کتابها و جزواتی در مورد درس کنترل خطی و کنترل مدرن

کتاب " مقدمه ای بر کنترل مدرن " - دکتر حمید رضا تقی راد

زبان : فارسیاندازه : 6.1MB

 

تشریح مسائل کنترل خطی بنجامین کو

 

دانلود کتاب کنترل خطی اوگاتا :

تبدیل لاپلاس  فصل1   فصل2   فصل3   فصل4   فصل5   فصل6    فصل7 

فصل8   فصل9   فصل10 

 

دانلود کتاب سیستم های کنترل خطی دکتر علی خاکی صدیق:

ابتدای کتاب  فصل1   فصل2    فصل3   فصل4   فصل5   فصل6   فصل7  

دانلود کتاب کنترل خطی پارسه:

کنترل خطی پارسه

دانلود کتاب کنترل خطی نایس

 

کنترل خطی نایس

دانلود کتاب کنترل تطبیقی آستروم

دانلود کتاب کنترل تطبیقی آستروم

Karl Johan Astrom, Bjorn Wittenmark, "Adaptive Control (2nd Edition)"
Prentice Hall; 2nd edition (December 31, 1994) | English | 0201558661 | 580 pages | PDF | 10.77 MB

Written by two of the pioneers in the field, this book contains a wealth of practical information unavailable anywhere else. The authors give a comprehensive presentation of the field of adaptive control, carefully bending theory and implementation to provide the reader with insight and understanding. Benefiting from the feedback of users who are familiar with the first edition, the material has been reorganized and rewritten, giving a more balanced and teachable presentation of fundamentals and applications.
The book is for a course at the graduate level for engineering majors. It is assumed that the reader already has good knowledge in automatic control and a basic knowledge in sampled data systems. At our university the course can be taken after an introductory course in feedback control and a course in digital control. The intent is also that the book should be useful for an industrial audience.

Links

لینک 1

or
لینک2

کلید های ارت فالت و نشتی جریان

کلید های ارت فالت و نشتی جریان

کی از عوامل اصلی در بروز خسارات مالی ، صدمات و تلفات جانی به ویژه در منازل مسکونی ، مراکز اداری ، تجاری و مجتمع های صنعتی عدم رعایت مسائل ایمنی در استفاده از انرژی برق میباشد . بمنظور حفاظت از جان افراد در مقابل خطر برق گرفتگی و جلوگیری از خطرات جریان نشتی از کلیدهای حفاظت از خطر برق گرفتگی ( محافظ جان ) استفاده می شود .                                    

                                

 برای مطالعه متن کامل به ادامه مطلب مراجعه شود  

ادامه نوشته

مفهوم پسماند ( Hysteresis) در اندازه‌گيري و ابزار دقيق و روش اندازه گيري آن

در سيستم‌هايي كه فاقد پسماند هستند  ، در هر لحظه از زمان با توجه به مقدار ورودي مي‌توان مقدار خروجي را پيش بيني کرد . اما در سيستم‌هايي که داراي پسماند هستند اين کار غير ممکن است ، زيرا خروجي سيستم نه تنها به ورودي بلکه تا حدي به حالت دروني سيستم نيز بستگي دارد . لذا نمي‌توان خروجي سيستم را بدون مد نظر قرار دادن وضعيت قبلي ورودي يا بررسي حالت دروني سيستم پيش بيني کرد .

پديده پسماند در مواد مغناطيسي ، فرو مغناطيسي ، فرو الکتريکي و هم چنين در رفتارهاي الاستيکي ، الکتريکي و مغناطيسي مواد ، اجسام و سيستم‌ها که بين اعمال سيگنال ورودي و پاسخ متعاقب آن تاخير وجود دارد ، مشاهده مي‌شود .

 

معمولاً اثر پسماند با اثر باند سكوت در يک وسيله اندازه‌گيري يا سيستم ابزار دقيق تركيب شده و خودرا نمايان ميكنند ، بنابراين  پسماند از تفاضل مقدار باند سکوت از حداکثر تفاوت اندازه‌گيري شده بين حالت بالا و پايين رونده متغير اندازه‌گيري ( همان سيگنال خروجي ) وقتي کل گستره اندازه‌گيري طي مي‌شود ، به دست مي‌آيد . بديهي است اندازه‌گيري‌ها براي تعيين مقدار پسماند وقتي انجام مي‌گيرد که وسيله اندازه‌گيري يا سيستم ابزار دقيقي حالت گذرا را پشت سر گذاشته باشد و به يک حالت تعادل نسبي برسد . به مقدار پسماند ، خطاي پسماند نيز مي‌گويند .

 

 نمودار نوعي براي پسماند در يك سيستم يا دستگاه اندازه گيري-

محور عمودي نمايانگر سيگنال خروجي و محور افقي نمايانگر سيگنال ورودي سيستم است. ميزان پسماند بستگي به ميزان تغييرات در محور عمودي بازاء يك مقدار يكسان سيگنال ورودي در حالات بارونده و پايين رونده دارد

 

روش آزمون خطاي پسماند

پسماند در اندازه‌گيري از کيفيت غير الاستيکي اجزاي  سيستم ابزار دقيق يا وسيله اندازه‌گيري ، حاصل مي‌شود . اثر پسماند با اثر باند سکوت ترکيب مي‌شود و مجموع اين دو را مي‌توان از روي نتايج حاصل از آن چه در آزمون باند سکوت بيان شد ، حساب کرد . فقط بايد توجه داشت که براي تعيين مقدار تجمعي اين دو اثر بايد آزمون باند سکوت در چند نقطه آزمون که در کل گستره توزيع شده‌اند ، به صورت بالا و پايين رونده و هم چنين تکرار چند بار اين سيکل انجام پذيرد .

جدول زير به صورت نوعي نتايج حاصل از اندازه‌گيري‌هاي به عمل آمده بر روي يک وسيله اندازه‌گيري ( گزارش نتايج کاليبراسيون ) در مقايسه با استاندارد اندازه‌گيري مرجع براي دو سيکل بالا و پايين رونده متوالي را نشان مي‌دهد .

با توجه به نتايج ثبت شده در اين جدول ( گزارش کاليبراسيون ) ، مجموع اثرات پسماند  و باند سکوت  عبارتست از :

Hysteresis + Dead Band = + 0.22% Input Span

مقدار خطاي پسماند را مي‌توان از تفاضل مقدار باند سکوت ( که نحوه تعيين مقدار آن در روش آزمون باند سکوت بيان شد ) از مقدار تجمعي فوق به دست آورد .

 فقط بايد توجه داشت بيشينه مقدار اختلاف به عنوان خطاي پسماند گزارش مي‌شود و مي‌توان آن را به صورت درصد پهنه سيگنال خروجي ( % Output Span ) بيان کرد ، بطور مقال:

Hysteresis= 0.12% Output Span (For Example)

نکته : باند سکوت بر حسب تغييرات سيگنال ورودي و خطاي پسماند بر حسب تغييرات سيگنال خروجي ، وقتي سيگنال ديگر ثابت است بيان مي‌شود .

Input %	% Error=Readed Output Signal - Reference ValueReaded Output Signal
	Up 1	Down 1	Down 1 – Up 1	Up 2	Down 2	Down 2 – Up 2
0	-	- 0.05	-	-	- 0.06	-
10	+ 0.04	+0.05	+ 0.11	+ 0.05	+ 0.16	+ 0.11
20	+ 0.08	+ 0.26	+ 0.18	+ 0.04	+ 0.26	+ 0.17
30	+ 0.09	+ 0.25	+ 0.16	+ 0.10	+ 0.26	+ 0.16
40	- 0.07	+ 0.15	+ 0.22	- 0.04	+ 0.17	+ 0.21
50	-0.16	+ 0.01	+ 0.17	- 0.13	+ 0.01	+ 0.14
60	- 0.25	- 0.10	+ 0.15	- 0.23	- 0.08	+ 0.15
70	- 0.30	- 0.16	+ 0.14	- 0.28	- 0.12	+ 0.16
80	- 0.26	- 0.15	+ 0.11	- 0.22	- 0.13	+ 0.09
90	- 0.15	-0.05	+ 0.10	- 0.14	- 0.04	+ 0.10
100	+ 0.11	-	-	+ 0.10	-	-

مفهوم باند سکوت ( Dead Band) در اندازه‌گيري و ابزار دقيق و روش اندازه گيري آن

در فرآيندهاي ابزار دقيق ، گستره‌ ( بازه ) اي که در آن سيگنال ورودي با تغيير جهت مي‌تواند تغيير کند ، بدون آن که منجر به تغيير محسوس يا قابل مشاهده‌اي در سيگنال خروجي شود را باند سکوت مي‌گويند .

در واژه نامه بين‌المللي اندازه شناسي ( VIM: 2008 ) باند سکوت به صورت زير تعريف شده است:

 " بيشترين بازه‌اي که مقدار کميت تحت اندازه‌گيري مي‌تواند در دو جهت تغيير کند بدون آن که تغيير آشکاري در نشان دهي متناظر آن به وجود آيد .

تذکر : باند سکوت مي‌تواند به سرعت تغييرات بستگي داشته باشد ."

در شكل فوق باند سكوت فاصله T تا T- است 

 

باند سکوت باعث مي‌شود اختلاف فاز تاخيري ( Lag ) بين سيگنال ورودي و سيگنال خروجي به وجود بيايد به طوري که با وجود تغيير سيگنال ورودي در جهت افزايشي يا کاهشي، سيگنال خروجي ثابت مي‌ماند و پس از افزايش سيگنال ورودي به اندازه بيش از مقدار باند سكوت ، سيگنال خروجي شروع به تغيير مي‌کند . هم چنين باند سکوت باعث مي‌شود تابع ارتباط بين خروجي و ورودي در دو حالت بالا رونده و پايين رونده سيگنال با هم متفاوت باشد و معمولاً اگر ارتباط  آنها از معادله خطي y = a + bx  تبعيت كند ( y سيگنال خروجي و x سيگنال ورودي)  ، ضريب زاويه اين خط ( b ) ثابت مي‌ماند ، ولي مقدار انحراف از صفر ( a ) به اندازه باند سکوت جا به جا شده و متفاوت خواهد بود. معمولا باند سکوت را به صورت درصدي از پهنه ( Span ) بيان ميكنند ، بطور مثال 1% Span

 براي درك بهتر مفهوم باند سكوت ميتوان از مثال ساده كنترل دماي اتاق با استفاده از ترموستات استفاده كرد. وقتي اتاق سردتر از دماي تنظيم شده باشد ، ترموستات عمل كرده و سيستم گرمايش روشن و اتاق شروع به گرم شدن ميكند. اين گرم شدن تا جايي ادامه پيدا ميكند كه دما از ميزان باند سكوت ترموستات بيشتر شده و ترموستات قطع  كرده و سيستم گرمايش خاموش شود. سپس اتاق شروع به سرد شدن ميكند تا دوباره ترموستات عمل كند . اين چرخه مدام ادامه دارد و دماي اتاق با دامنه تغييراتي برابر با باند سكوت ترموستات تثبيت ميشود.

 

روش اجرايي تعيين مقدار باند سکوت

آماده سازي انجام آزمون  :

روش آزمون تشريح شده در زير ، مشخصه عملکرد استاتيک ( و نه ديناميک ) فرآيند ابزاردقيق يا دستگاه يا حسگر اندازه گيري را تعيين مي‌کند . براي انجام اين آزمون توصيه ميشود  از وسايل و استانداردهاي اندازه‌گيري مرجعي استفاده شود كه درستي آنها حداقل ده برابر بيشتر از روا داري مجاز وسيله تحت آزمون باشد و در هيچ حالتي درستي استاندارد مرجع کمتر از يك سوم  رواداري مجاز آن نباشد .

به طور مثال اگر وسيله اندازه‌گيري مجاز است تا باند سكوتي به اندازه 0.2% Span را داشته باشد ، ترجيح داده مي‌شود باند سکوت استاندارد اندازه‌گيري مورد استفاده 0.02% Span بوده و حداقل حد مجاز آن 0.06% Span باشد .

براي انجام اين آزمون بايد وسيله تحت آزمون و وسايل استاندارد اندازه‌گيري مرجع مورد استفاده در شرايط پايدار کاري و يا شرايط کاري مرجع قرار داشته باشند . نقاطي که اين آزمون در آنها انجام مي‌گيرد بايد در کل گستره ( بازه ) اندازه‌گيري توزيع شوند و شامل نقاطي در نزديکي مقادير پايين و بالاي گستره ‌باشند ( به طور مثال حدود ۱۰٪ و ۹۰٪ گستره ) باشند و  تعداد اين نقاط نبايستي کمتر از ۵ تا باشد.

قبل از شروع به آزمون و ثبت نتايج ، بايد به وسيله تحت آزمون چند بار تا حداکثر مقدار گستره ( بازه ) در هر دو جهت سيگنال اعمال شود .

در طي آزمون نيز هر بار که سيگنال ورودي مورد قرائت قرار مي‌گيرد ، بايد آن قدر صبر کرد تا مقدار سيگنال تثبيت شود . هم چنين در طي آزمون وسايل اندازه‌گيري آنالوگ يا وسايل اندازه‌گيري که اجزاي غير الکترونيکي دارند ،  بايد از ضربه زدن ، حرکت دادن يا مرتعش کردن آنها اجتناب شود .

 

روش آزمون باند سكوت  :

پس از آن که تمامي شرايط و الزامات بيان شده در بالا برقرار گرديد ، مراحل زير را براي هر يک از نقاط آزمون ميتوان ادامه داد :

۱- به آرامي سيگنال ورودي اعمالي به وسيله تحت آزمون را تغيير دهيد ( افزايش يا کاهش ) تا خروجي آن تغيير قابل مشاهده‌اي کند .

۲- مقدار سيگنال ورودي را قرائت و مقدار آن را ثبت کنيد .

۳- به آرامي سيگنال ورودي را در جهت مخالف تغيير دهيد (كاهش يا  افزايش ) تا تغيير قابل مشاهده در خروجي ملاحظه کنيد .

۴- سيگنال ورودي را قرائت و مقدار آن را ثبت کنيد . مقدار تغيير سيگنال ورودي در مراحل ۲ و ۴ ( اختلاف مقادير مراحل ۲ و ۴ ) همان باند سکوت ( در همان نقطه آزمون ) است .

۵-  اين آزمون را چند بار تکرار کرده و مقدار بيشينه را به دست آمده را به عنوان مقدار باند سكوت مي‌توان گزارش کرد .

۶-  آزمون را براي ساير نقاط آزمن در کل گستره ( بازه ) اندازه‌گيري تکرار کنيد و پيشينه مقدار به دست آمده در کل گستره به عنوان باند مرده کل گستره مي‌توان گزارش کرد .

نکته : باند مرده را مي‌توان به صورت درصدي از پهنه سيگنال ورودي ( % Input Span ) گزارش کرد .

اصول كاليبراسيون كميتهاي الكتريكي- کاليبراسيون مولد سیگنال Function Generators

اصول كاليبراسيون كميتهاي الكتريكي- کاليبراسيون مولد سیگنال Function Generators

وظایف عملکردی مولدهای سیگنال:

• تولید کننده سیگنالهای الکتریکی با دامنه و فرکانس متغیر (تا  20MHz )و شکل موجهای مختلف  هستند
• معمولا سیگنالهای سینوسی ، مثلثی ، دندانه اره اي ویا مستطیلی و همچنين سيگنالهاي مدوله شده  AM‌و FM تولید میکنند
• مولدهای سیگنال ، همچنین میتوانند پالسهای مثبت و منفی تولید کنند
• پايداري فرکانسي آنها بطور نوعي 0.05 %‌است
• امپدانس خروجي آنها معمولا 50 W‌است
• درستي آنها معمولا در فرکانسهاي پايين 0.01% تا  1%  است
•  اعوجاج در خروجي سينوسي آنها بطور نوعي کمتر از 1%  است
• توانايي ايجاد Offset معمولا از -5 V تا 5 V را دارند 

  

مشخصه درستی مولدهای سیگنال:

مولدهای سیگنال معمولا براساس درستی در دامنه به دو کلاس درستی تقسیم میشوند:

• درستی پایین(Low Accuracy)

       درستی دامنه سیگنال تولیدی آنها حداقل Setting 1 % است

• درستی بالا(High Accuracy)

       درستی دامنه سیگنال تولیدی آنها کمتر از 1% Setting است

 

دامنه روش  Scope

روش کالیبراسیون مولدهای سیگنال  که در این مطلب ارائه میشود ، منطبق با  راهنمای منتشره توسط VDI، VDE ، DGQ و DKD آلمان با شماره DKD 2622-Part 5 است  و این روش ، پوشش دهنده کالیبراسیون مولدهای سیگنال تا فرکانس 20MHz است .

دامنه (Scope) این روش در برگیرنده پارامترهای زیر است:

• کالیبراسیون فرکانس
• کالیبراسیون دامنه
• تعیین پاسخ فرکانسی
• تعیین DC Offset
• تعیین اعوجاج هارمونیک (Harmonic Distortion)
• تعیین زمان خيز (Rise Time) و زمان سقوط (Fall Time) سیگنالهای مستطیلی

 

آماده سازی برای کالیبراسیون مولد سیگنال

معمولا فعالیتهای قبل از انجام کالیبراسیون بقرار زير است :

• بازرسی چشمی و بررسی وضعیت عمومی مولد سیگنال
• بررسی تمامی وظایف مرتبط با کالیبراسیون
• بررسی سطحی تمامی سیگنالهای خروجی در کل گستره فرکانسی با استفاده از اسیلوسکوپ  و در صورت آشکار شدن هرگونه خرابی در وظایف یا امکان بروز مشکل ایمنی برای کاربر در حین کار ، ابتدا بایستی مشکلات برطرف شود .
• برقراری شرایط محیطی (مثل دما و رطوبت) متناسب با رده کالیبراسیون
• تمامی دستگاههای اندازه گیری مرجع و مولد سیگنال تحت کالیبراسیون روشن و تا پایداری حرارتی آنها بایستی صبر کرد (بطور مثال ازروی مشخصات سازنده)

 

کالیبراسیون فرکانس مولد سیگنال

• مداری متشکل از شمارنده فرکانس (Frequency Counter) بعنوان دستگاه استاندارد مرجع و مولد فرکانس تحت کاليبره را   با لحاظ کردن تمامی الزامات مربوط به تجهیزات الکتریکی ببندید
• کالیبراسیون را در 3 فرکانس، معادل با 10% ، 50 % و 100% حدبالای فرکانس همان گستره انجام داده و مقادیر را ثبت کنید
• در صورتیکه مولد سیگنال دارای چندین گستره فرکانسی باشد ، کالیبراسیون را برای تمامی گستره ها انجام دهید
• برای کالیبراسیون ، از سیگنال با شکل موج مستطیلی استفاده کنید تا ازتاثیر خطای ناشی از تریگر شمارنده فرکانس استاندارد مرجع جلوگیری شود

 

کالیبراسیون  دامنه مولد سیگنال

• مداری متشکل از  مولتي متر ديجيتالي با درستي کافي بعنوان دستگاه استاندارد مرجع و مولد فرکانس تحت کاليبره رابا لحاظ کردن تمامی الزامات مربوط به تجهیزات الکتریکی ببندید
• کالیبراسیون را با سیگنالی سینوسی خروجی با فرکانس 1KHz  انجام دهید
•  امپدانس ورودی ولتمتر دیجیتالی استاندارد بایستی با امپدانس خروجی مولد سیگنال یکسان باشد (معمولا ۵۰ اهم )
•  مقدار موثر ولتاژ (RMS) را باستفاده از ولتمتر دیجیتال استاندارد قرائت و ثبت کنید
• نقاط کالیبراسیون ، بیشترین و کمترین مقادیر ولتاژ در هر گستره دامنه مولد سیگنال هستند
• معمولا اگر امپدانس ورودی ولتمتر استاندارد بزرگ باشد (بزرگتر از ۱ گيگا اهم) ، از یک مقاومت   ۵۰ اهمي  که به خروجی مولد سیگنال وصل شده و ولتاژ دو سر آن توسط ولتمتر اندازه گیری میشود استفاده میکنند. اثر مقاومت  ۵۰ اهمي در این مدار قابل صرف نظر است

 

کالیبراسیون پاسخ فرکانسی مولد سیگنال 

• مداری متشکل از   اسيلوسکوپ  بعنوان دستگاه استاندارد مرجع و مولد فرکانس تحت کاليبره رابا لحاظ کردن تمامی الزامات مربوط به تجهیزات الکتریکی ببندید
• از سیگنال سینوسی برای بررسی پاسخ فرکانسی مولد سیگنال استفاده کنید
• مشابه با آنچه  در کالیبراسیون اسیلوسکوپها برای تعیین پاسخ فرکانسی انجام میشود ، ابتدا در فرکانس پایین دامنه را روی 100% درجه بندی صفحه اسیلوسکوپ استاندارد مرجع تنظیم و سپس فرکانس را آنقدر بالا ببرید تا دامنه سیگنال برروی صفحه اسیلوسکوپ به 70.7%(3dB) کاهش پیدا کند.  فرکانس مزبور را با مقدار مشخص شده در مشخصات فنی سازنده یا با رواداری کاربرد مورد نظر مقایسه کنید
• برای رسم پاسخ فرکانسی در حداقل 5 نقطه در گستره فرکانسی مقادیر دامنه را ثبت و برحسب فرکانس رسم کنید

 

 

 

تعیین مقدار  DC Offset مولد سیگنال

• مداری متشکل از  مولتي متر ديجيتالي با درستي کافي بعنوان دستگاه استاندارد مرجع و مولد فرکانس تحت کاليبره و يک فيلتر پايين گذر (LPF) که بين دو دستگاه مزبور قرار ميگيرد  رابا لحاظ کردن تمامی الزامات مربوط به تجهیزات الکتریکی ببندید.
• (در صورت امکان) از سیگنال سینوسی با فرکانس 100 KHz در خروجی مولد سیگنال استفاده کنید
• برای کاهش اثرات ولتاژهای متناوب  فرکانس بالا از فیلتر پایین گذر (LPF)میتوانید استفاده کنید
• ابتدا بازای سیگنال متناوب با دامنه های مختلف ، بیشترین مقدار ولتاژ مستقیم را که توسط ولتمتر دیجیتالی قرائت میشود، ثبت کنید
• در حالت ایده آل مقدار آن بایستی صفر یا کمتر از مقدار DC Offset مولد تحت کالیبره که سازنده گفته ، باشد

 

تعیین اعوجاج هارمونیک مولد سیگنال

اعوجاج هارمونیک  کل يا THD يک سيگنال ، نسبت مجموع توان تمامي مولفه هاي هارمونيک به توان فرکانس پايه (معمولا 50 هرتز) است. براي سيگنالهاي ولتاژ اين نسبت ميتواند بجاي توان سيگنال براساس توان دوم ولتاژ يا RMS آن محاسبه شود .

 

شکل فوق نحوه تجميع هارمونيکها  و ايجاد اعوجاج را نشان ميدهد

اعوجاج هارمونیک ، بایستی برای فرکانسهای بالای  10Hzبا دامنه  1V تعیین شود و توصیه میشود از آشکارساز  هارمونیک (Harmonic Detector) برای فرکانسهای بین 10Hz تا 100KHz و از  تحلیل گر طیف (Spectrum Analyzer) برای فرکانسهای بالاتر از 100KHz مطابق شکل زیر استفاده کنید. تحليل گر طيف براي اندازه گيري توان سيگنالها در فرکانسهاي مختلف است.

در هریک از محدوده های فرکانسی گفته شده در بالا ،دو اندازه گیری انجام دهید .معمولا ميزان اعوجاج مولدهاي سيگنال حدود  50dB - ميباشد.

 

تعیین زمان خيز (Rise Time) و زمان سقوط (Fall Time) سيگنالهاي مستطيلي  

 مشخصه های  زمان خيز و زمان سقوط سیگنال مستطیلی مولد سیگنال را بااستفاده از یک اسیلوسکوپ در فرکانسهای مختلف  با تعیین فاصله زمانی بین دامنه 10% تا 90% برای زمان برقراری و بین 90% تا 10% برای زمان سقوط سیگنال خروجی مستطیلی مطابق شکل زیر تعیین کنید .

 

 

 عوامل موثر در عدم قطعیت اندازه گیری دامنه سیگنال خروجی (در روش زير)

فرض کنيد برای کالیبراسیون دامنه مولد های سیگنال ، مقدار RMS سیگنال خروجی سینوسی آنها در فرکانس 1KHz با یک ولتمتر استاندارد مرجع در دو سر یک مقاومت  ۵۰ اهمي اندازه گیری میشود . براي اين روش کاليبراسيون  عوامل موثر (کميتهاي ورودي) بر عدم قطعيت نتيجه کاليبراسيون  عبارتند از :

• نتیجه آخرین کالیبراسیون ولتمتر استاندارد مرجع( درج شده در گواهی کالیبراسیون)
• رانش بلندمدت ولتمتر استاندارد از زمان آخرین کالیبراسیون(طبق مشخصات سازنده)
• قدرت تفکیک ولتمتر استاندارد
• عدم قطعیت  تکرار اندازه گیری (معمولا ۱۰ بار تکرار)
• انطباق امپدانسهای خروجی مولد سیگنال و ورودی ولتمتر استاندارد
• در صورتیکه مقاومت ورودی ولتمتر استاندارد بیشتر از  ۱ گيگا اهم باشد ، از اثر مقاومت  ۵۰ اهمي که ولتاژ در دو سر آن اندازه گیری میشود میتوان صرف نظر کرد

منبع : از سري آموزشهاي  تخصصي براي استقرار استاندارد بين المللي ISO/IEC 17025 در آزمايشگاههاي کاليبراسيون

دبي سنج

دبي سنج ها در دو نوع اساسي تقسيم بندي مي شوند : دبي سنج هايي كه در مسير جريان مي باشند و دبي سنج هايي كه از لوله منشعب شده اند . هد متر ها يا دبي سنج ها اختلاف فشاري رايج ترين نوع وسايل اندازه گيري جريان در صنعت مي باشند . مبناي محاسبه دبي در اين نوع دبي سنج ها بر اساس سنجش سرعت سيال و سپس توليد سيگنالي متناسب با سرعت سيال است.

مقدمه :

اندازه گيري جريان يكي از مهمترين جنبه هاي كنترل فرآيند است و در حقيقت رايج ترين پارامتر اندازه گيري فرآيند مي باشد . دبي سنج ها براي تعيين مقدار سيال عبوري از لوله به كار مي روند. جريان عموماَ  توسط اندازه گيري سرعت در يك سطح مقطع مشخص اندازه گيري مي شود و دبي حجمي با رابطه ساده QV = A * V بدست مي آيد. در اينجا A  سطح مقطع لوله و V سرعت سيال است. از عوامل موثر بر دبي جريان در لوله عبارتند از : سرعت سيال ، اصطكاك سيال در تماس با لوله ، ويسكوزيته و دانسيته سيال .

سرعت سيال به هد فشار بستگي داشته و توسط نيروي جريان درون لوله ايجاد مي شود. هد فشار بيشتر مسبب دبي بيشتر و متعاقباً دبي حجمي بزرگتر مي شود. اندازه لوله نيز بر دبي جريان موثر است براي مثال دو برابر كردن قطر لوله دبي جريان را چهار برابر مي كند. اصطكاك در لوله باعث كاهش دبي سيال درون لوله شده و لذا به عنوان يك فاكتور منفي در نظر گرفته مي شود و دبي سيال در نزديكي ديواره لوله را كاهش مي دهد، لوله صاف و تميز باعث كاهش تاثير اصطكاكي بر دبي سيال مي شود.

 ويسكوزيته نيز بر دبي جريان تاثير منفي دارد، ويسكوزيته مايعات با افزايش دما كاهش مي يابد ولي در بعضي ديگر ، از يك حد دمايي به بعد شروع به افزايش مي كند. در كل مي توان گفت ويسكوزيته زيادتر سيال منجر به دبي كمتر جريان مي شود.

شرح و توصيف :

از عوامل موثر بر انتخاب دبي سنج ها دقت و اطمينان پذيري مي باشد، اندازه گيري غير دقيق منجر به خسارت به تجهيزات و محصولات كارخانه مي شود و با اندازه گيري دقيق مي توان مقدار توزيع و يا تركيب سيالات را مشخص كرده و دقيقاَ سود و زيان توليد را محاسبه كرد.

دبي سنج ها در دو نوع اساسي تقسيم بندي مي شوند : دبي سنج هايي كه در مسير جريان مي باشند و دبي سنج هايي كه از لوله منشعب شده اند . انتخاب دبي سنج مناسب مستلزم شناخت شرايط عملياتي فرآيند و نيازمندي هاي عملكرد تجهيزات است. شرايط عملياتي فرآيند ها شامل مواردي چون تخمين دبي حداكثر و حداقل فرآيند ، دما و فشار عملكرد و خواص فيزيكي اعم از ويسكوزيته ، دانسيته ، فرسايش و خوردگي مي باشند. از معيار هاي ديگر انتخاب دبي سنج ها در فرآيند ها توجه به مزايا و عيوب آنها مي باشد . مزايا و عيوب دبي سنج ها  بر اساس معيار هايي چون  دقت ، قابل اعتماد بودن ، قيمت خريد ، هزينه نصب ، هزينه مالكيت ، سهولت استعمال ، قابليت اندزه گيري دبي مايع ، بخار و گاز ، محدوديت پذيري ، تكرار پذيري ، قابليت نگهداري ، حساسيت به لرزش ، افت فشار ، وجود اندازه هاي مختلف و ... مي باشد.

هر دبي سنج ، داراي يك سري مشخصه ها و مزاياي خاص خود است و با پيشرفت در توليد فرآيند ها و مواد ، مطالبات جديدي به روي اين گونه وسايل گشوده است .

انواع گوناگون دبي سنج

دبي سنج ها را مي توان بر اساس تكنولوژي به كار رفته در آنها طبقه بندب نمود، لذا دسته بندي كلي دبي سنج ها به صورت زير مي باشد :

1.  دبي سنج هاي فشاري (Head Meters)
2.  دبي سنج هاي سرعتي (Velocity Meters)
3.  دبي سنج هاي جرمي (Mass Meters)
4.  دبي سنج هاي جابجايي مثبت (Positive Displacement Meters)

يكي ديگر از دسته بندي هاي رايج دبي سنج ها به صورت زير مي باشد :

•  دبي سنج هاي اختلاف فشاري
•  دبي سنج هاي مكانيكي
•  دبي سنج هاي الكترونيكي
•  دبي سنج هاي جرمي

ما در اينجا دسته بندي اول را براي شرح انواع دبي سنج ها به كار مي گيريم.

بعضي از دبي سنج ها دبي جريان را مستقيماَ و بدون واسطه گزارش مي دهند ، دبي سنج هاي جرمي از اين نوع هستند در حاليكه دبي سنج هاي حجمي بدين گونه نبوده و به طور غير مستقيم توسط اندازه گيري افت فشار يا سرعت سيال و يا ... دبي را گزارش مي دهند.

طراحی کنترل کنندهP فازی + ID افزایشی سیستم سطح درام بویلر نیروگاه مشهد

کنترل بویلر های نیروگاهی

در این مقاله با در دست داشتن نتایج آزمایشاتی که روی مولد بخارT/Hr  260  نیروگاه مشهد انجام شده 

است، با استفاده از تکنیک زیرفضا، بویلر به عنوان یک سیستم چند ورودی - چند خروجی مورد شناسایی قرار گرفته است. در این مقاله با استفاده ازمدل بدست آمده به بررسی طراحی کنترل کننده P  افزایشی برای سیستم سطح درام پرداخته ID + فازی می شود. ساختار این کنترل کننده مشابه با ساختار یک کنترل کننده
PID معمولی با تفاوت در قسمت تناسبی  آن می باشد بدین صورت که قسمت تناسبی در کنترل
معمولی با یک کنترل کننده تناسبی فازی PID کننده جایگزین می شود. نتایج شبیه سازی مؤید بهبود سرعت
پاسخ، کاهش خطا و افزایش پایداری سیستم در مقابل افزایشی در ID + فازی P اغتشاش برای کنترل کننده
مقایسه با کنترل کننده کلاسیک می باشد.

انرژی الکتریکی و جایگاه آن به عنوان شاخص عمده توسعه در بخشهای کشاورزی, صنعت و خدمات, از اهمیت زیادی برخوردار است. در صد عمده ای از این انرژی از نیروگاههای حرارتی بخاری و سیکل ترکیبی تامین میگردد. آنچه که این مقادیر عظیم انرژی را به صورت مطمئن و با قابلیت اعتماد بالا برای تولید بخار استفاده می کند, همان بویلر (دیگ بخار) است و لذا بویلر به عنوان قلب سیستم قدرت از همان اهمیت انرژی الکتریکی برخوردار خواهد بود. بنابراین اهمیت بویلر و لزوم کنترل مناسب آن از اهمیت خاصی برخوردار است. سطح آب درام یکی از
مهمترین کمیتها و پارامترها در بویلرهای صنعتی و میباشد و سیستم آن، نسبت Drum Type نیروگاهی
به سایر حلقه های کنترلی پیچیده تر و حساس تر می باشد. ایده اصلی در این سیستم کنترل, بر قراری
تعادل بین جریان بخار خروجی از بویلر و جریان آب تغذیه است، با این شرط که سطح مایع اشباع در درام, دارای حداقل نوسانات و تغییرات بوده و از یک ناحیه مجاز خارج نگردد. تنظیم سطح درام به وسیله کنترل دبی آب ورودی به بویلر انجام میشود. اگرچه کمیتهائی مثل فشار درام, دبی بخار خروجی, نرخ حرارت ورودی بویلر و چگالیهای حجمی آب و بخار نیز بر آن موثرند, لیکن این اثرات به منزله برهم کنشهای نامطلوبی هستند که کار را با مشکل مواجه میکنند. این عوامل سبب شده است, تا برای کنترل سطح درام بویلر و حذف اثر اغتشاشات محیط به تنظیم ضریب کنترل معمولی و PID کننده سطح درام بویلر با استفاده از افزایشی پرداخته شود. ID + فازی P کنترل کننده نتایج شبیه سازی حاصل از دو کنترل کنندۀ فازی و 2 نشان م یدهد که I.A.E کلاسیک به همراه تابع معیار سرعت پاسخ، کاهش خطا و افزایش پایداری سیستم ID + فازی P در مقابل اغتشاش برای کنترل کننده افزایشی در مقایسه با کنترل کننده کلاسیک بهبود یافته است.

جزوه هیدرولیک آقای جاهدی

مدرس سازمان فنی و حرفه ای کشور


تاریخچه
به طور کلی هیدرولیک با ریشه ای از لاتین به فنی که انتقال و تبدیل نیرو را توسط مایعات انجام دهد ، اتلاق می گردد .
تاریخچه  ، شناسایی و اعلام مکتوب آن به حدود اواسط قرن سوم قبل از میلاد که اولین پمپ هیدرولیکی توسط کنزی بیوس یونانی ساخته شد و این پمپ از نوع پمپ های پیستونی اهرمی و دارای دو سیلندر بوده ، بر می گردد .
ولی قرن 16 میلادی را شاید بتوان به دوران توسعه ی پمپ های آبی نام برد که در اواخر قرن یاد شده اصول طراحی و ساختمان پرس های هیدرولیکی شروع گردیده و حدوداً ربع قرن پس از آن به صورت علمی در آن زمان شناخته شده و مورد استفاده قرار گرفته است .
قرن 19 میلادی کاربرد استفاده از پرس های هیدرولیکی آبی اوج گرفته و قرن بیستم را می توان به عنوان قرن شروع و توسعه ی استفاده از سیستم های هیدرولیک روغنی در صنعت نام برد .
اولین سیالی را که بشر مورد استفاده قرارداد آب بود . آب به علت آن که همه جا در دسترس بوده ، قیمت بسیار پایین و مهم تر آن که در برابر آتش مقاومت داشته است. بیش ترین توجه را به عنوان یک انرژی جدید به  خود جلب می نموده است .
 ولی مضرات آن نظیر تسریع در زنگ زدگی ، روان کاری بسیار پایین و همچنین تحمل کم درجه ی حرارت بشر را مجبور به استفاده از سیال های جایگزین نمود . تقریباً از اوایل قرن بیستم روغن های معدنی جایگزین مناسبی جهت آب برای سیستم های هیدرولیک گردید ولی این روغن ها خواص شیمیایی و فیزیکی خود را در مدت زمان کمی از دست می دادند .
تقریباً در سال 1940 بشر قادر به تولید مواد قابل افزودنی (Additives)
به روغن های پایه معدنی گردید که این مواد افزودنی خواص شیمیایی و فیزیکی روغن را تاحد بسیار بالایی حفظ و افزایش داده است .

آنست که هدف از نگارش این کتاب به یاری خداوند می خواهیم شما خواننده ی عزیز را با اصولی که یک کنترلر مدارهای هیدرولیکی می بایست از آن اطلاع داشته و آن ها را به کار گیرد آشنا نماییم .

یک کنترلر هیدرولیک کار دستی کیست ؟

بر اساس استاندارد بین المللی طبقه بندی مشاغل یک کنترلر هیدرولیک کار دستی ، کسی است که علاوه بر کنترل مدارهای نیوماتیکی از عهده ی روشن کردن واحد تولید فشار و تنظیم آن ، لوله کشی و انشعاب مدارهای هیدرولیکی و شناسایی و بستن مدارهای ساده ی هیدرولیکی به صورت دستی بر آید .

متن کامل جزوه هیدرولیک مهندس جاهدی را ازلینک زیر دریافت نمایید:

پسورد : www.spowpowerplant.blogfa.com

دانلود فیلم اموزشی کاربرد پنوماتیک

دراین فیلم اموزشی با کاربرد پنوماتیک درصنعت وتلفیق پنوماتیک با مهندسی برق در شاخه ای به اسم الکتروپنوماتیک اشنا خواهید شد.

یک دریل چکشی که با کمک انرژی برق ومکانیزم جالب وساده ای از چرخ دنده های خورشیدی به عنوان گیربکس ومنتقل کننده پنوماتیکی انرژی کارمیکند.

برای دانلود فیلم اموزشی پنوماتیک به لینک زیر مراجعه فرمایید:

دانلود

پسورد : www.spowpowerplant.blogfa.com

سیستم ارتینگ یا گراندینگ

ایحاد ارت جهت حفاظت افراد و وسایل و تجهیزات الکترونیکی و ابزار و لوازم حساس صنعتی  از دو بابت حائز اهمیت می‌باشد :  

  

به طور خلاصه اهداف بكارگیری سیستم ارتینگ یا گراندینگ عبارتند از :
الف ـ حفاظت و ایمنی جان انسان
ب ـ حفاظت و ایمنی وسایل و تجهیزات الكتریكی و الكترونیكی
ج ـ فراهم آوردن شرایط ایده‌ال جهت كار
د ـ جلوگیری از ولتاژ تماسی
ه ـ حذف ولتاژ اضافی
و ـ جلوگیری از ولتاژهای ناخواسته و صاعقه
ز ـ اطمینان از قابلیت كار الكتریكی

روشهای اجرای ارت یا زمین حفاظتی :

بطور كلی جهت اجرای ارت و سیستم حفاظتی دو روش كلی وجود دارد كه ذیلاً ضمن بیان آنها ، موارد استفاده و تجهیزات مورد نیاز هر روش و نحوه اجرای هر یك بیان می‌گردد .

1ـ زمین عمقی :
در این روش كه یك روش معمول می باشد از چاه برای اجرای ارت استفاده می شود.

 

2- زمین سطحی:
در این روش سیستم ارت در سطح زمین (برای مناطقی كه امكان حفاری عمیق در آنها وجود ندارد) و یا در عمق حدود 80 سانتیمتر اجرا می گردد.

 

در چه شرایطی از روش سطحی برای اجرای ارت استفاده نمائیم ؟

 

در مكانهایی كه :
ـ فضای لازم و امكان حفاری در اطراف سایت وجود داشته باشد .
ـ ارتفاع از سطح دریا پائین باشد مانند شهرهای شمالی و جنوبی كشور .
ـ پستی و بلندی محوطه سایت كم باشد .
ـ فاصله بین دكل و سایت زیاد باشد .

با توجه به مزایای روش سطحی اجرای ارت به این روش ارجحیت دارد .

اجرای ارت به روش عمقی :

الف ـ انتخاب محل چاه ارت :
چاه ارت را باید در جاهایی كه پایین‌ترین سطح را داشته و احتمال دسترسی به رطوبت حتی‌الامكان در عمق كمتری وجود داشته باشد و یا در نقاطی كه بیشتر در معرض رطوبت و آب قرار دارند مانند زمینهای چمن ، باغچه‌ها و فضاهای سبز حفر نمود.

ب- عمق چاه
با توجه به مقاومت مخصوص زمین ، عمق چاه از حداقل 4 متر تا 8 متر و قطرآن حدودا 80 سانتیمتر می تواند باشد. در زمین هایی كه با توجه به نوع خاك دارای مقاومت مخصوص كمتری هستند مانند خاكهای كشاورزی و رسی عمق مورد نیاز برای حفاری كمتر بوده و در زمینهای شنی و سنگلاخی كه دارای مقاومت مخصوص بالاتری هستند نیاز به حفر چاه با عمق بیشتر می باشد. برای اندازه گیری مقاومت مخصوص خاك از دستگاههای خاص استفاده می گردد. در صورتی كه تا عمق 4 متر به رطوبت نرسیدیم و احتمال بدهیم در عمق بیشتر از 6 متر به رطوبت نخواهیم رسید نیازی نیست چاه را بیشتر از 6 متر حفر كنیم . بطور كلی عمق 6 مترو قطر حدود 80 سانتیمتر برای حفر چاه پیشنهاد می گردد.

محدوده مقاومت مخصوص چند نوع خاك در جدول زیر آمده است.


نوع خاك                           مقاومت مخصوص زمین ( اهم متر )
باغچه‌ای                                             5 الی 50
رسی                                                 8 الی 50
مخلوط رسی ، ماسه‌ای و شنی               25 الی 40
شن و ماسه                                      60 الی 100
سنگلاخی و سنگی                          200 الی 10000


ج ـ مصالح مورد نیاز
مصالح مورد نیاز و مشخصات آن برای اجرای چاه ارت ( روش عمقی ) و Rod كوبی ( روش سطحی ) در جدول زیر آمده است.

ردیف	نوع جنس	توضیحات
1	میله برقگیر	میله برقگیر به طول 5/1متر و قطر آن16 میلیمتر وجنس آن مس خالص و نوك تیزباشد
2	بست میله برقگیر به سیم ارت	جهت اتصال میله برقگیر به سیم ارت در نقاطی كه ارتفاع دكل حدودا 20 متر باشد
3	یونولیت	جهت استفاده در میله برقگیر
4	بست سیم به دكل	سیم نمره 50 را به اندازه های لازم بریده و رشته رشته كرده جهت اتصال سیم ارت به دكل استفاده می نمائیم
5	تسمه آلومینیومی یا مسی	در اندازه 3*30*100 میلیمتر عدد بكار گیری با یوبولیت جهت بستن میله برق گیر در دكل های مهاری
6	سیم مسی نمره 50 متر	7 رشته
7	كابلشو نمره 50	جهت اتصال سیستم ارت به شینه داخل سایت و یا اتصال پای دكلهای مهاری و خود ایستا به سیستم ارت
8	لوله پلی اتیلن 10 اتمسفر	برای ایجاد پوشش عایق روی سیم مسی در محوطه و محل تردد
9	بست لوله پلی اتیلن همراه پیچ و رولپلاك	جهت اتصال لوله پلی اتیلن به دیوار
10	پودر انفجاری cadweld	جهت جوش دادن سیم به صفحه یا سیم به میله ROD یا اتصال سیمها به یكدیگردر نقاطی كه دسترسی به جوش نقره یا جوش برنج وجودندارد .
11	شینه مسی به ابعاد 3*30*250 میلیمتر	برای نصب در داخل سایت و اتصال دستگاهها به آن
12	صفحه مسی 5.*50*50	مورد استفاده در روش عمقی ×
13	مقره همراه پیچ و رولپلاك	جهت اتصال شینه مسی به دیوار
14	پیچ و مهره نمره 8 با واشر فنری و تخت	جهت استفاده شینه مسی –پلیت-شینه پای دكل و …
15	بست سیم به صفحه مسی	به منظورمحكم كردن اتصال سیم روی صفحه مسی
16	بست دو سیم نمره 50	جهت اتصال دو سیم نمره 50 روی زمین
17	پلیت مخصوص اتصال میله برقگیر به دكل	برای دكل های خود ایستای 60متری استفاده می گردد.
18	شینه مسی مخصوص پای دكل 3*30*100	برای وصل نمودن پای دكل های خود ایستای 60متری به سیستم ارت
19	میله ROD	در روش سطحی استفاده می گردد.
20	بست مربوط به سیم مسی و میله ROD	برای اتصال سیم به میله برقگیر یاROD
21	كرپی ابروئی همراه پیچ و مهره	برای بستن میله برقگیر به دكل های 100 فوتی و دكل های خود ایستای لوله ای
22	بنتونیت اكتیو كیلو	برای روش عمقی و سطحی
23	بست میله برقگیر به پلیت	جهت اتصال میله برقگیر به پلیت در دكلهای خود ایستای60متری

 

× : صفحه مسی به ابعاد 5/.*40*40 سانتیمتر برای مناطق شمالی كشور و 5/0*50*50 سانتیمتر برای مناطق نیمه خشك مانند تهران و 5/0*70*70 سانتیمتر برای مناطق كویری استفاده شده و محصول كارخانه مس شهید باهنر باشد . از صفحه مسی با ضخامت 3 یا 4 میلیمتر نیز می توان استفاده نمود.

 

 

ادامه نوشته

لیست استاندارهای برق(IEC)

لیست کاملی از استانداردهای IEC را در اینجا ببینید

استاندارد IEC یکی از مهمترین استانداردها در زمینه برق می باشد. که در این مبحث لیست این استاندارد برای استفاده شما دوستان قرار می گیرد.

IEC 60027 Letter symbols to be used in electrical technology
IEC 60034 Rotating electrical machinery
IEC 60038 IEC Standard Voltages
IEC 60050 International electro technical vocabulary
IEC 60062 Marking codes for resistors and capacitors
IEC 60065 Audio, video and similar electronic apparatus - Safety requirements
IEC 60068 Environmental Testing
IEC 60086 Primary batteries
• IEC 60086-3 Watch batteries
IEC 60094 Magnetic tape sound recording and reproducing systems
• IEC 60094-5 Electrical magnetic tape properties
• IEC 60094-6 Reel-to-reel systems
•IEC 60094-7 Cassette for commercial tape records and domestic use
• IEC 60096 Radio-frequency cables
IEC 60098 Rumble measurement on Vinyl Disc Turntables
IEC 60134 Absolute maximum and design ratings of tube and semiconductor devices
IEC 60169 Radio-frequency connectors
• IEC 60169-2 unmatched coaxial connector (Belling-Lee TV Aerial Plug)
• IEC 60169-8 BNC connector, 50 ohm
• IEC 60169-9 SMC connector, 50 ohm
• IEC 60169-10 5MB connector, 50 ohm
• IEC 60169-15 N connector, 50 ohm or 75 ohm
• IEC 60169-16 SMA connector, 50 ohm
• I EC 60169-16 TNC connector, 50 ohm
•IEC 60169-24 F connector, 75 ohm
• IEC 60179 Sound Level Meters
IEC 60228 Conductors of insulated cables IEC 60238 Edison screw lamp holders
IEC 60255 Electrical Relays
IEC 60268 Sound system equipment
• I EC 60268-1 General
• IEC 60268-2 Explanation of general terms and calculation methods
• IEC 60268-3 Amplifiers
• IEC 60268-4 Microphones
• I EC 60268-5 Loudspeakers
• IEC 60268-6 Auxiliary passive elements
• I EC 60268-7 Headphones and earphones
• IEC 60268-8 Automatic gain control devices
• IEC 60268-9 Artificial reverberation, time delay and frequency shift equipment
• IEC 60268-10 Peak programmed level meters
• IEC 60268-11 Application of connectors for the interconnection of sound system components
• IEC 60268-13 Listening tests on loudspeakers
IEC 60268-12 Application of connectors for broadcast and similar use
• IEC 60268-13 Listening tests on loudspeakers
IEC 60268-14 Circular and elliptical loudspeakers; outer frame diameters and mounting
Dimensions
• IEC 60268-16 Objective rating of speech intelligibility by speech transmission index
• IEC 60268-17 Standard volume indicators
• I EC 60268-18 Peak program level meters - Digital audio peak level meter
• IEC 60297 19-inch rack
IEC 60309 Plugs, socket-outlets and couplers for industrial purposes
IEC 60317 Specifications for particular types of winding wires
IEC 60320 Appliance couplers for household and similar general purposes
IEC 60331 Tests for Electric Cables under Fire Conditions
IEC 60332-3 Flame Retardance Test
IEC 60335 Safety of electrical household appliances
IEC 60364 Electrical installations of buildings
IEC 60386 Method of measurement of speed fluctuations in sound recording and reproducing equipment
IEC 60417 Graphical symbols for use on equipment
IEC 60446 Wiring colors
IEC 60529 Degrees of protection provided by enclosures (IP Code)
IEC 60574 Audio-visual, video and television equipment and systems
IEC 60529 Degrees of protection provided by enclosures (IP Code)
IEC 60598-1 Luminaires: General Requirements
IEC 60601-1 Medical Electrical Equipment - Part 1: General Requirements for Safety.
• IEC 60601-1-1 Medical electrical equipment - Part 1-1: General requirements for safety Collateral standard: Safety requirements for medical electrical system.
• I EC 60601-1-2 Medical electrical equipment - Part 1-2 : General requirements for safety - Section 2: Collateral standard: Electromagnetic compatibility - Requirements and tests.
• IEC 60601-1-4 Medical Electrical Equipment - Part 1-4: General Requirements for Safety Collateral Standard. Programmable Electrical Medical Systems.
• IEC 60601-1-8 Medical Electrical Equipment - Part 1-8: General Requirements for Safety Collateral Standard: General requirements, tests and guidance for alarm systems in medical electrical equipment and medical electrical systems. First edition in August 2003
• IEC 60601-1-9 Medical electrical equipment - Part 1-9: General requirements for basic safety and essential performance - Collateral Standard: Requirements for environmentally conscious design. First Edition Jul 2007
IEC 60603 Connectors for frequencies below 3 MHz for use with printed boards
• IEC 60603-7 RJ45 connector (8-pin)
IEC 60617 Graphical symbols for diagrams
• IEC 60617-12 Binary logic elements
IEC 60651 Sound level meters
IEC 60694 High-voltage switchgear. Common specifications
IEC 60721 Classification of environmental conditions
IEC 60747 Semiconductor devices
IEC 60748 Semiconductor devices - integrated circuits
IEC 60754-1/2 Test fir halogens & corrosive gases

ادامه نوشته

اصول ومبانی شبکه های wireless

استاندارد شبکه های محلی بی سیم                            

در ماه ژوئن سال 1997 انجمن مهندسان برق و الكترونيك IEEE استاندارد IEEE 802.11:1997 را به عنوان اولين استاندارد شبكه‌های محلی بی‌سيم منتشر ساخت. اين استاندارد در سال 1999 مجدداً بازنگری شد و نگارش بروز شده آن تحت عنوان IEEE 802.11:1999 منتشر شد.

 استاندارد جاری شبكه‌های محلی بی‌سيم يا همانIEEE 802.11 تحت عنوان  ISO/IEC 8802-11:1999، توسط سازمان استاندارد سازی بين‌المللیISO  و مؤسسه استانداردهای ملی آمريكاANSI پذيرفته شده است. تكميل اين استاندارد در سال 1997، شكل گيری و پيدايش شبكه سازی محلی بی‌سيم و مبتنی بر استاندارد را به دنبال داشت. استاندارد 1997، پهنای باند 2Mbps را تعريف می‌كند با اين ويژگی كه در شرايط نامساعد و محيط‌های دارای اغتشاش (نويز) اين پهنای باند می‌تواند به مقدار 1Mbps كاهش يابد. روش تلفيق يا مدولاسيون در اين پهنای باند روش DSSS است. بر اساس اين استاندارد پهنای باند 1 Mbps با استفاده از روش مدولاسيون FHSS نيز قابل دستيابی است و در محيط‌های عاری از اغتشاش (نويز) پهنای باند 2 Mbpsنيز قابل استفاده است. هر دو روش مدولاسيون در محدوده باند راديويی 2.4 GHz عمل می‌كنند. يكی از نكات جالب توجه در خصوص اين استاندارد استفاده از رسانه مادون قرمز علاوه بر مدولاسيون‌های راديويی DSSS و FHSS به عنوان رسانهانتقال است. ولی كاربرد اين رسانه با توجه به محدوديت حوزه عملياتی آن نسبتاً محدود و نادر است. گروه كاری 802.11 به زير گروه‌های متعددی تقسيم می‌شود.

 كميته 802.11 IEEE كميته‌ای است كه سعی دارد قابليت QoS اِتـِرنت را در محيط شبكه‌های بی‌سيم ارائه كند. توجه داشته باشيد كه فعاليت‌های اين گروه تمام گونه‌های 802.11 شامل a، b، و g را در بر دارد. اين كميته در نظر دارد كه ارتباط كيفيت سرويس سيمی يا Ethernet QoS را به دنيای بی‌سيم بياورد.

كميته 802.11 كميته‌ای است كه با عنوان 802.11 توسعه يافته نيز شناخته می‌شود. اين كميته در نظر دارد نرخ ارسال داده‌ها در باند فركانسی ISM را افزايش دهد. باند فركانسی ISM يا باند فركانسی صنعتی، پژوهشی، و پزشكی، يك باند فركانسی بدون مجوز است. استفاده از اين باند فركانسی كه در محدوده 2400 مگاهرتز تا 2483.5 مگاهرتز قرار دارد، بر اساس مقررات FCC در كاربردهای تشعشع راديويی نيازی به مجوز ندارد. استاندارد 802.11g تا كنون نهايی نشده است و مهم‌ترين علت آن رقابت شديد ميان تكنيك‌های مدولاسيون است. اعضاء اين كميته و سازندگان تراشه توافق كرده‌اند كه از تكنيك تسهيم OFDM استفاده نمايند ولی با اين وجود روش PBCC نيز می‌تواند به عنوان يك روش جايگزين و رقيب مطرح باشد.

 

ادامه نوشته

سنسورهای آلتراسونیک و کاربرد آنها

شايد با كلمه آلتراسونيك يا Ultrasonic بر خورد كرده باشيد.آلتراسونيك به معناي مافوق صوت است.فركانسهاي اين محدوده را ميتوان بين 40 كيلو هرتز تا چندين مگا هرتز در نظر گرفت.امواجي با اين فركانسها كه كاربردهايي چون سنجش ميزان فاصله،سنجش ميزان عمق يك مخزن،تعيين فشار خون يك بيمار،همگن كردن مواد مذاب،استفاده در دريلها جهت ايجاد ضربه و كارائي بيشتر دريل،تست قطعات صنعتي از نظر كيفي جهت تشخيص شكافها و سوراخهاي ريز و غيره اشاره كرد.

 

جهت استفاده از اين امواج يك سري سنسورهاي مخصوص طراحي شده كه ميتوان اين سنسورها را به دو دسته صنعتي و غير صنعتي تقسيم بندي كرد.سنسورهاي غير صنعتي در فركانسهايي در حدود 40 كيلو هرتز كار ميكنند و در بازار با قيمتهاي پايين در دسترس هستند.این سنسور به صورت دو pack مجزای گیرنده و فرستنده می توان یافت.این دو سنسور به صورت یک پک(pack) واحد نیز وجود دارد. فرکانس تولید شده توسط این سنسور 40 کیلو هرتز میباشد. به شماتیک درونی این سنسور در شکل زیر توجه کنید.

در اين سنسورها دقت كار بالا نبود و فقط در حد تشخيص يك فاصله يا عمق يك مايع ميتوان از آنها استفاده كرد. اما در سنسورهاي صنعتي كه در فركانسهاي در حد مگا هرتز كار ميكنند به دليل همين در فركانس بالا ما دقت زيادي را خواهيم داشت.

همچنين دو طرح  جهت دانلود براي شما قرار ميدهيم كه در يكي از آلتراسونيك جهت تشخيص فاصله با استفاده از آي سي 555 استفاده شده است. جهت اطلاعات بیشتر فایل زیر را دانلود کنید.

سیستمهای کنترلی

سیستم کنترل پروسه TELEPERM XP

TELEPERM XP  یک سیستم جامع ابزار دقیق و کنترل  است که قابلیت تأمین بسیاری از نیازها در زمینه کنترل نیروگاهی را دارا می‌باشد. علاوه بر‌اینکه ساختار انعطاف‌پذیر، این سیستم را برای کاربرد در نیروگاه‌هایی با ساختارها و توان‌های کاری متفاوت ایده‌آل ساخته است.

نکته قابل توجه در مورد این سیستم اینست که، TXP در قالب سطوح سلسله‌مراتبی نظام یافته است و لذا تنها اطلاعات فشرده شده به سطوح بالاتر انتقال داده می‌شود. که این امر باعث کاهش بار کاری برروی کارکنان اتاق کنترل می‌گردد.

در اینجا نگاهی کلی به اجزاء این سیستم خواهیم داشت.

شرح مختصر زیر سیستمهای TXP   

سیستم اتوماسیون AS 620

سیستم اتوماسیون AS 620، امور پایه‌ای اتوماسیون را انجام می‌دهد.
مقادیر اندازه‌گیری شده و وضعیت‌ها را از سطح میدان  (محلی که تجهیزات ابزاردقیق نیروگاهی قرار دارند) جمع‌آوری کرده، توابع کنترلی حلقه باز و حلقه بسته را برروی آنها پیاده می‌کند و فرمانهای بدست آمده را به سطح میدان ارسال می‌کند.
سه نسخه از AS 620 وجود دارد:
-    AS 620 B : برای اتوماسیون عمومی
-    AS 620 F : برای اتوماسیون تخریب امن
-    AS 620 T : برای اتوماسیون توربین
علاوه براین، AS 620، رابط بین زیر سیستم‌های دیگر TXP و پروسه می‌باشد. فرمان‌ها را از سیستم کنترل و مدیریت پروسه –OM 650 – به سطح میدان انتقال می‌دهد و اطلاعات مورد نیاز OM 650 را از سطح میدان خوانده و به سطح کاربری و نظارت – سطحی که OM در آن قرار دارد- تحویل می‌دهد.

سیستم عملکرد و مدیریت پروسه OM 650

سیستم OM 650 ، امکان ایجاد یک رابط قدرتمند و مناسب انسان-ماشین را فراهم می‌آورد که از آن به عنوان پنجره عملکرد و نظارت بر پروسه استفاده می‌شود. با تغییر مقیاس OM 650، امکان استفاده از آن در یک بخش از نیروگاه تا کل نیروگاه، فراهم است.

سیستم مهندسی ES 680

سیستم مهندسی ES 680 تنظیم و پیکره‌بندی زیرسیستمهای دیگر TXP را انجام می‌دهد. از این سیستم می‌توان برای تنظیم توابع نرم‌افزاری اتوماسیون نیروگاه، کنترل و مدیریت پروسه و همچنین ارتباط بین زیرسیستمها، علاوه بر سخت‌افزار سیستم I&C استفاده کرد.

در کاربردهای کوچکتر، سیستمهای OM 650 و ES 680 هر دو برروی یک سخت‌افزار قرار  می‌گیرند.

سیستم تشخیص و ارزیابی DS 670

سیستم DS 670 ابزاری است که گروه I&C را قادر می‌سازد با استفاده از اطلاعات و توابع ارزیابی، یک بررسی و آنالیز دقیق برروی سیستم انجام دهند. ایستگاه ارزیابی، هشدارهای مربوط به ایرادات I&C، به همراه اطلاعات مربوط به اجزاء مشکل‌دار را، نمایش می‌دهد. مهندس I&C سریعا به بخش مرتبط با ایراد راهنمایی می‌شود.
امکان قابل توجه دیگری که در سیستم وجود دارد، web4txp است. این گزینه این امکان را فراهم می‌آورد که از قابلیتهای تکنولوژی شبکه در TXP استفاده شود. این امکانات شامل دسترسی جهانی به کاربردهای TXP از طریق خط اینترنت/اینترانت می‌باشد. یعنی می‌توان از راه دور و از طریق اینترنت بر سیستم TXP نظارت داشت و آن را کنترل کرد.

سیستم گذرگاهی و ارتباطات

ارتباط بین سیستمهای AS 620 ، OM 650، ES 680 و DS 670 درون سیستم I&C، از طریق گذرگاه پلانت  مهیا می‌شود. سرور سیستمهای OM، DS و ES از طریق گذرگاه ترمینال  با هم و با ترمینالهای مربوطه، ارتباط برقرار می‌کنند.
گذرگاه پلانت و ترمینال به لحاظ فیزیکی مشابهند. شبکه سیماتیک  که در TXP استفاده شده‌است، یک اترنت صنعتی  سریع و قدرتمند است که با استانداردهای بین‌المللی منطبق می‌باشد. به لحاظ سخت‌افزاری، پیاده‌سازی گذرگاهها با استفاده از فیبر نوری SINEC H1 که نام‌گذاری آن براساس استاندارد شرکت زیمنس است، صورت می‌گیرد.

علاوه بر این، مدول CM   که برای سیستم درنظر گرفته شده‌است، امکان اتصال سیستمهای اتوماسیون و کنترل پروسه خارجی دیگر غیر از TXP را به TXP، فراهم می‌کند.

سیستم عملکرد و مدیریت OM650

سیستم OM650 یا سیستم اپراتور، نمایش و مدیریت از بخشهای متفاوتی تشکیل شده‌است.

تجهیزات OM به همراه سیستم کنترل پروسه TXP در واقع توابع کنترل پروسه و اطلاعات پروسه را انجام می‌دهند. تمامی این توابع  روی  یک  لایه نرم‌افزاری ارتباط ماشین  با انسان  قرار  دارند .  این لایه  بر پایه  سیستم عامل  x-windows و استانداردهای OSF-Motif می‌باشد. قسمتهای اصلی OM عبارتند از:
-    واحد پردازنده: Processing Unit (PU)
-    واحد سرور: Server Unit (SU)
-    ترمینال عملکرد: Operating Terminal (OT)
ارتباط بین بخش‌های مختلف OM را ترمینال باس برقرار می‌کند و ارتباط این بخش‌ها با سیستم اتوماسیون نیز، از طریق پلانت باس برقرار می‌گردد.

مقدمه ای بر سیستمهای DCS & PLC و کنترلرهای واحدهای پتروشیمی

هر سیستم کنترلی در یک حلقه بسته شامل :

1)   سنسور: که پارامتر کنترل شونده را اندازه گیری کرده که این مقدارمی تواند دما،فشار،لول،فلو ویا هر پارامتر دیگری باشد در بخشهای قبلی این سنسورها تا حدودی مورد بررسی قرار گرفت.

2)   DCS یا PLC: این قسمت وظیفه دارد مقدار قرائت شده سنسور را آنالیز کرده و مرتبط با سیستم بسته به نوع کنترل شوندگی بصورت دیجیتال یا آنالوگ دستور و فرمان لازم را به قسمت مربوطه صادر نماید.

3)  کنترلر: نوع کنترلربستگی به نوع فرمان میباشد میتواند TC :کنترلر دما  PC: کنترلر فشار    LC: کنترلر لول  FC: کنترلر فلو و یا هر پارامتر دیگری باشد.این کنترلر نیزمی تواند یا بصورت ON/OFF ویا بصورت درصدی کنترل نماید.در هر دو حالت سیگنالی جهت تعیین وضعیت کنترلر به قسمت DCS یا PLC ارسال می گردد.

4)محرک : یا قسمت فرمان گیرنده وظیفه دارد با توجه به دستور صادره از کنترلر را اجرا نموده و مثلا یک کنترل ولو را در نظر بگیرید که مسیر بخار یا CW¹ را باز و بست می نماید.

در شکل زیر یک نمونه از حلقه کنترلی را مشاهده می نمایید که تجهیزات وسیگنالهالهای کنترلی را نشان میدهد و قرار است دمای یک مخزن کنترل شود این نوع کنترل شوندگی در صنعت مثلا پتروشیمی می تواند کنترل دمای مخزن ساخت کاتالیست باشد که کنترل پارامتر دما از حساسیت بالایی برخورداراست واین میزان در حد دهم یا صدم درجه است.

ادامه نوشته

کول دیسک های فوق امنیتی

در دنیای دیجیتال و به خصوص با توجه به مشکلات عدیده امنیتی که روز به روز هم بیشتر می شوند، در کنار ترس هایی مانند ترس از ارتفاع یا ترس از تاریکی، باید ترس از امنیت اطلاعات دیجیتال را هم اضافه کرد. کم کم می توانیم علائمی از چنین وسواسی را در بسیاری افراد و از جمله خودمان پیدا کنیم!

اگر شما هم نگران نگهداری امن اطلاعات دیجیتال بسیار مهم تان هستید، بهتر است سراغ درایو یو اس بی Crypteks بروید، تا اسرار مگوی شما را با رمزنگاری سخت افزاری بسیار قوی خود و ترکیب آن با قفل فیزیکی به خوبی محافظت نماید.

ین کول دیسک که از ابزاری با نام cryptex در فیلم کد داوینچی الهام گرفته است، درون سیلندری از آلیاژ آلومینیوم قرار می گیرد. سارق یا جاسوسی که می خواهد به اطلاعات شما دست پیدا کند، ابتدا باید رمز ۵ کاراکتری این سیلندر آلومینیومی را باز کند تا به کول دیسک دست پیدا کند. البته هر کاراکتر این رمز می تواند یکی از ۲۶ حرف الفبای انگلیسی یا ۵ عدد باشد. یعنی رمز انتخابی شما می تواند از بین چهارده میلیون و سیصد و چهل و هشت هزار و نهصد و هفت (۱۴۳۴۸۹۰۷) کاراکتر ممکن انتخاب گردد.

البته اگر فرد مورد نظر اینقدر پشت کار داشته باشد که رمز را کشف کرده و کول دیسک را از سیلندر بیرون کشیده و به کامپیوتر وصل کند، حالا باید از پس رمزنگاری سخت افزاری ۲۵۶ بیتی AES اطلاعات شما بر بیاید و همچنین رمزعبور ثانویه اطلاعات را هم در اختیار داشته باشد. خب، اگر این مراحل را هم پشت سر گذاشت، من فکر می کنم حقش باشد که به هر اطلاعاتی دست پیدا کند. با این همه تلاش، اطلاعات کشف شده نوش جان!

Crypteks در حجم های ۴، ۸ و ۱۶ گیگابایتی با سرعت خواندن ۲۴ مگابیت بر ثانیه و سرعت نوشتن ۱۰ مگابیت برثانیه عرضه خواهد شد.‬  درایو های ۸ و ۱۶ گیگابایتی به ترتیب ۱۳۰ و ۱۶۰ دلار قیمت گذاری شده اند.

فیلتر های میانگذر -پایین گذر - بالا گذر

به طور کلی هر سیگنال الکتریکی (یا حتی مکانیکی و حرارتی) دارای یک محتوای فرکانسی است که دسترسی به اون از طریق سری فوریه (یا تبدیل فوریه یا (Wavelet ممکن می باشد. وقتی شما دارید سری فوریه یک سیگنال متناوب رو می نویسید در واقع دارید فرکانس های موجود در شکل موج رو می نویسید. حالا از طرفی عناصر الکتریکی غیر اهمی مثل خازن و سلف لختی دارن و نمی تونند در مقابل هر فرکانسی سریع از خودشون واکنش نشون بدن. در این شرایط اگر شما یک خازن رو با مقاومت سری کنید به شکل زیر:

Vin ______/\/\/\/\______ Vout
|
|
-----
-----
|
|
-------
GND

از انجاییکه خروجی مدار دو سر خازن است و خازن نمی تونه سریعا به تغییرات ناگهانی جواب بده، پس جملاتی از سریه فوریه که دارای فرکانس بالا هستند رو حذف می کنه و تنها تغییرات فرکانس پايين رو به خروجی منتقل می کنه و بدین ترتیب یک فیلتر پایین گذر میشه.

در مورد فیلتر بالا گذر کافیه که به جای خازن سلف بگذارید و یا جای مقاومت و خازن رو عوض کنید. در حالت دوم چون خازن در فرکانس های بالا تقریبا مقاومت کمی از خودش نشون میده (دلیلش هم بسیار ساده ست چون خازن تغیرات سریع ولتاژ رو نمی تونه جواب بده و در نتیجه اجازه ی عبور جریان رو میده) پس در اینحالت مدار به صورت ک فیلتر بالاگذر عمل می کنه.

و در مورد فیلتر میان گذر هم کافیه یک خازن و سلف رو موازی کنید، در حالت ایده آل در یک فرکانس معین (فرکانس تشديد) سلف و خازن فقط انرژی رو به هم دیگه پاس میدن (مثل یک آونگ در حال نوسان) و در واقع فرکانسی از سری فوریه سیگنال ورودی که هم فرکانس با این نوسان باشه، این نوسان رو تشدید می کنه و بقیه فرکانس ها نادیده گرفته می شوند و یک فیتر میانگذر داریم.

چون گفته بودید برای درس ریاضیات مهندسی می خواهید سعی کردم بدون توسل به تئوری های مداری این مسئله رو توضیح بدم وگرنه با استفاده از فرمول های حالت ماندگار سینوسی توجیه این مسائل خیلی راحت تره. 

آموزش جامع پي ال سي PLC S5/S7

آموزش جامع پي ال سي استپ فايو و استپ سون PLC S5/S7 نرم افزار برنامه ريز كنترل كننده صنعتي دستگاه هاي زيمنس تعداد: 4CD - آموزش به شيوه مالتي مديا - بيش از 13 ساعت فيلم آموزشي PLC - به همراه فايل پروژه هاي آموزش داده شده - همراه با نرم افزار هاي S5 و S7 این مجموعه در 4 سی دی می باشد. ساخت و برنامه نويسي PLC از پر كاربرد ترين تخصص هاي صنايع و كارخانه ها بوده و از پولساز ترين مهارت هاي صنعتي مي باشد.. .

ادامه نوشته

Thermal Conductivity Detectors

Composition measurement by detecting the thermal conductivity of gases is one of the simplest and oldest methods of analyzing process streams. Early developments by the British resulted in an instrument of this type, which was called a katharometer or catharometer . The name still persists in Europe.

 

This technique takes advantage of the facts that different substances have a varying capacity to conduct heat energy from a heat source. This ability differs for each gas. It is called thermal conductivity and can be expressed in various unit systems and so on. This is a simple, rugged, inexpensive, reliable, and easily maintained, but nonspecific, analyzer that can determine the composition of only binary mixtures. It is not very sensitive, nor is it very fast, but it is well suited for many chromatographic and leak detection applications.THERMAL CONDUCTIVITY Thermal conductivity is often expressed as a factor relating the ability of a particular gas to conduct heat to that of air at various temperatures (Table 8.57a). In practice, continuous thermal conductivity analyzers measure a change in heat dissipation by comparing the change with a reference condition.It has been known for more than a century that the heatconducting ability of various gases differs considerably. Therefore, by measuring the thermal conductivity of a binary mixture, one can determine the composition of the mixture. The accuracy of the measurement is a function of the reliability of the thermal conductivity data used for the gases making up the mixture, and those data are not always accurate.

 

شاخصها و پارامترهاي مشخص كننده طراحي و انتخاب كليدهاي فشار قوي 2

جریان نامی قطع شارژ کابل

جریان نامی قطع شارژ کابل عبارت است از حداکثر جریان خازنی کابل که کلید بایستی در ولتاژ نامی و تحت شرایط مشخص شده برای عملکرد کلید در استاندارد، بدون تجاوز از حداکثر مقدار اضافه ولتاژ قطع و وصل که توسط سازنده برای کلید مشخص شده و مقدار پیشنهادی آن در استاندارد IEC شماره 56 داده شده بایستی قطع کند.

ضمناً لازم است توجه شود که مشخصه جریان نامی قطع شارژ کابل برای همه کلیدها الزامی نبوده مگر در مواردی که از کلید برای قطع و وصل کابل استفاده شود که در صورت درخواست این مشخصه توسط سازنده منظور مي شود که البته این مشخصه برای کلیدهای دارای ولتاژ نامی مسا.ی یا کمتر از 24 کیلوولت لازم نمی باشد.

در هر صورت اگر چنین مشخصه ای مورد نظر باشد توصیه می شود که مقادیر مربوطه از استاندارد IEC شماره 56 استخراج گردد.

10-3 جریان نامی قطع شارژ یک واحد بانک خازنی

جریان نامی قطع شارژ بانک خازنی عبارت است از حداکثر جریان شارژ خازنی یک واحد بانک خازنی کلید که بایستی در ولتاژ نامی و تحت شرایط مشخص شده برای عملکرد در استاندارد، بدون تجاوز از حداکثر مقدار اضافه ولتاژ قطع و وصل که توسط سازنده برای کلید مشخص شده و مقدار پیشنهادی آن در جدول استاندارد IEC شماره 56 داده شده آن را قطع کند.

این جریان مربوط به قطع جریان یک بانک خازنی بوده به طوری که هیچ خازنی به سمت تغذیه کلید متصل نشده باشد. ضمناً این مشخصه نیز برای همه کلیدها الزامی نبوده مگر در مواردی که از کلید برای قطع و وصل یک بانک خازنی استفاده شود که که مقدار آن با توجه به ظرفیت کل خازنها و با استفاده از سری R10 داده شده است. همچنين مقدار استاندارد اين جريان در جدول A4 استاندارد ANSI. C37.0732 داده شده است.

11-3 جریان نامی قطع شارژ بانک خازنی پشت به پشت

جریان نامی شارژ بانک خازنی پشت به پشت عبارت است از حداکثر جریان شارژ خازنی که کلید بایستی در ولتاژ نامی و تحت شرایط مشخص شده برای عملکرد کلید در استاندارد، بدون تجاوز از حداکثر مقدار اضافه ولتاژ قطع و وصل که توسط سازنده برای کلید مشخص شده و مقدار پیشنهادی آن در استاندارد IEC شماره 56 داده شده آن را قطع کند.

این جریان مربوط به قطع جریان یک بانک خازنی می شود، در شرایطی که یک یا چند بانک خازنی موازی دیگر به سمت تغذیه کلید متصل بوده و جریان هجومی وصلی معادل جریان هجومی وصل نامی بانک خازنی تولید می کنند.

در هنگام قطع و وصل مجموعه خازنهای پشت به پشت سرعت افزایش جریان خازنی از شیب قابل قبول کلید مربوط به جریان قطع متقارن آن تجاوز نموده، جریان خازنی مشخصات جریان ضربه ای را دارا می گردد. در این شرایط لازم است کلید خصوصیات قطع جریانهای ضربه ای را دارا باشد. لذا کلیدهای مورد نصب در این مدارها بایستی کلیدهای مخصوص بوده که مخشصه های قطع جریان خازنی آنها بر اساس مشخصه جریان هجومی انتخاب می گردد.

این مشخصه برای همه کلیدها الزامی نبوده مگر در مواردی که کلید در شرایط فوق قرار گیرد. مقدار این جریان با توجه به ظرفیت بانک خازنی و با استفاده از سری R10 تعیین می شود.

همچنین مقدار استاندارد این جریان برای کلیدهای مخصوص در جدول 4B استاندارد ANSI. C37. 0732 داده شده است.

12-3 جریان نامی هجومی وصل بانک خازنی

جریان نامی هجومی وصل بانک خازنی عبارت از مقدار پیک جریانی است که کلید (کلید مخصوص) بایستی در ولتاژ نامی و با فرکانسی از جریان هجومی، مناسب با شرایط بهره برداری (معمولاً بین 2 تا 5 کیلوهرتز) آن را وصل کند. ضمناً این مشخصه برای کلیدهائی که دارای مشخصه «جریان نامی قطع شارژ بانک خازنی پشت به پشت» هستند الزامی بوده و مقدار آن با توجه به ولتاژ اعمال شده، اندوکتانس و کاپاسیتانس منبع تغذیه و خازنهای مورد نظر، شارژ موجود در خازنها قبل از بستن مدار و میرائی مدار بر اساس روش و فرمولهای ارائه شده در پیوست BB استاندارد IEC شماره 56 محاسبه و با استفاده از سری R10 تعیین می گردد. همچنین مقدار استاندارد دامنه جریان و فرکانس آن در جدول 4B استاندارد ANSI. C37. 0732 داده شده است.

13-3 جریان نامی قطع بار اندوکتیو کم

جریان نامی قطع بار اندوکتیو عبارت است از حداکثر جریان اندوکتیو که کلید بایستی برای حالات زیر قطع کند:

- جریان مغناطیس کننده ترانسفورماتورها

- جریان مغناطیس کننده راکتورها

از آنجائی که مقادیر و شرایط این جریانها هنوز توسط استاندارد IEC تعیین نشده، لذا تا تعیین آنها، در صورت نیاز بایستی با توجه به مشخصات ترانسفورماتور و راکتور محاسبه گردند.

14-3 جریان نامی قطع اتصال کوتاه

جریان نامی قطع اتصال کوتاه عبارت است از حداکثر جریان خطایی که بایستی تحت شرایط کاربرد و عملکرد مشخص شده در استاندارد، توسط کلید قطع گردد. کلید در مداری قرار دارد که ولتاژ بازیافت با فرکانس قدرت مدار متناظر با ولتاژ نامی کلید و ولتاژ بازیافت گذرای آن معادل مقادیر نامی مشخص شده در استاندارد IEC شماره 56 می باشد.

جریان نامی قطع اتصال کوتاه توسط دو مؤلفه زیر مشخص می گردد:

- مقدار مؤثر مؤلفه AC که جهت اختصار به نام «جریان نامی اتصال کوتاه» نامیده می شود.

- مقدار درصد مؤلفه DC

مقدار مؤثر جریان نامی قطع اتصال کوتاه با توجه به محاسبات اتصال کوتاه، شبکه در آن نقطه و وضعیت حال و آینده (توسعه شبکه) انتخاب می گردد، ضمن آن که این جریان بایستی با مقادیر موجود در استاندارد IEC شماره 56 مطابقت داشته باشد.

مؤلفه جریان مستقیم بر حسب درصدی از جریان AC قطع بیان می شود و بستگی به مدت زمان T یعنی فاصله زمانی شروع اتصال کوتاه تا لحظه باز شدن کلید دارد (شامل فرمان خاموش شدن قوس) و به کمک منحنی شکل شماره 1 به دست می آيد.

شكل 1 - درصد مولفه DC نسبت به زمان T

در کلیدهایی که بدون استفاده از رله های کمکی فرمان قطع را انجام می دهند مدت زمان T به صورت حداقل زمان باز شدن کلید در نظر گرفته مي شود، ولی در کلیدهایی که فرمان آنها از طریق رله های کمکی حاصل می شود T معادل زمان باز شدن کلید به اضافه زمان 5/0 سیکل از فرکانس نامی انتخاب می شود.

15-3 ضریب افزایش ولتاژ فاز سالم

این ضریب، ازدیاد ولتاژ با فرکانس شبکه را برای فازی که در شرایط اتصال کوتاه ابتدا و قبل از دو فاز دیگر و در حالی که دو فاز دیگر هنوز بسته هستند، باز می شود نشان می دهد. مقدار این ضریب با توجه به نحوه زمین کردن نقطه نوترال شبکه بین 1 تا 5/1 تغییر می کند. مطابق استاندارد برای سیستمهائی که نقطه نوترال آنها به طور مؤثر زمین شده و وقوع اتصال کوتاه سه فاز که شامل اتصال زمین نباشد غیرمحتمل باشد این ضریب معادل 3/1 و برای سیستمهای ایزوله و سیستمهایی که با امپدانس زمین شده باشند و یا در سیستم های زمین شده که وقوع اتصال کوتاه سه فاز شامل اتصال زمین، غیرمحتمل نباشد و یا سایر سیستمها این ضریب معادل 5/1 در نظر گرفته می شود.

16-3 ولتاژ بازیافتی گذرا (استقرار) برای اتصالی های در مجاورت ترمینال کلید (TRV)

ولتاژ نامی بازیافتی گذرا برای اتصالیهای به وقوع پیوسته در مجاورت ترمینال کلید عبارت از ولتاژ مرجعی است که حد ولتاژ گذرای بازیافتی را در مدارهایی که کلید بایستی در صورت اتصال کوتاه در مجاورت ترمینالهای خود قطع نماید، تعیین می کند.

شكل 2 - نمايش TRV با روش چهار پارامتري

در سیستمهائی با ولتاژ نامی بالاتر از 100 کیلوولت و یا در حالاتی که قدرت اتصال کوتاه زیاد باشد موج ولتاژ بازیافتي گذرا در زمانهای اولیه دارای نرخ افزایش خیلی زیاد و پس از آن با ضریب افزایش کم می باشد. اين چنين موجي را مي توان با مراجعه به شكل شماره 2 با چهار پارامتر به ترتيب ذيل مشخص نمود.

u1: ولتاژ مرجع اول بر حسب کیلوولت

t1: زمانی که ولتاژ به حد u1 می رسد بر حسب میکروثانیه

uc: ولتاژ مرجع دوم یا حداکثر دامنه موج TRV بر حسب کیلوولت

t2: زمانی که ولتاژ به حد uc می رسد بر حسب میکروثانیه

بر اساس اعداد مذکور می توان سه خط پوششی را ترسیم و با استفاده از آنها موج TRV را تعیین نمود.

با توجه به شکل موج متغیر ولتاژ بازیافتی گذرا در مراحل اولیه (ITRV) و مراحل بعدی (TRV)، جهت تعیین شکل موج آن بایستی پارامترهای مربوطه را تعیین نمود. مقادیر این پارامترها را برای ولتاژهای بالاتر از 245 کیلوولت می توان از جداول استاندارد IEC شماره 56 استخراج نمود.

17-3 مشخصه های نامی مربوط به اتصالی هایی که عیب با فاصله کم از کلید و در روی خط رخ می دهد.

مشخصه های نامی برای اینگونه اتصالی ها برای کلید سه فازی که به طور مستقیم به خطوط هوائی متصل شده و دارای ولتاژ نامی بیش از 52 کیلوولت بوده و جریان نامی اتصال کوتاه آن از 5/12 کیلوآمپر بالاتر باشد باید در نظر گرفته شود.

این مشخصه ها به جریان خطهای تک فاز به زمین یک سیستم با نوترال زمین شده بستگی دارد. خطای بافاصله کم از کلید تحت تأثیر دو عامل یعنی مدار تغذیه کلید در طرف منبع تغذیه و خطای خط در سمت بار می باشد.

از آنجا که مشخصه های نامی مربوط به اتصالی های با فاصله کم از کلید و در روی خط جهت تعیین شکل موج و مقدار اضافه ولتاژ بازیافتی گذرا در حالت اتصال کوتاه خطوط کوتاه مورد نیاز است، روش و فرمولهای محاسبه پارامترهای این مشخصه در ضمیمه AA استاندارد IEC شماره 56 داده شده است.

18-3 جریان نامی اتصال کوتاه وصل

جریان نامی وصل، متناظر با ولتاژ نامی کلید بوده و 5/2 برابر مقدار مؤثر مؤلفه A.C جریان نامی قطع اتصال کوتاه کلید انتخاب می شود.

19-3 توالی عملکرد نامی

مطابق استاندارد، دو گزینه برای توالی عملکرد وجود دارد.

الف- CO- O-t-CO-

که برای کلیدهای بدون سیستم وصل مجدد سریع داریم:

O-3min-CO-3min-CO

و برای کلیدهائی با سیستم وصل مجدد سریع داریم:

O-o.3s-CO-3min-CO

ب- -CO CO-

كه تنها براي كليدهايي با سيستم وصل مجدد غيرسريع داريم:

CO-15S-CO

حا ل با توجه به این که کدامیک از سیستمها مورد نظر باشد توالی عملکرد نامی کلید را می توان انتخاب نمود.

20-3 مدت زمان اتصال کوتاه

بر اساس تعریف، این مدت زمان عبارت است از فاصله زمانی که یک دستگاه مکانیکی قطع و وصل می تواند در حالیکه بسته است جریانی معادل جریان نامی قابل تحمل کوتاه مدت را از خود عبور دهد. اساساً این زمان بر حسب مدت برقرار بودن جریان اتصال کوتاه باید انتخاب شود. این مدت زمان مطابق استاندارد یک ثانیه بوده ولی در مواردی که مدت زمان بیشتری مورد نظر باشد 3 ثانیه توصیه شده است. به هر حال برای زمانهایی بیشتر از زمان نامی، رابطه بین دامنه جریان و زمان تحمل جریان اتصال کوتاه در صورتی که فرمول دیگری از طرف سازنده کلید ارائه نشده باشد مطابق رابطه خواهد بود.

21-3 جریان نامی قطع غیر همفاز

این جریان برای قطع و وصل کلید شرایطی که شبکه های دو طرف کلید غیر سنکرون بوده مشخص و تعیین می گردد. مقدار آن اصولاً برای حالتی که دو شبکه 180 درجه اختلاف فاز دارند محاسبه شده و بسته به امپدانس شبکه های دو طرف کلید، متغیر می باشد.

این مشخصه برای کلید الزامی نبوده ولی در صورتی که مورد نظر باشد و مقداری برای آن محاسبه نشده باشد، مطابق استاندارد می توان مقدار آن را برابر 25% جریان نامی قطع اتصال کوتاه کلید انتخاب کرد.

22-3 زمان قطع نامی

بر اساس تعریف، زمان قطع نامی کلید عبارت است از فاصله زمانی بین صدور فرمان به بوبین قطع کلید تا خاموش شدن قوس الکتریکی در کلید. با توجه به اثرات مخرب قوس الکتریکی در کنتاکتها و گاز یا مایع داخل محفظه قطع کلید و همچنین نیروهای ناشی از تداوم جریان اتصال کوتاه و اثرات ادامه این جریان در پایداری شبکه (بخصوص در مورد ولتاژهای بالا) اساس کاهش این زمان همواره مورد نظر استفاده کننده گان و سازندگان بوده و هست که البته در این مورد گذشته از نیازهای سیستم، امکانات سازندگان نیز بایستی مورد نظر قرار گیرد.

کلیدهای فشار قوي فعلی ساخت اکثر سازندگان دارای زمان قطع نامی 2 سیکل بوده که در حال حاضر در شبکه کشور نصب و در حال بهره برداری می باشد. بدیهی است زمان کمتر از آن ارجحیت دارد.

23-3 مشخصات مکانیزم عملکرد کلید شامل:

الف- نحوه و روش عملکرد

منظور از روش عملکرد این است که آیا کلید توسط مکانیزم دستی و یا مکانیسم موتوری عمل خواهد کرد، که با توجه به نیاز به عملکرد اتوماتیک کلید در شرایطی که سیستمهای حفاظتی به کلید فرمان می دهند لازم است عملکرد به شکل موتوری باشد.

تعداد و نوع کنتاکتهای کمکی اضافه

به منظور امکان ارتباط عملکرد کلید با سیستمهای حفاظت و کنترل لازم است که تعدادی کنتاکت کمکی اضافی علاوه بر آن چه توسط مدارات کنترل خود کلید توسط سازنده مورد استفاده قرار می گیرد اختصاص داده شود. در این مورد نوع این کنتاکتها (N/O یا N/C) و تعداد آنها با توجه به سیستمهای حفاظتی و کنترل هر پست خاص بایستی به سازنده کلید اعلام گردد.

ج- ولتاژ و فرکانس تغذیه

تغذیه موتور مكانيزم عملکرد کلید می تواند توسط دو نوع ولتاژ متناوب یا مستقیم انجام گیرد. معمولاً در صورتی که ولتاژ متناوب مطمئن در پست موجود باشد (حداقل دیزل ژنراتور اضطراری در پست وجود داشته باشد) ولتاژ تغذیه از نوع متناوب انتخاب می گردد ولی در صورتی که به هر دلیل به ولتاژ متناوب اطمینان کافی نباشد ولتاژ تغذیه از نوع مستقیم انتخلاب می شود، که با توجه به تعداد کلیدها در پست عیب این کار بزرگ شدن سیستم جریان مستقیم و صرف هزینه زیاد برای سیستم باطری و شارژ و توزیع ولتاژ مستقیم می باشد.

به طور کلی مزیت ولتاژ مستقیم قادر به کار بودن موتورهای کلیدها در هنگام بی برق شدن کلی پست می باشد و عیب آن بزرگی سیستم تأمین جریان مستقیم برای بعضی حالات بهره برداری (نظیر عملکرد رله حفاظت شینه ها که کلیه کلیدهای مربوط به شینه را به کار می اندازد یا آزمایش این رله) می باشد.

در صورتی که ولتاژ به صورت متناوب انتخاب شود مقدار آن 230/400 ولت با فرکانس 50 هرتز و در صورت انتخاب ولتاژ به صورت مستقیم دو گزینه 110 و 125 ولت در نظر گرفته می شود.

نتایج به دست آمده از پرسش نامه های فنی- آماری مشخص می نماید که حدود 55 درصد از پاسخها ولتاژ مستقیم را ترجیح داده اند در صورتی که تعداد پاسخ هایی که ولتاژ متناوب را توصیه نموده اند 30 درصد می باشد.

24-3 مقاومت وصل

یکی از طرق بسیار مؤثر در کاهش دامنه اضافه ولتاژهای کلیدزنی، وجود مقاومت موازی با کلید می باشد. این مقاومت قبل از وصل کنتاکت اصلی کلید وارد مدار و سپس با وصل آن از مدار خارج می گردد. وارد و خارج شدن مقاومت در مدار توسط کنتاکت کمکی یا فرعی صورت می پذیرد. کنتاکت کمکی پیش بینی شده در کلید، قسمتی از ساختمان کلید را تشکیل داده، مجهز به محفظه قطع جداگانه بوده و با محفظه قطع اصلی کلید مشترک می باشد. انرژی حرکتی لازم جهت حرکت کنتاکتهای کمکی توسط مکانیزم عمل کننده کلید تأمین می گردد. به منظور کاهش دامنه اضافه ولتاژ لازم است تا مقدار مقاومت و فاصله زمانی قرار گرفتن آن در مدار به طور مناسب و صحیح انتخاب گردد. مقدار مناسب مقاومت و فاصله زمانی آن در مدار با توجه به شرایط کلید زنی، نوع مداری که توسط کلید قطع می گردد و مشخصات آن انتخاب می شود. در شبکه های با ولتاژ 400 کیلوولت نصب مقاومتهای وصل کلید مستلزم تجزیه و تحلیل شبکه بوده و باید نکاتی تظیر استقامت عایقی تجهیزات، سطح حفاظتی برق گیرهای موجود در شبکه و دیگر مسائلی که در رابطه با اضافه ولتاژهای کلید زنی ممکن است در شبکه پدید آید، مورد بررسی قرار گیرند. در شبکه های با ولتاژ 230 کیلوولت احتیاجی به استفاده از مقاومتهای وصل موازی با کلید نخواهد بود. مقدار مقاومت وصل در شبکه های 400 کیلوولت بین 400 الی 600 اهم بوده و حداقل زمانی که این مقاومت در مدار خواهد بود هشت میلی ثانیه می باشد.

4- روش قدم به قدم طراحی

در این بخش بر اساس نتایج به دست آمده از بررسیها و مطالعات بخشهای قبل، مراحل مختلف چگونگی انتخاب یک کلید قدرت برای پستهای 230 و 400 کیلوولت اعلام می گردد.

1-4 مشخصات و ویژگیهای سیستم

تعیین اطلاعت مورد نیاز که توسط سیستم تعریف می شوند:

- ولتاژ نامی سیستم (KV)

- حداکثر ولتاژ سیستم (KV)

- فرکانس نامی سیستم (HZ)

- تعداد فاز

- نحوۀ زمین کردن نوترال سیستم (ایزوله، مؤثر زمین شده، موثر زمین نشده)

2-4 شرایط محیطی محل نصب

تعیین مشخصات و ویژگیهای محیطی و اقلیمی محل نصب کلید:

- ارتفاع از سطح دریا (m)

- حداکثر درجه حرارت محیط (0C)

- حداقل درجه حرارت محیط (0C)

- سرعت باد (m/s)

- مقدار رطوبت نسبی (%)

- شتاب زلزله (m/s2)

- ضخامت یخ (mm)

- میزان آلودگی (کم، متوسط، زیاد، خیلی زیاد)

- هر نوع شرایط خاص منطقه

3-4 پارامترها و مشخصه های طراحی کلید قدرت

تعیین مشخصه ها و پارامترهای الکتریکی و عملکردی کلید قدرت:

- نوع کلید (SF6، کم روغن، هوای فشرده)

- نوع مکانیزم عملکرد (فنری، هیدرولیک، هوای فشرده، موتور درايو)

- کلاس کلید (فضای باز، فضای بسته)

- ولتاژ نامی

- سطوح عایقی نامی

- جریان نامی (مطالعات پخش بار، ضریب روند افزایش بار، شرایط محیطی)

- جریان نامی قطع شارژ خط

- جریان نامی قطع شارژ کابل

- جریان نامی قطع شارژ یک واحد بانک خازنی

اندازه گيري فشار - بخش دوم

واحدهای اندازه گیری فشار

تا قبل از 1971 ، واحد فشار درسيستم بين المللي يكاها (SI) ، نيوتن بر متر مربع  (N/m²) بود ولي پس ازآن به پاسكال(Pa) كه مساوي با N/m² بود تغيير نام داد. اين تغيير نام به افتخار رياضيدان ، فيزيكدان، مخترع، نويسنده و فيلسوف كاتوليك فرانسوي با نام بليز پاسكال  كه در قرن هفده ميلادي مي زيست  انجام شد.ولي هنوز در بسياري كشورها بالخصوص بطور گسترده در آمريكا و كانادا از واحد پوند بر اينچ مربع (psi)‌براي بيان فشار استفاده ميكنند.

در مانومترها فشار براساس توانائيش در جابجايي ستون مايع موجود درآن بيان ميشود، بطور مثال برحسب ميلي متر آب يا ميلي متر جيوه. چون جيوه چگالي بيشتري نسبت به اب دارد ، معمولا مانومترهاي ساخته شده براساس ستون جيوه در يك فشار معين ، كوتاهتر و كوچكتر هستند. ولي بايستي توجه داشت كه چگالي سيال موجود در مانومتر و شتاب جاذبه (g) از يك محل به محل ديگر تفاوت ميكند و در نتيجه برروي مقدار خوانده شده فشار تأثير ميگذارد.

معمولا در كشورهاي جهان فشار خون برحسب ميليمتر جيوه (mmHg)  ، فشار شش ها برحسب سانتي متر آب (cmWC) و فشار گاز طبيعيموجود در لوله ها برحسب اينچ آب (inWC)  بيان ميشوند(منظور از WC ستون آب است).

در سيستمهاي خلأ ، معمولأ از واحدهاي Torr ،micron و inHg براي بيان مقدار خلأ استفاده ميشود. Torr يك يكاي غير SI است و برابر 322/133 پاسكال و تقريبأ 1 ميلي متر جيوه است .

1 Torr= 133.322 pa =1 mmHg

 منظور از micron نيز ميكرومتر جيوه است. معمولأ Torr و micron فشار مطلق و inHg فشار سنجش را بيان ميكنند. 

فشار اتمسفر معمولأ برحسب كيلو پاسكال (kpa) يا اتمسفر (atm) بيان ميشود ولي در اندازه شناسي آمريكايي ترجيح ميدهند از واحدهاي هكتوپاسكال(hpa)‌و ميلي بار(mbar) استفاده كنند

 1 hpa= 1 mbar=100 pa

در ساير سيستمهاي غير از SI براي بيان فشار از واحدهاي ديگري كه خيلي متداول نيست و يا منسوخ شده است استفاده ميشده يا هنوز استفاده ميشود. در سيستم cgs (سيستم سانتي متر - گرم- ثانيه)براي بيان فشار از واحد باراد (بانوشتار فرانسوي Barye) و مخفف Ba استفاده ميشود و

1 Ba=0.1 Pa

 است.

در سيستم mts(متر- تن- ثانيه)  براي بيان فشار از واحد  Pieze با مخفف Pz  استفاده ميشود كه تا قبل از  1955 ميلادي در شوروي (سابق) متداول بود استفاده ميشد و

 1 Pz =1 kpa

است.

در برخي كارردهاي بالخصوص صنعتي نيز از كيلوگرم بر سانتي متر مربع (kg/cm²) يا كيلوگرم بر متر مربع) (kg/m² يا ساير مشتقات مشابه براي بيان فشار استفاده ميشود. منطق اين واحد براساس نيروي اعمالي بر يك سطح مقطع كه تعريفي از فشار است ميباشد (P=F/A) و منظور از كيلوگرم  ، كيلوگرم- نيرو (kg-force)‌ است. كاربرد كيلوگرم براي بيان مقدار نيرو در سيستم SI ممنوع است و بايستي از نيوتن (N) براي بيان نيرو استفاده شود.

شاخصها و پارامترهاي مشخص كننده طراحي و انتخاب كليدهاي فشار قوي 1

شاخصها و پارامترهاي مشخص كننده طراحي و انتخاب كليدهاي فشار قوي

شکل اصلی کلیدها در پی بروز عیب در شبکه ظاهر می گردد. چنانچه با بروز عیب و ضرورت قطع اتوماتیک خط، کلید خط به عللی عمل نکرده و یا موفق به قطع جریان عیب نگردد، شبکه با خاموشی موضعی مواجه می گردد. ولی در صورتی که به عللی خاموش کامل باشد این خاموشی توأم با صدمات و خسارات جبران ناپذیر خواهد بود. کلیدها در شرایط کار عادی شبکه و در هنگام وصل بودن، نقش مهمی در تأمین انرژی مصرف کننده ها به عهده ندارند. نقش اصلی آنها تنها در هنگام بروز عیب ظاهر می گردد. در هنگام بروز عیب که قطع و یا وصل فوری آنها ضروری است، باید با صدور فرمان به طور اتوماتیک و با اطمینان کافی عمل نمایند. اختلاف عمده کلیدها با سایر تجهیزات شبکه از همین جا ناشی می گردد، در حالی که کلید در شرایط عادی ممکن است برای مدت طولانی مورد استفاده واقع نگردد، قطع و وصل آن در لحظه بروز می بایست با اطمینان کامل انجام شود. بدین ترتیب کلیدهای قدرت تجهیزاتی کاملاً استثنایی از شبکه می باشند که می بایست از قابلیت اطمینان فوق العاده برخوردار بوده و احتمال بروز عیب در آنها و مکانیزم کار آنها حداقل باشد.

ادامه نوشته

اندازه گيري فشار - بخش اول

اندازه گيري فشار - بخش اول

تكنيكهاي زيادي براي اندازه گيري فشار و خلاء وجوددارد . وسايلي كه براي اندازه گيري فشار استفاده ميشوند را فشار سنج[i]    يا خلاء سنج[ii]   مينامند . بطور معمول به وسايل اندازه گيري كه فشارهاي نزديك فشار اتمسفر رااندازه گيري ميكنند ، مانومتر[iii]  اطلاق ميشود.

همچنين در اغلب موارد به وسايل هيدرواستاتيكي كه در آنها ستوني از مايع وجود دارد نيز مانومتر اطلاق ميشود.

فشار يك كميت مطلق نيست و براي همين در اندازه گيري فشار ، هميشه مقدار آنرا نسبت به يك فشار مرجع تعيين ميكنند. بطور مثال فشار تاير يك اتومبيل نسبت به فشار اتمسفر سنجيده ميشود. گاهي نيز فشار نسبت به فشار خلاء  سنجيده ميشود. معمولا فشار خلاء به سه پله فشار خلاء پايين ، فشار خلاء بالا و فشار خلاء خيلي بالا (تا حدود ^۱۱-۱۰ ميلي بار) تقسيم ميشود. ولي بايستي توجه داشت رسيدن به خلاء مطلق (صفر ميلي بار) بسيار دشوار است.

 

براساس مبناي تعيين شده براي اندازه گيري فشار آنرا به سه صورت زير در نظر ميگيرند:

1-      فشار مطلق[iv] : فشاري است كه برمبناي خلاء كامل اندازه گيري ميشود و خلاء كامل بعنوان مرجع اندازه گيري يا صفر مبنا درنظر گرفته ميشود

2-      فشار سنجش[v] : فشاري است كه برمبناي فشار اتمسفر سنجيده ميشود وفشار اتمسفر بعنوان مرجع اندازه گيري يا صفر مبنا درنظر گرفته ميشود.

3-      اختلاف فشار[vi] : عبارتست از اختلاف فشار بين دو نقطه

بنابراين فشار سنجش برابراست با فشار مطلق منهاي فشار اتمسفر يا فشار مطلق جمع جبري فشار مطلق و فشار اتمسفر است:

Absolute Pressure= Gauge pressure + atmospheric pressure

فشار لاستيك اتومبيل و فشار خون جانداران ازنوع فشار سنجش است درحاليكه فشار اتمسفر و دستگاههاي اندازه گيري ارتفاع  كه براساس فشار اتمسفر ارتفاع راتعيين ميكنند[vii]  ، ازنوع مطلق هستند (هرچه ارتفاع بيشتر شود فشار اتمسفر كمتر ميشود).

از اختلاف فشار نيز در صنعت بطور گسترده براي اندازه گيري استفاده ميشود. اين وسايل داراي دو ورودي براي اعمال فشار فرايند تحت اندازه گيري هستند و بصورتي مكانيكي اختلاف فشار رياضي را اندازه گيري ميكنند. معمولا از اين روش بيشتر براي تعيين مقدار جريان[viii] مواد يا سيال در يك مسير مثلا لوله استفاده ميشود.

اغلب در بيان مقدار فشار خلاءهاي مياني ، بسته به اينكه بر مبناي فشار مطلق يا فشار سنجش بخواهد بيان شود ابهام پيش مي آيد. دليل آن اينست كه چون خلاء هميشه كمتر از فشار اتمسفر است ، بنابراين برخلاف فشار مطلق كه هميشه مقداري مثبت دارد ، فشار سنجش براي خلاء مقدارش منفي ميشود، ولي معمولأ آنرا بصورت مثبت بيان ميكنند.

بطور مثال اگر فشار اتمسفر در دماي 20درجه سلسيوس 101.325 Kpa تعيين شده باشد ، آنگاه فشار سنجش 80 Kpa معادل با فشار مطلق 21.325 Kpa (101.325-80=21.325) خواهد شد.

معمولأ فشار اتمسفر در سطح دريا 100Kpa در نظر گرفته ميشود ولي مقدار آن با ارتفاع و شرايط آب و هوايي تغيير ميكند. بهمين دليل عليرغم اينكه اگر فشار مطلق سيالي ثابت بماند ، ولي فشار سنجش آن با تغيير فشار اتمسفر تغيير ميكند.بهمين دليل وقتي يك اتومبيل به سمت ارتفاعات ميرود و فشار اتمسفر كم ميشود ، در همان حال فشار سنجش آن زياد ميشود.

در بسياري از دستگاههاي اندازه گيري فشار،  بجاي اينكه مرجع اندازه گيري فشار سنجش (صفر مرجع) مقدار واقعي فشار اتمسفر در نظر گرفته شود  ، فشار اتمسفر را مقداري ثابت فرض كرده (بطور مثال  100 Kpa يا  101.325 Kpa) و بقيه اندازه گيريها را نسبت به آن انجام ميدهند، بهمين دليل اين قبيل دستگاهها در ارتفاعات زياد ممكن است به درستي كار نكنند.

در بسياري از موارد با استفاده از ترانسميترهاي (ديفرانسيلي) فشار ، اندازه گيريها بسادگي نسبت به فشار اتمسفر واقعي انجام ميشود. بطور مثال در ترانسميترهاي فشار كه از ديافراگم استفاده ميكنند ، يكي از دو طرف ديافراگم ( اصطلاحأ طرف منفي آن) از طريق يك لوله يا يك سوراخ تعبيه شده با محيط بيرون در ارتباط است و فشار اتمسفر و تغييرات آنرا حس ميكند و طرف ديگر ديافراگم به فشار تحت اندازه گيري متصل است ،  فشار سنجش را بصورت درستي اندازه گيري ميكند. به همين دليل اگر ورودي اندازه گيري فشار اين وسايل بطور آزاد در معرض هواي محيط قرار گيرد ، خروجي آنها صفر را نشان ميدهد.

در عوض در كاربردهاي فشار بالا  طرف منفي را ميتوان كاملأ بست و آنرا از محيط بيرون ايزوله كرد و اجازه اعمال تغييرات فشار اتمسفر در فشار اندازه گيري شده را نداد. اينكار درفشارهاي بالا كه تغييرات فشار اتمسفر نسبت به مقدار فشار تحت اندازه گيري مقدار كوچك و قابل صرف نظري دارد و بنابراين درستي اندازه گيري را خراب نميكند كاملا توجيه فني دارد ، درحاليكه در اندازه گيريهاي فشار پايين و در حد فشار اتمسفر توجيهي ندارد. اين وسايل هيچگاه صفر را به درستي اندازه گيري نميكنند زيرا فشار اتمسفر تغيير ميكند ولي  يكي از وروديهاي آنها كاملا بسته و فشار آن روي يك فشار ثابت (بطور مثال 1bar يا 100Kpa) تثبيت و آب بندي شده است.

سازندگان وسايل اندازه گيري فشار براي فراهم كردن امكان اندازه گيري فشار مطلق ، در يكي از طرفهاي ديافراگم موجود در ترانسميتر فشار يا فشار سنج ، خلاء كامل برقرار و آنرا بطور آب بندي شده اي مي بندند و با اينكار يك حسگر فشار مطلق ساخته ميشود. در اين صورت اگر آن طرفي از ديافراگم كه وظيفه اندازه گيري فشار  را دارد در محيط آزاد (هواي آزاد) قرار داده شود ، يك وسيله اندازه گيري فشار اتمسفر يا بارومتر ساخته شده است.

 

كلید محافظ جان

كلید محافظ جان انسان رله دیفرانسیل اتوماتیك كه ظرف 2/0 ثانیه بر اثر بروز عیب مدار را به صورت تك فاز یا سه فاز قطع می كند . ( جدول مهندسی وسترمان )

 

كلید های حفاظت از جان از اصول حفاظت دیفرانسیل استفاده می كنند . بدین صورت كه كلیه سیمهای فاز و نوترال شبكه وارد این كلید می شوند در داخل این كلید یك CT ترانسفورماتور جریان قرار دارد كه كلیه س...

ادامه نوشته

مبانی کنترل

مهندسی کنترل گرایشی از مهندسی برق و مهندسی مکانیک است و کاربرد گسترده ای در رشته های مهندسی هوافضا٬ مهندسی شیمی و حتی اقتصاد و زیست‌شناسی دارد.

مهندسی کنترل به مدل‌سازی ریاضی سیستمها و بررسی دینامیک آن‌ها، و در نهایت، طراحی کنترل‌کننده‌ها برای سیستم‌های مورد نظر می‌پردازد. هدف از طراحی کنترل‌کننده واداشتن سیستم تحت کنترل به داشتن رفتاری مطابق با رفتار مطلوب می‌باشد. رفتار مطلوب می‌تواند معیارهای مختلفی از قبیل سرعت، دقت، مصرف سوخت، زمان و ... باشد.

به دلیل پایه‌ای بودن مطالب عنوان شده در این رشته، مباحث می‌تواند بسیار فراتر از رشته برق و حتی رشته‌های مهندسی برود. چون آنچه که عنوان می‌شود اصول و مبناهای کنترل سیستم‌ها است. می‌توان این سیستم را یک سیستم مکانیکی و یا دارای اجزای الکترونیکی و یا حتی جامعه‌ای از انسان‌ها و یا رفتارهای انسانی در نظر گرفت.

به عنوان مثال در سالهای اخیر بحث کنترل سازه ها در برابر زلزله به موضوع مورد علاقه محققان سازه تبدیل شده است. به نحوی که تقریبا هم اکنون ساختمانهای بلند بدون سیستمهای کنترلی ساخته نمیشوند. مثال بسیار مشهور استفاده از سیستم‌های کنترل در ساختمانها برج 101 تایپه است که در آن از سیستم کنترلی غیر فعال میراگر جرم هماهنگ شده موسوم به TMD   استفاده شده است.

دورنما

مهندسی کنترل مدرن با مهندسی برق، الکترونیک و مهندسی کامپیوتر ارتباط نزدیکی دارد. به طوری که غالباً می‌توان مدارات الکترونیکی را با تکنیکهای تئوری کنترل تفسیر کرد. در بسیاری از دانشگاه‌ها دروس مهندسی کنترل توسط اساتید برق یا الکترونیک تدریس می‌شوند؛ در سایر دانشگاه‌ها با علوم کامپیوتر در ارتباط می‌باشد چرا که امروزه اغلب تکنیکهای کنترل از طریق کامپیوتر پیاده سازی می‌شوند. قبل از رشد الکترونیک مدرن سیستمهای کنترلی توسط مهندسین مکانیک ساخته می‌شد که شامل فیدبک مکانیکی بوسیله پنوماتیک و هیدرولیک بود. البته برخی از این سیستمها امروزه نیز کاربرد دارند. کنترل فرایند زمینه‌ای از کنترل می‌باشد که به کنترل فرایندهای شیمیایی می‌پردازد. در این گرایش به کنترل متغیرهای موجود در فرایندهای شیمیایی یک خط تولید پرداخته می‌شود. در دروس دوره کارشناسی مهندسی شیمی به این موضوع پرداخته می‌شود. مهندسی کنترل در زمینه‌های گوناگونی چون علوم، مدیریت مالی، وحتی جامعه‌شناسی کاربرد دارد. دانشجویان رشته مهندسی کنترل معمولاً با درس کنترل خطی شروع می‌کنند که پیش نیاز آن ریاضیات مقدماتی و تبدیل لاپلاس می‌باشد. در درس کنترل خطی دانشجو با آنالیز حوزه فرکانس و زمان آشنا می‌شود. کنترل دیجیتال و کنترل غیر خطی دروسی هستند که نیازمند تبدیل z   و جبر پیشرفته می‌باشند.

ادامه نوشته

دانلود مقاله درباره ترانسفورماتور هاي انداره گيري

ترانسفورماتور هاي انداره گيري

شناسایی دستگاها و روشهای مختلف اندازه گیری درجه حرارت

درجه حرارت یکی از معمولی ترین و مهمترین کمیت هایی است که به منظور کنترل اکثر فرایندها صنعتی باید اندازه گیری شود.
بنابراین در این مقاله به تاریخچه این امر و شناسایی دستگاها و روشهای مختلف اندازه گیری درجه حرارت و آشنایی با محاسن و محدودیتهای هر یک از این روشها خواهیم پرداخت.

 دمانخستین وسیله واقعی علمی را برای اندازه‌گیری درجه حرارت در سال 1592 گالیله اختراع کرد وی برای این منظور یک بطری شیشه‌ای گردن باریک انتخاب کرده بود. بطری با آب رنگین تا نیمه پر شده و وارونه در یک ظرف محتوی آب رنگینی قرار گرفته بود. با تغییر دما هوای محتوی بطری منبسط یا منقبض می‌شد و ستون آب در گردن بطری بالا یا پایین می‌رفت. وسیله گالیله مقیاسی واقعی برای سنجش دما نبود به طوری که وسیله وی بیشتر جنبه دما نما داشت. تا جنبه دماسنج در سال 1631ری تغییراتی را در دمانگار گالیله پیشنهاد کرد. پیشنهاد وی همان بطری وارونه گالیله بود که در آن فقط سرد و گرم شدن از روی انقباض و انبساط آب ثبت می‌شد.

ادامه نوشته

نكاتي در مورد نصب فشار سنجهاي عقربه اي در فرآيندهاي صنعتي

نکاتي که در نصب فشار سنج‌هاي عقربه‌اي  بايستي رعايت کرد

  ۱-در صورت نياز والوي در مسير فشار سنج قرار داده شود تا بتوان به راحتي براي انجام کاليبراسيون يا تعميرات آن را از محل نصب جدا کرد . در صورتيکه فشار سنج بخواهد از طريق اين والو در معرض فشار قرار گيرد بايستي والو را به آهستگي باز کرد .  

۲- اتصال فشار سنج به گونه‌اي آب بندي شود که عاري از هر گونه...

ادامه نوشته

آسانسور - بالابر

آسانسور - بالابر

دستگاهی است دائمی که برای جا به جایی اشخاص یا کالا ،بین طبقات ساختمان بوده و در طبقات مشخصی عمل می نماید . دارای کابینی است که ساختار ، ابعاد و تجهیزات آن به اشخاص به سهولت اجازه استفاده می دهد و میان ریلهای منصوبه عمودی با حداکثر انحراف 15 درجه حرکت می کند . آسانسور وسیله نقلیه عمومی دائمی است که بین ترازهای از قبل تعریف شده حرکتمی کند آسانسور تنها وسیله رفت و آمد ترافیکی است که مورد استفاده تمامی گروه سنی قرار می گیرد و عمومی ترین وسیله جابجایی عمودی در جهان است

ادامه نوشته