کم به نیروی بالا و دقیق دست یافت همچنین میتوان نیروهای بزرگ خروجی را با اعمال نیروی کمی (مانند بازو بسته کردن شیرها و 😉 کنترل نمود

 استفاده از شیلنگ های انعطاف پذیر ،  سیستم های هیدرولیک و نیوماتیک را به سیستمهای انعطاف پذیری تبدیل میکند که در آنها از محدودیتهای مکانی که برای نصب سیستمهای دیگر به چشم می خورد خبری نیست.  سیستم های هیدرولیک و نیوماتیک به خاطر اصطکاک کم و هزینه پایین از راندمان بالایی برخوردار هستند همچنین با استفاده از شیرهای اطمینان و سوئیچهای فشاری و حرارتی میتوان سیستمی مقاوم در برابر بارهای ناگهانی ، حرارت یا فشار بیش از حد ساخت که نشان از اطمینان بالای این سیستمها دارد

برای انتقال قدرت به یک سیال تحت فشار (تراکم پذیر یا  تراکم ناپذیر) احتیاج داریم که توسط  پمپ های هیدرولیک میتوان نیروی مکانیکی را تبدیل به قدرت سیال تحت فشار نمود. مرحله بعد انتقال نیرو به نقطه دلخواه است که این وظیفه را لوله ها، شیلنگ ها و بست ها به عهده میگیرند

بعد از کنترل فشار و تعیین جهت جریان توسط شیرها سیال تحت فشار به سمت عملگرها (سیلندرها یا موتورهای هیدرولیک ) هدایت میشوند تا قدرت سیال به نیروی مکانیکی مورد نیاز(به صورت خطی یا دورانی ) تبدیل شود

 کار سیستمهای نیوماتیک مشابه سیستم های هیدرولیک است فقط در آن به جای سیال تراکم ناپذیر مانند روغن از سیال تراکم پذیر مانند هوا استفاده می کنند . در سیستمهای نیوماتیک برای دست یافتن به یک سیال پرفشار ، هوا را توسط یک کمپرسور فشرده کرده تا به فشار دلخواه برسد سپس آنرا در یک مخزن ذخیره می کنند، البته دمای هوا پس از فشرده شدن بشدت بالا میرود که می تواند به قطعات سیستم آسیب برساند لذا هوای فشرده قبل از هدایت به خطوط انتقال قدرت باید  خنک شود. به دلیل وجود بخار آب در هوای فشرده و پدیده میعان در فرایند خنک سازی باید از یک واحد بهینه سازی برای خشک کردن هوای پر فشار استفاده کرد


پمپ های هیدرولیکی

با توجه به نفوذ روز افزون سیستم های هیدرولیکی در صنایع مختلف وجود پمپ هایی با توان و فشار های مختلف بیش از پیش مورد نیاز است . پمپ به عنوان قلب سیستم هیدرولیک انرژی مکانیکی را که توسط موتورهای الکتریکی، احتراق داخلی و ; تامین می گردد به انرژی هیدرولیکی تبدیل می کند. در واقع پمپ در یک سیکل هیدرولیکی یا نیوماتیکی انرژی سیال را افزایش می دهد تا در مکان مورد نیاز این انرژی افزوده به کار مطلوب تبدیل گردد

فشار اتمسفر در اثر خلا نسبی بوجود آمده به خاطر عملکرد اجزای مکانیکی پمپ ،  سیال را مجبور به حرکت به سمت مجرای ورودی آن نموده تا توسط پمپ به سایر قسمت های مدار هیدرولیک رانده شود

حجم روغن پر فشار تحویل داده شده به مدار هیدرولیکی بستگی به ظرفیت پمپ و در نتیجه به حجم جابه جا شده سیال در هر دور و تعداد دور پمپ دارد. ظرفیت پمپ با واحد گالن در دقیقه یا لیتر بر دقیقه بیان می شود

نکته قابل توجه در در مکش سیال ارتفاع عمودی مجاز پمپ نسبت به سطح آزاد سیال می باشد ، در مورد روغن این ارتفاع نباید بیش از 10 متر باشد زیرا بر اثر بوجود آمدن خلا نسبی اگر ارتفاع بیش از 10 متر باشد روغن جوش آمده و بجای روغن مایع ، بخار روغن وارد پمپ شده و در کار سیکل اختلال بوجود خواهد آورد . اما در مورد ارتفاع خروجی پمپ هیچ محدودیتی وجود ندارد و تنها توان پمپ است که می تواند آن رامعین کند

پمپ به عنوان قلب سیستم هیدرولیک، توان مکانیکی را که بوسیله موتورهای الکتریکی یا احتراق داخلی تامین می گردد به توان هیدرولیکی تبدیل می کند. پمپ فقط مولد جریان سیال بوده و سطح فشار ایجاد شده به میزان بار مقاومی که توسط عملگر سیستم هیدرولیک بر آن غلبه میشود، بستگی دارد

پمپ جابجایی مثبت به ازاء هر دو ر چرخش محور پمپ ،مقدار مشخصی از سیال را به سیستم هیدرولیک ارسال مینماید. پمپ جابجائی مثبت (دبی ثابت و متغییر ) شامل انواع پمپ دنده ای ، پره ای و  پیستونی محوری و شعاعی میباشد

در انتخاب پمپهای با جابجایی ثابت موارد ذیل باید در نظر گرفته شود

قطر دهانه های پمپ
فشار کاری در خروجی پمپ
فشار کاری در ورودی پمپ
سرعت دوران پمپ
حجم جابجایی روغن
دبی موثر
توان موتور محرک پمپ
دمای کاری روغن
درجه ویسکوزیته

نحوه انتخاب پمپهای هیدرولیک

اولین مرحله در انتخاب مدار تغذیه و تعیین پمپ مناسب برای یک کاربرد معین در سیستمهای هیدرولیک، بررسی میزان فشار و جریان مورد نیاز در مدار است. ابتدا منحنی های جریان و فشار در یک سیکل زمانی باید بررسی شود. سپس همزمانی مصرف درالمانهای مختلف تعیین گردد. بدین نحو حداکثر جریان مورد نیاز مشخص میگردد. برای تعیین یک مدار تغذیه مناسب به موارد ذیل باید توجه نمود

1) در سایزینگ پمپ ها در عمل حدود ده درصد به دبی تعیین شده از طریق محاسبات تئوریک اضافه مینمایند

2) در انتخاب شیر اطمینان (فشار شکن)، فشار تنظیمی باید ده درصد بیشتر از فشار کاری سیستم باشد

هر دو مورد (1) و (2) باعث میشود توان بیشتری در سیستم هیدرولیک تزریق شود

با تعیین فشار کاری و دبی مصرفی روغن، توان مورد نیاز برای الکتروموتور گرداننده پمپ در سیستم با استفاده از فرمول زیر محاسبه میشود

P(KW) = [Q(lit/min) X p(bar)]/

در این رابطه P توان ، Q دبی و p فشار میباشد. رابطه فوق بدون در نظر گرفتن راندمانهای مکانیکی و حجمی ارائه شده است

برای مثال توان الکترو موتور در سیستم هیدرولیکی با فشار کاری 120bar و دبی 30lit/min به صورت زیر محاسبه میشود

P= 30X120/600 =6 kW

رنج توانهای استاندارد الکتروموتورها(kW)

با توجه به رنج استاندارد توان الکترو موتورها ، مقدار 75kW مناسب میباشد

دسته بندی پمپ ها

پمپ ها در صنعت هیدرولیک به دو دسته کلی تقسیم می شوند

 1- پمپ ها با جا به جایی غیر مثبت ( پمپ های دینامیکی)

2- پمپ های با جابه جایی مثبت

پمپ ها با جا به جایی غیر مثبت : توانایی مقاومت در فشار های بالا را ندارند و به ندرت در صنعت هیدرولیک مورد استفاده قرار می گیرند و معمولا به عنوان انتقال اولیه سیال از نقطه ای به نقطه دیگر بکار گرفته می شوند. بطور کلی این پمپ ها برای سیستم های فشار پایین و جریان بالا که حداکثر ظرفیت فشاری آنها به 250psi    تا3000si   محدود می گردد مناسب است

پمپ های گریز از مرکز (سانتریفوژ) و محوری نمونه کاربردی پمپ های با جابجایی غیر مثبت می باشد

 پمپ های با جابجایی مثبت : در این پمپ ها به ازای هر دور چرخش محور مقدار معینی از سیال به سمت خروجی فرستاده می شود و توانایی غلبه بر فشار خروجی و اصطکاک را دارد

این پمپ ها مزیت های بسیاری نسبت به پمپ های با جابه جایی غیر مثبت دارند مانند مانند ابعاد کوچکتر ، بازده حجمی بالا ، انعطاف پذیری مناسب و توانایی کار در فشار های بالا ( حتی بیشتر از psi)


پمپ ها با جابه جایی مثبت از نظر ساختمان

1- پمپ های دنده ای

2 – پمپ های پره ای

3- پمپ های پیستونی

پمپ ها با جابه جایی مثبت از نظر میزان جابه جایی

1- پمپ ها با جا به جایی ثابت

2- پمپ های با جابه جایی متغییر

در یک پمپ با جابه جایی ثابت (Fixed Displacement) میزان سیال پمپ شده به ازای هر یک دور چرخش محور ثابت است در صورتیکه در پمپ های با جابه جایی متغیر (Variable  Displacement) مقدار فوق بواسطه تغییر در ارتباط بین اجزاء پمپ قابل کم یا زیاد کردن است. به این پمپ ها ، پمپ ها ی دبی متغیر نیز میگویند

باید بدانیم که پمپ ها ایجاد فشار  نمی کنند بلکه تولید جریان می نمایند. در واقع در یک سیستم هیدرولیک فشار بیانگر میزان مقاومت در مقابل خروجی پمپ است اگر خروجی در فشار یک اتمسفر باشد به هیچ وجه فشار خروجی پمپ بیش از یک اتمسفر نخواهد شد .همچنین اگر خروجی در فشار 100 اتمسفر باشد برای به جریان افتادن سیال فشاری معادل 100 اتمسفر در سیال بوجود می آید

پمپ های دنده ای   Gear Pump

دریافت این فایل

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

مقاله طراحی نرم افزار پخش بار به روش نیوتن رافسون به زبان ++C

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

 مقاله طراحی نرم افزار پخش بار به روش نیوتن رافسون به زبان ++C دارای 137 صفحه می باشد و دارای تنظیمات و فهرست کامل در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد مقاله طراحی نرم افزار پخش بار به روش نیوتن رافسون به زبان ++C  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

توجه : توضیحات زیر بخشی از متن اصلی می باشد که بدون قالب و فرمت بندی کپی شده است

بخشی از فهرست مطالب پروژه مقاله طراحی نرم افزار پخش بار به روش نیوتن رافسون به زبان ++C

مقدمه

فصل اول

شرحی بر پخش بار

پخش بار

شین مرجع یا شناور (Slack or swing bus)

شین بار (load bus)

شین ولتاژ کنترل شده (Control bus)

شین نیروگاهی (generator bus)

شین انتقال (transe bus)

فصل دوم

محاسبات ریاضی نرم افزار

حل معادلات جبری غیر خطی به روش نیوتن – رافسون

روشی برای وارون کردن ماتریس ژاکوبین

تعیین وارون ژاکوبین با استفاده از روش کیلی – هامیلتون

فصل سوم

معادلات حل پخش بار به روش نیوتن – رافسون

حل پخش بار به روش نیوتن – رافسون

فصل چهارم

تعیین الگوریتم کلی برنامه

الگوریتم کلی برنامه

الگوریتم دریافت اطلاعات در ورودی

الگوریتم محاسبه ماتریس ژاکوبین

الگوریتم مربوط به محاسبه وارون ژاکوبین

الگوریتم مربوط به محاسبه  

الگوریتم مربوط به محاسبه ماتریس  

الگوریتم مربوط به ضرب وارون ژاکوبین در ماتریس  : ( محاسبه )

الگوریتم مربوط به محاسبه  

الگوریتم تست شرط

الگوریتم مربوط به چاپ جوابهای مسئله در خروجی

فصل پنجم

مروری بر دستورات برنامه نویسی C++

دستورات C++ بکار رفته در نرم افزار

انواع داده

متغیرها

تعریف متغیر

مقدار دادن به متغیرها

عملگرها

عملگرهای محاسباتی

عملگرهای رابطه‌ای

عملگرهای منطقی

عملگر siceof

ساختار تکرار for

ساختار تکرار while

ساختار تکرار do ….. while

ساختار تصمیم if

تابع printf ( )

تابع Scanf ( )

تابع getch ( )

اشاره‌گرها

متغیرهای پویا

تخصیص حافظه پویا

برگرداندن حافظه به سیستم

توابع

تابع چگونه کار می‌کند

فصل ششم

تشریح و نحوی عملکرد برنامه

فصل هفتم

نرم افزار

مقدمه

بی شک صنعت برق مهمترین و حساسترین صنایع در هر کشور محسوب می‌شود. بطوریکه عملکرد نادرست تولید کننده‌ها و سیستم‌های قدرت موجب فلج شدن ساختار صنعتی ، اقتصادی ، اجتماعی و حتی سپاسی در آن جامعه خواهد شد. از زمانیکه برق کشف و تجهیزات برقی اختراع شدند. تکنولوژی با سرعت تساعدی در جهت پیشرفت شتاب گرفت. بطوریکه می‌توان گفت در حدود دویست سال اخیر نود درصد از پیشرفت جامع بشری به وقوع پیوست. و شاید روزی یا هفته‌ای نباشد که دانشمندان سراسر جهان مطلب جدیدی در یکی از گراشیهای علم برق کشف و عنوان نکنند. و انسان قرن بیست و یکم بخش قابل توجه‌ای از آسایش رفاه خود را مدیون حرکت الکترونها می‌باشد. و دانشمندان در این عرصه انسانهای سختکوش بودند که همه تلاش خود را برای افراد راحت طلب بکار بستند

در آغاز شکل گیری شبکه‌های برقی ، مولدها ، برق را بصورت جریان مستقیم تولید می‌کردند و در مساحتهای محدود و کوچک از آنها بهره‌مند می‌شد. و این شبکه‌ها بصورت کوچک و محدود استفاده می‌شد. با افزایش تقاضا در زمینه استفاده از انرژی الکتریکی دیگر این  شبکه‌های کوچک پاسخگوی نیاز مصرف کننده‌ها نبود و می‌بایست سیستم‌های برقرسانی مساحت بیشتری را تحت پوشش خود قرار می‌دادند. از طرفی برای تولید نیز محدودیتهایی موجود بود که اجازه تولید انرژی الکتریکی را در هر نقطه دلخواه به مهندسین برق نمی‌داد. زیرا که نیروگاه‌ها می‌بایست در محلهایی احداث می‌شد که انرژی بطور طبیعی یافت می‌شد. انرژیهای طبیعی مثل : آب ، باد ، ذغال سنگ وغیره بنابراین نیروگاه‌ها را می‌بایست در جاهایی احداث می‌کردند که یا در آنجا آب و یا باد و یا ذغال سنگ و دیگر انرژیهای سوختی موجود بود. بدین ترتیب نظریه انتقال انرژی الکتریکی از محل تولید انرژی تا محل مصرف پیش آمد. این انتقال نیز توسط برق جریان مستقیم امکان‌پذیر نبود. زیرا ولتاژ در طول خط انتقال افت می کرد و در محل مصرف دیگر عملاً ولتاژی باقی نمی‌ماند. بنابراین مهندسین صنعت برق تصمیم گرفتند که انرژی الکتریکی را بطور AC تولید کنند تا قابلیت انتقال داشته باشد. و این عمل را نیز توسط ترانسفورماتورها انجام دادند. ترانسفورماتورها می‌توانستند ولتاژ را تا اندازه قابل ملاحظه‌ای بالا برده و امکان انتقال را فراهم آورند. مزیت دیگری که ترانسفورماتورها به سیستم‌های قدرت بخشیدند. این بود که با بالا بردن سطح ولتاژ ، به همان نسبت نیز جریان را پائین می آوردند ، بدین ترتیب سطح مقطع هادیهای خطوط انتقال کمتر می‌شد و بطور کلی می‌توانستیم کلیه تجهیزات را به وسیله جریان پائین سایز نماییم. و این امر نیز از دیدگاه اقتصادی بسیار قابل توجه می‌نمود

بدین ترتیب شبکه‌های قدرت AC شکل گرفت و خطوط انتقال و پستهای متعددی نیز برای انتقال انرژی الکتریکی در نظر گرفته شد. و برای تأمین پیوسته انرژی این شبکه‌ها به یکدیگر متصل شدند و تا امروه نیز در حال گسترش و توسعه می‌باشند. هرچه سیستمهای قدر الکتریکی بزرگتر می‌شد بحث بهره‌برداری و پایداری سیستم نیز پیچیده‌تر نشان می‌داد. و در این راستا مراکز کنترل و بهره بردار از سیستم‌های قدرت می‌بایست در هر لحظه از ولتاژها و توانهای تمامی پست‌ها و توانهای جاری شده در خطوط انتقال آگاهی می‌یافتند. تا بتوانند انرژی را بطور استاندارد و سالم تا محل مصرف انتقال و سپس توزیع کنند. این امر مستلزم حل معادلاتی بود که تعداد مجهولات از تعداد معلومات بیشتر بود. حل معادلاتی که مجهولات بیشتری از معلومات آن دارد نیز فقط در فضای ریاضیاتی با محاسبات عدد امکان‌پذیر است که در تکرارهای مکرر قابل دستیابی است. در صنعت برق تعیین ولتاژها و زوایای ولتاژها و توانهای اکتیو و راکتیو در پستها و نیروگاهها را با عنوان پخش بار (load flow) مطرح می‌شود

پخش بار در سیستمهای قدرت دارای روشهای متنوعی می‌باشد که عبارتند از : روش نیوتن 0 رافسون ، روش گوس – سایدل ، روش Decaupled load flow و روش Fast decaupled load flow که هر یک دارای مزیت‌های خاص خود می‌باشد. روش نیوتن- رافسون یک روش دقیق با تکرارهای کم می‌باشد که جوابها زود همگرا می‌شود ، اما دارای محاسبات مشکلی است. روش گوس – سایدل دقت کمتری نسبت به نیوتن رافسون دارد و تعداد و تکرارها نیز بیشتر است اما محاسبات ساده‌تری دارد. روش Decaupled load flow یک روش تقریبی در محاسبات پخش بار است و دارای سرعت بالایی می‌باشد ، و زمانی که نیاز به پیدا کردن توان اکتیو انتقالی خط مطرح است مورد استفاده می‌باشد. روش Fast decaupled load flow نیز یک روش تقریبی است که از سرعت بالایی نیست به نیوتن رافسون و گوس سایدل برخوردار می‌باشد. و از روش Decaupled load flow نیز دقیق‌تر می‌باشد. اما مورد بحث این پایان‌نامه روش نیوتن – رافسون است که در ادامه به آن می‌پردازیم

 

فصل اول

پخش بار

جهت طراحی و توسعه آتی و بهترین عملکرد یک سیستم قدرت پخش بار ابزار توانمندی برای دستیابی به این مهم می‌باشد. اطلاعاتی که پس از انجام محاسبات پخش بار در شبکه در اختیار قرار می‌گیرد شامل ولتاژ ، زاویه ولتاژ ، توان اکتیو و راکتیو تمامی شین‌ها و همچنین توانهای اکتیو و راکتیو جاری در خطوط می‌باشد. مضافاً به این که اطلاعات بیشتری توسط نرم افزارهایی که شرکتهای برق منطقه ای از آن سود می‌برند در اختیار قرار می‌گیرد

با توجه به راه حلهای طولانی و تکرارهای پیاپی این روشها و همچنین فرصت ناچیزی که مهندسین برق در حین به وقوع پیوستن اتفاقات اجتناب ناپذیر و غیر قابل پیش بینی در اختیار دارند ، جایگاه یک نرم افزار قدرتمند در طراحی و عملکرد مناسب سیستم‌های قدرت که از ارزش اقتصادی بسیار زیادی نیز برخوردارند مشخص می‌شود

این نرم افزارها با توجه به در اختیار بودن پردازنده‌های پر سرعت نسل جدید می‌توانند تمامی اطلاعات مربوط به شبکه مورد مطالعه را به سرعت در اختیار قرار دهند. مطالعات پخش توان استخوانبندی اصلی تجزیه و تحلیل و طراحی سیستم قدرت را تشکیل می‌دهد. این مطالعات دارای کاربردها و مزیتهای بسیاری می‌باشد که شامل : برنامه‌ریزی ، بهره‌برداری ، برنامه ریزی زمانبندی اقتصادی ، و تبادل توان بین شرکتهای برق منطقه‌ای می‌باشد. مضافاً به این که این مطالعات برای تحلیل‌های دیگری همچون مطالعات پایداری گذرا ، خطاهای احتمالی ایجاد شونده در شبکه‌ها  ، طراحی پست ، طراحی خط انتقال و حوادث و رخدادهای غیر مترقبه در سیستم‌های قدرت مورد نیاز است. وقتی بخواهیم پست جدیدی احداث نماییم. برای انتخاب کلید مناسب در آن پست می‌بایست ابتدا محاسبات اتصال کوتاه را انجام داد و جریان اتصال کوتاه را برای شین آن پست در نظر گرفت و سپس کلید مورد نظر را انتخاب نمود. بنابراین برای اینکه بتوانیم محاسبات اتصال کوتاه را انجام دهیم می‌بایست جواب حاصل از مطالعات پخش بار را در اختیار داشته باشیم. و یا هر گاه برحسب احتمال نیروگاهی از شبکه سراسری از مدار خارج شود. برای بررسی پایداری در شبکه باید به سرعت محاسبات پخش بار را انجام داد تا از پایدار بودن سیستم و یا اینکه آیا دیگر نیروگاه‌ها قادر به تأمین انرژی لازم مصرف کنندگان هستند یا خیر اطمینان حاصل کرد. چرا که در غیر اینصورت ممکن است انرژی مصرفی در سیستم در آن لحظه بیشتر از انرژی تأمین شده توسط ژنراتورهای نیروگاه‌ها باشد که این امر موجب می‌شود تا کل شبکه از دست برود. و همچنین دیگر کاربردهای متنوع محاسبات پخش بار در شبکه‌های برق‌رسانی و مباحث مختلف مهندسی برق اهمیت آنرا آشکار می‌سازد

برای انجام مطالعات پخش بار می‌بایست ماتریس ادمیتانس شبکه و یا Ybus شبکه و اطلاعات مربوط به شین ها در اختیار باشد. شین‌ها انواع مختلفی دارند که هر یک با توجه به نوع آن شامل اطلاعات خاص خود را می‌باشند. و نوع شین معلومات و مجهولات مربوط به آن شین را معین می‌کند. بطور کی در شبکه‌های قدرت می‌توان پنج نوع شین را در نظر گرفت که شامل موارد زیر است

1)     شین مرجع یا شناور (Slack or swing)

2)     شین بار (load bus)

3)     شین ولتاژ کنترل نشده (Control bus)

4)     شین نیروگاهی (generator bus)

5)     شین انتقال (ttranse bus)

در زیر به هر یک از موارد فوق پرداخته می‌شود. و معلومات و مجهولات مربوط به آنها مشخص خواهد شد

شین مرجع یا شناور (Slack or swing bus)

این شین در واقع یک شین نیروگاهی می‌باشد ، که بعنوان مرجع تعیین می شود. به این معنی که ولتاژ این شین را یک و زاویه ولتاژ آنرا صفر در نظر می‌گیریم و مقادیر ولتاژ و زاویه ولتاژ شین‌های دیگر سیستم مورد مطالعه را نسبت به آن سنجش می‌کنیم

لازم به ذکر است که مرجع بودن این شین با گره مرجع در تحلیل مدارهای الکتریکی به روش تحلیل‌گره تفاوت می‌کند. در واقع در هر سیستمی باید یک شین را بعنوان مرجع انتخاب نمود. این شین حتماً می‌بایست نیروگاهی باشد و معمولاً شین شماره یک را مرجع در نظر می‌گیریم. شین مرجع دارای قدرت توان گیری و توان دهی سریعتری نسبت به شین‌های دیگر می‌باشد

همانطور که عنوان شد ولتاژ را برای شین‌ مرجع یک و زاویه ولتاژ را صفر در نظر می‌گیریم بنابراین ولتاژ و زاویه آن برای شین مرجع جزء معلومات محسوب می‌شود و توان اکتیو و راکتیو تولیدی در این شین مجهول است. پس از Converge کردن سیستم مقادیر توانهای اکتیو و راکتیو تولیدی در این شین معین می‌شوند

شین بار (load bus)

شین بار به شینی اطلاق می‌شود که در آن باری برای مصرف قرار گرفته باشد

و هیچ گونه جبرانسازی در آن صورت نگرفته باشد. به این شین ، شین PQ نیز گفته می‌شود زیرا معلومات ما در آن توان اکتیو و راکتیو مصرفی می‌باشد. ولتاژ و زاویه ولتاژ برای شین بار مجهولند ، و در فرایند محاسبات به دست می‌آیند

شین ولتاژ کنترل شده (Control bus)

در پستهایی که برای محدود کردن رگولاسیون ولتاژ در یک بازه معین جبرانسازی شده باشد. به آن پست ، شین ولتاژ کنترل شده گویند. هرگاه بر اثر مصرف بارهای سلفی افت ولتاژ حاصل شود ، برای جبراین این افت خازن‌های جبرانساز را وارد مدار کرده و بدین ترتیب ولتاژ را به حد مطلوب شیفت می‌دهند. و بطور عکس هرگاه بر اثر خاصیت خازنی خطوط و مصرف کم افزایش ولتاژ مشاهده شود ، تحت چنین شرایطی راکتورهای جبرانساز به شین متصل می‌شود. در این شین تنها اندازه ولتاژ معلوم بوده و زاویه و توان راکتیور ، سلف یا خازن ، مجهولات را شامل می‌شوند

شین نیروگاهی (generator bus)

همانطور که از اسم آن پیداست ، این شین  یک نیروگاه می‌باشد. به این شین PV نیز می‌گویند ، چرا که ، اندازه ولتاژ و همچنین توان اکتیو تولیدی در آن مشخص و جزء معلومات شین محسوب می‌شود. زاویه ولتاژ و توان راکتیو تولیدی آن از مجهولات شبکه است. و توان راکتیو آنرا بعد از Converge کردن سیستم بدست می آوریم

شین انتقال (transe bus)

این نوع شین به شینی اطلاق می‌شود که نه به آن باری متصل است و نه جبرانسازی صورت گرفته و نه نیروگاهی در آن قرار دارد. این باس تنها شامل خطوطی می‌باشد که به آن وارد و یا از آن خارج می‌شوند. بنابراین هیچگونه توان اکتیو و راکتیوی نه در آن تولید و نه در آن مصرف می‌شود. بنابراین این باس معلوماتی را شامل نمی‌شود. بلکه اندازه و زاویه ولتاژ در آن مجهولند. این باس مثل پست‌های کلیدزنی می باشد که در شبکه‌ها موجودند

فصل دوم

حل معادلات جبری غیر خطی به روش نیوتن – رافسون

 

دریافت این فایل

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

مقاله علم الکترونیک

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

 مقاله علم الکترونیک دارای 30 صفحه می باشد و دارای تنظیمات و فهرست کامل در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد مقاله علم الکترونیک  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

توجه : توضیحات زیر بخشی از متن اصلی می باشد که بدون قالب و فرمت بندی کپی شده است

بخشی از فهرست مطالب پروژه مقاله علم الکترونیک

مقدمه
تعریف پروژه
سخت افزار مدار
تعریف فونت حروف
تاریخچه مختصری از
RST
(Externap Access) EA
(Program Stor Isnable)PSEN
(Address Latch Enanble) ALE
یورت صفر
دستور Mov
دستور ADD
دستورات پرش غیر شرطی
دستورات CALL
ACALL (فراخوانی مطلق)
ضرب اعداد بی علامت
دستور مقایسه
تبادل اطلاعات سریال داده بین میکروکنترلر و کامپیوتر
ارسال نیمه و تمام دو طرفه
بیت های شروع و ختم
سرعت انتقال داده
طبقه بندی تبادل داده
بررسی سیگنال دست دهی 232RS
1 ـ DTR (آمادگی پایانه داده)
2 ـ DSR (آماده دریافت داده و یا مجموعه داده آماده)
3 ـ RTS (تقاضای ارسال)
4 ـ CTS ( جالی برای ارسال)
5 ـ CD یا DCD (تشخیص حامل، یا تشخیص حامل داده)
6 ـ RI (اعلام زنگ)
اتصال 8055 به 232 RS
232MAX

مقدمه

علم الکترونیک و دیجیتال در طول کمتر از 40 سال توانسته بجای یک ترانزیستور روی یک قطعه، بیش از صدها میلیون ترانزیستور روی همان قطعه جای دهد که خود بیانگر گوشه ای از شتاب رشد تکنولوژی آنها می باشد. این پیشرفت تکنولوژی زمینه را برای ساخت قطعات دیجیتالی و میکروپروسسورها فراهم کرده است

با ساخت میکروپروسسورها تحولی شگرف در ساخت تجهیزات الکترونیکی نظیر
لوازم خانگی، تجهیزات صنعتی، تجهیزات پزشکی و تجهیزات تجاری و ; بوجود آمده است که بدون آن تصور تجهیزات و وسایل پیشرفته جهان امروز غیر ممکن است. بعنوان نمونه می توان از کامپیوترهای PC، ربات ها، تلفن های همراه، انواع سیستم های اتوماسیون نظیر

   (Distributed System Control) DLC، (Proamable Logic Controg) PLC و انواع وسایل دیجیتالی مدرن نام برد. میکروکنترلرها نیز، قطعه ی شبیه به میکرو پروسسورها بوده که به دلیل ساختار ویژه، در کاربردهای کنترلی کارایی بیشتری از خود نشان می دهد

در کشور ما میکروکنترلرهای خانواده 8×51 و بخصوص 8951 (میکروکنترلر شبابه  8051 با ؟ ) و 892051 (میکرو کنترلر 20 پایه با تمام قابلیت های داخلی 8051 و  2k حافظه ؟ کاربرد فراوانی داشته و همچنین خواهد داشت. کمتر دانشگاه یا شرکت یا مؤسسه ای می توان یافت که در کارهای آزمایشگاهی، تحقیقاتی و بخصوص کارهای تولیدی دیگر، تجاری و صنعتی از آن استفاده نکرده باشد و کارآیی آنرا نداند. متأسفاه منابعی که در این زمینه وجود دارد یا کتابهای شرکت سازنده IC می باشند که استفاده از آن، بدون تخصص و تجربه، عملاً امکان پذیر نیست و یا ترجمه بعضی از کتب خارجی است که بدلیل عدم سازگاری با سیستم آموزشی مؤسسات و دانشگاه ها، کتاب سنگین و بعضأ غیر قابل استفاده ای می باشد. بخصوص اینکه در این کتابها پایه و اصول میکروکنترلر تفهیم نشده است. بلکه مستقیمأ سراغ استفاده، آنهم متناسب با ساختار و فرهنگ خودش پرداخته است که معمولاً جز بخشی از آن، آنهم برای افراد با تجربه قابل استفاده نمی باشد

تعریف پروژه

این پروژه یک تابلو نویسنده است که مغز کنترل کننده آن یک میکروکنترلر است . این تابلو شامل تعداد 3500  که تعداد 100*35 می باشد. تمام این  بر روی برد استخوانی سوار شده اند که فاصله هر  تا دیگری از هر جناح، برابر  می باشد. برای فرمان دادن به هر کدام از این  ها باید جریان برابر 35-50 میلی آمپر از آن عبور دهیم . پس برای روشن کردن همزمان تمام  به جریانی معادل 5/7 آمپر نیاز داریم که سخت افزار مدار در این حالت بسیار پیچیده، حجیم، پرمصرف با توان تلفاتی بالا و تقریباً ساخت غیر ممکن آن همراه است و عملاً از این روش نمی توان استفاده کرد

روشی که برای تمام تابلوهای نویسنده استفاده می شود  کردن نام دارد که در هر لحظه فقط یکی از  ها روشن است و برای روشن کردن کل صفحه، تمام ها باید با سرعت بالا روشن و خاموش شوند. سرعت روشن شدن کل صفحه باید در  باشد تا چشم قادر به دیدن خاموش بودن صفحه نباشد. در هنگام حرکت دادن نوشته، شکل و یا هر چیز دیگر روی تابلو، سرعت چشمک زدن صفحه در هر ثانیه می تواند از 50 بار به 40  بار تقلیل یابد که در این حالت چشم قادر به دیدن خاموشی صفحه نیست

همچنین برای مجزا کردن هر  از دیگری در هنگام فرمان دادن به 3500  آدرس (هر آدرس برای هر ) نیاز داریم که این روش نیز غیر ممکن می باشد. بنابراین از روش ماتریسی برای دیودها استفاده می کنیم که در این روش انتخاب هر سطر و ستون باعث انتخاب یک  می گردد. ما در این پروژه با استفاده از  8  بیتی توانستیم عملاً نتیجه کار را تا حد قابل قبولی پیش ببریم. در این روش انتخاب یک سطر و 8  ستون همزمان باعث پدیدار شدن کد 8  بیتی می گردد

در این حالت برای روشن کردن کل صفحه در هر لحظه فقط 8   روشن است و سرعت نسبت به حالت  تک  بیشتر است. (8  برابر)

معرفی قطعات

* تصویر دیکدر 4*

 در این دیکدر یک کد بایندی دیگر شده و هر لحظه یکی از خروجی ها اکتیو می شود. پایه های  این  توانا ساز این تراشه می باشند که اکتیو  هستند. خروجی های این قطعه نیز اکتیو  می باشند و به هنگام انتخاب شده هر خروجی، آن خروجی از  به  نزول پیدا می کند

* تصویر دیکدر 2*

این دیکدر همانند دیکدر  است که در این دیکدر فقط دو خط آدرس ار خروجی وجود دارد. تواناساز این  و خروجی آن نیز همانند مالتی پلکسر بالا اکتیو  می باشد

 * تصویر LATCH

این قطعه یک قفل کننده اطلاعات می باشد. که با فرمان به پایه  (می توان خروجی) هر خروجی که قبلاً در این قطعه قفل شده باشد، در خروجی ظاهر می شود

قفل کردن اطلاعت توسط پایه  می باشد و هنگامیکه از سطح  به می رود خروجی همان ورودی شده و 8  بیت ورودی قفل می شود

* تٍصویر ترانزیستور

این ترانزیستور  میباشد و  آن بین  تا  است. ماکزیمم جریانی که می تواند از آن عبور کند، برابر  می باشد

* تصویر گیت NOT

این یک آی سی با شماره 7404 میباشد که شامل 16  عدد گیت  در داخل آن است

* رگولاتور

یک رگولاتور ولتاژ است که ولتاژ نوسان دار را به ولتاژ گوشه  ولت تبدیل کرده که از این ولتاژ گوله شده برای تغذیه  های دیجیتالی و میکروکنترلر بکار می رود. ماکزیمم جریان خروجی این رگولاتور 1  آمپر می باشد

سخت افزار مدار

در این قسمت به تحلیل سخت افزارل دستگاه می پردازیم. از دو دیکدر  و یک دیکدر  برای انتخاب کردن سطرها استفاده شده است. که مجموعاً می توان  سطر را انتخاب کرد

برای انتخاب ستون ها از  استفاده می شود که ورودی دیتا در تمام  ها با هم موازی اند و  آنها توسط یک دیکدر  استفاده شده است

آدرس های هر  دیکدر با هم موازی شده اند و انتخاب این دیکدرها توسط دیکدر واسط دیگری انجام می گردد که آن هم یک دیکدر  است. پس معمولاً 3  دیکدر  و دو دیکدر  در این مدار وجود دارد

ورودی دیکدر ها به پورت 1  و ورودی  ها به پورت 2  در میکروکنترلر وصل شده است

پس برای نمایش  ابتدا باید آدرس ستون را روی پورت 2  قرار داد، سپس  مربوطه را توسط پورت 1  انتخاب کرد. در این حالت آدرس روی پورت 2  روی یکی از لچها قفل شده است. با انتخاب سطر توسط پورت 1 ،  مربوطه روشن خواهد شد

برای درایو کردن سطرها، از یک طبقه درایو ترانزیستوری استفاده می شود. چون در بدترین حالت، 8   در هر لحظه روشن است و هر ستون فقط 1   را روشن نگاه می دارد اما هر سطر باید بتواند جریان هر 8   را تأمین کند

در نتیجه به ازای هر سطر یک ترانزیستور استفاده شده است

آند  ها به سطرها و کاتد آنها به ستونها وصل شده است. پس 1  بودن سطر و صفر بودن ستون باعث انتخاب  می گردد

دریافت این فایل

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید