تبدیل کنتور الکترومغناطیسی به کنتور دیجیتالی اعتباری

اساس کارکلیه دستگاههای اندازه‌گیری عقربه‌ائی براساس تأثیرمیدان روی سیم حامل جریان است که مکانیسم آنها با هم فرق دارد دردستگاه اندازه‌گیری با قاب گردان که در داخل میدان قرار گرفته دراثر عبورجریان(به نسبت جریان ورودی) عقربه حرکت خواهد نمود و برای اینکه با سرعت حرکت نکند از یک خفه کن استفاده می ‌شود بنام آمپر یا دمفینگ

دسته بندی	برق ، الکترونیک و مخابرات
بازدید ها	1
فرمت فایل	doc
حجم فایل	182 کیلو بایت
تعداد صفحات فایل	47

فروشنده فایل

کد کاربری 2106

تمام فایل ها

تبدیل کنتور الکترومغناطیسی به کنتور دیجیتالی اعتباری

فهرست:

– مقدمه....................................................................................................2

فصل اول :

– اساس کاردستگاههای اندازه‌گیری ......…………….…......………........…….... 3

– اساس کارکنتورالقایی تکفاز..........................................................................5

فصل دوم :

–آشنایی با میکروکنترلرهای AVR .................................................................6

– مشخصات میکروکنترلرATmega16...........................................................9

– مشخصات میکروکنترلرATmega8...........................................................11

فصل سوم :

EEPROM – های خانواده AT24CXX..........................................................13

– ارتباط سریال دو سیمه I2C) یا (TWI...........................................................15

– صفحه کلید ماتریسی ................................................................................16

فصل چهارم :

– برنامه نرم افزاری شارژر.........................................................................17

– طرح شماتیک سخت افزارشارژر................................................................25

– برنامه نرم افزاری کنتور..........................................................................26

– طرح شماتیک سخت افزارکنتور..................................................................31

مقدمه:

درکنتورهای الکترومغناطیسی ودیجیتالی مورد استفاده درکشور٬ مشترکین پس ازمصرف برق٬هزینه پرداخت می کنند.قطع برق مشترکین به دلیل نپرداختن هزینه مستلزم حضور مامور شرکت برق در محل٬وپرداخت هزینه وصل مجدد توسط مشترک می باشد.

عدم پرداخت هزینه برق مصرفی توسط بعضی از مشترکین شرکت برق را برآن داشت تا سعی به دریافت هزینه قبل از مصرف کند.پروژه تبدیل کنتور الکترومغناطیسی به کنتور دیجیتالی اعتباری گامی است به سوی پیشبرد این هدف.

اساس کار دستگاههای اندازه‌گیری:

اساس کارکلیه دستگاههای اندازه‌گیری عقربه‌ائی براساس تأثیرمیدان روی سیم حامل جریان است که مکانیسم آنها با هم فرق دارد. دردستگاه اندازه‌گیری با قاب گردان که در داخل میدان قرار گرفته دراثر عبورجریان(به نسبت جریان ورودی) عقربه حرکت خواهد نمود و برای اینکه با سرعت حرکت نکند از یک خفه کن استفاده می ‌شود بنام آمپر یا دمفینگ.

نامگذاری دستگاه ها با توجه به مکانیزم آنها می باشد .مثلا اندکسیونی٬ قاب گردان٬ حرارتی٬ دینامیکی... که از شرح جزئیات دستگاهها صرفنظر می شود.

کنتورهای اندازه ‌گیری الکتریکی

کنتوروسیـله‌ای است جهـت سنجش انـدازه‌گـیری انرژی مصرفی برق که قدرت مصرفی را نسبت به زمان ثبت می ‌نماید. و واحد آن اگرP کیلووات و t ساعـت بـاشـد.

W = P.t ژول = وات ثانیه

چون واتهای مصرفی نسبت به زمان ثانیه خیلی خیلی زیاد است لذا با واحد بزرگترکیلووات ساعت سنجیده خواهد شد و اعدادی که نمراتورکنتورنشان می‌دهد براساس همین واحد است.

وات ثانیه

انواع کنتور: کنتورها با توجه نوع برق مصرفی به دو دسته تقسیم می شوند:

1-کنتورجریان مستقیم

2-کنتورجریان متناوب :

الف- کنتورواته یا موثر تکفاز

ب- کنتوردواته یا غیرموثر سه فاز

کنتورجریان متناوب واته کنتوری است که مقدار انرژی مصرفی مفید (وات) را می‌سنجد.

کنتورجریان متناوب دواته کنتوری که مقدار انرژی مصرفی غیرمفید (دواته یا وار) را اندازه گرفته و به آن وارمتر نیز گویند. مجموع دو قدرت واته و دواته را قدرت ظاهری گویند که بصورت برداری جمع می ‌گردد. که ولت آمپر واحد آن خواهد بود.

وسیله‌ائی که قدرت ظاهری را اندازه بگیرد نداریم بنابراین ازدو وسیله ولتمتروآمپرمتراستفاده نموده و حاصل را در همدیگر ضرب می ‌کنیم.

اگر دستگاهها سه فازه باشند اساس کاربرای سه فازه طراحی شده مثل سه کنتور تکفاز است.

البته این فرمولها در جریان متعادل سه فاز صادق است و اگرنامتعادل باشد باید جزبه جزاندازه گرفته شود و بعد با هم جمع شود. در اینجا به اساس کارکنتورتکفازمتناوب اکتفا می ‌کنیم.

قستمهای مختلف کنتور القایی تکفاز (مؤثر)

این نوع کنتور که بر اساس القای الکترومغناطیسی کار می کند شامل قسمتهای زیر است.

1-

بوبین ولتاژ

2- بوبین جریان

3- صفحه آلومینیمی دوار

4- چرخ دنده و محور

5- آهنربای دائم

6- شماره انداز

7- محفظه

شکل1-1

1.بوبین ولتاژ: سیم پیچ ولتاژ با تعداد دور بیشتر و قطر کمترنسبت به سیم پیچ جریان٬(ازسیم شماره 4 برای پیچیدن آن استفاده می شود )طراحی شده است که با بار موازی می شود.

2.بوبین جریان: این سیم پیچ جهت تحمل جریان‌های عبوری٬ با قطر بیشتر و دور کـمتر٬طراحی شده است. که با بار به صورت سری قرار گرفته است. برای تغییر تعداد دور سیم پیچ جریان از کم و زیاد کردن ورقه های نازک دینامو(رینگ های مسی و برنجی)استفاده می شود.

3.دیسک آلومینیومی دایره ای شکل: این دیسک هنگام مغناطیس شدن به حرکت درمی آیدو موجب به حرکت در آمدن چرخ دنده هایی که به شماره اندازمتصل اند می گردد(خلل وفرج روی صفحه برای افزایش استحکام مکانیکی صفحه قرار داده شده است).

4.پیچ تنظیم هسته بوبین ولتاژ: این پیچ بالانس صفحه دیسک را به عهده دارد٬تنظیم این پیچ موجب می شود تا در زمانیکه هیچ جریانی از کنتور کشیده نمی شود صفحه دیسک در حالت بالانس قرار گیرد و حرکت آن مطابق با کنتورهای استاندارد شرکت برق گردد.

5.آهنربای دائمی نعلی شکل: این آهنربا حکم ترمزرا برای صفحه دیسک زمانیکه هیچ نیرویی به صفحه وارد نمی شود٬ دارد.هرچه دهانه آهنربا نسبت به صفحه بیرون ترباشد خاصیت ترمزی بیشتر می گردد. تنظیم φ cosبه کمک پیچ روی آهنربا انجام می شود.

اساس کار کنتور

با توجه به شکل1-1 درکنتورازدوسیم پیچ اسـتفــاده شـده که یکی سیم پیچ جریان با قطر بیشتر و دور کـمتر٬ جهت تحمل جریان‌های عبوری و دومی سیم پیچ ولتاژ با تعداد دور بیشترو قطر کمتر٬ جهت تحمل فـشـار الـکتـریکـی که سیم پیچ ولتاژ همیشـه در مـدار اتـصـال دارد ولی تـا مـوقـعیکـه از سیم پیچ جریان بار گرفته نشود هیچگونه عکس العمل ندارد.

سیم پیچ ولتاژ به صورت موازی وسیم پیچ جریان به شکل سری با ورودی برق مشترک قرار

می گیرد.بنابراین سیم پیچ ولتاژ همیشه برق دار است و سیم پیچ جریان با استفاده مشترک از برق برق دار خواهد شد.این دو سیم پیچ به شکلی نسبت به هم قرار گرفته اند که با عبور جریان از سیم پیچ جریان, میدان مغناطیسی حاصل از دو سیم پیچ بر هم اثر می کنند.برآیند این دو میدان باعث ایجاد جریانهای فوکو در سطح صفحه آلومینیومی می شود.طبق قانون القای فاراده این جریان به همراه برآیند میدانها سبب چرخش صفحه آلومینیومی می گردد.

F=B.L.I.sin(Φ)

هر چه جریان عبوری از سیم پیچ جریان بیشتر باشد(مصرف بیشتر جریان) نیروی وارد بردیسک بیشتر ودیسک سریعتر می چرخد. بنابراین چرخش صفحه با مصرف رابطه مستقیم خواهد داشت.

طبق استانداردهای شرکت کنتور سازی ایران هر 375 دور چرخش صفحه معادل یک کیلووات ساعت است.

آشنایی مختصری با میکروکنترلرهای AVR:

AVR ها میکروکنترلرهای 8 بیتی از نوع CMOS با توان مصرفی پایین هستند که بر اساس ساختار پیشرفته RISC ساخته شده اند.پس از ساخت اولین نسخه های AVRدر سال 1996این سری از میکروکنترلرها توانست نظر علاقه مندان را به خود جذب کند.به طوری که امروزه یکی از پرمصرف ترین انواع میکروکنترلرها به حساب می آید.همان طور که می دانید نمی توان هیچ نوع میکروکنترلری را به عنوان بهترین معرفی کرد چرا که هر میکروکنترلر کاربردهای خاص خود را دارد و بر اساس خصوصیات داخلی اش می تواند تنها برای موارد ویژه ای به عنوان بهترین انتخاب گردد.ولی با این حال با مطالعه صفحات بعدی و آشنایی با امکانات و نرم افزارهای جانبی AVRمتوجه خواهید شد که در کل استفاده از AVRبر بقیه ارجحیت دارد.

تبدیل کنتور الکترومغناطیسی به کنتور دیجیتالی اعتباریطرح توجیهی تبدیل کنتور الکترومغناطیسی به کنتور دیجیتالی اعتباریدانلود تبدیل کنتور الکترومغناطیسی به کنتور دیجیتالی اعتباریبرقالکترومغناطیسیاساس کارکنتورالقایی تکفازاساس کاردستگاههای اندازه‌گیریکنتور دیجیتالی اعتباریکنتور دیجیتالیکنتور الکترومغناطیسیدانلود طرح توجیهیپروژه دا

مدار فرمان کولر

زبانهای سطح بالا یا همانHLL(HIGH LEVEL LANGUAGES) به سرعت در حال تبدیل شدن به زبان استاندارد برای میکروکنترلرها(MCU) حتی برای میکروهای 8بیتی کوچک هستند زبان برنامه نویسی BASICوCبیشترین استفاده را در برنامه نویسی میکروها دارند ولی در اکثر کاربردها کدهای بیشتری را نسبت به زبان برنامه نویسی اسمبلی تولید می کنندATMEL ایجاد تحولی در معماری، جهت کاهش

دسته بندی	برق ، الکترونیک و مخابرات
بازدید ها	2
فرمت فایل	doc
حجم فایل	3117 کیلو بایت
تعداد صفحات فایل	88

فروشنده فایل

کد کاربری 2106

تمام فایل ها

مدار فرمان کولر

فهرست :

پیشگفتار	1
چکیده	2
مقدمه	3
اهداف پروژه	4
نقشه مدار	5
عملکرد مدار	6
توضیحاتی در ارتباط با عملکرد قطعات مدار	7
برنامه	9
خصوصیات ATMega32	12
ضمائم	20

پیشگفتار

آنچه که پیش رو دارید ، گزارشی است از حاصل چند ماه تلاش برای به ثمر رساندن تحقیقات و ساخت پروژه ای با عنوان مدار فرمان کولر که به وسیله تایمر عمل میکند . مطالعه و کار با یک میکروکنترلر غالباً برای ما لازم و ضروری است و چه بهتر که این یادگیری به روز باشد و زمانی که صرف میکنیم برای میکروکنترلری جدید باشد. یکی از جدیدترین میکروکنترلرهای قوی متعلق به شرکت ATMELبه نام میکروکنترلرهای AVRمی باشد. این میکروکنترولر های8 بیتی به وجود کامپایلرهای قوی مورد استقبال و استفاده قرار گرفته است. ما نیز از این میکروکنترلر استفاده نموده ایم.

چکیده

زبانهای سطح بالا یا همانHLL(HIGH LEVEL LANGUAGES) به سرعت در حال تبدیل شدن به زبان استاندارد برای میکروکنترلرها(MCU) حتی برای میکروهای 8بیتی کوچک هستند. زبان برنامه نویسی BASICوCبیشترین استفاده را در برنامه نویسی میکروها دارند ولی در اکثر کاربردها کدهای بیشتری را نسبت به زبان برنامه نویسی اسمبلی تولید می کنند.ATMEL ایجاد تحولی در معماری، جهت کاهش کد به مقدار مینیمم را درک کرد که نتیجه این تحول میکروکنترلرهای AVRهستندکه علاوه بر کاهش و بهینه سازی مقدار کدها به طور واقع عملیات را تنها در یک کلاک سیکل انجام میدهند و از 32رجیستر همه منظوره استفاده می کنند که باعث شده 4تا12بار سریعتر از میکروهای دیگر باشد.

تکنولوژی حافظه کم مصرف غیر فرار شرکت ATMELبرای برنامه ریزی AVRها مورد استفاده قرار گرفته است. در نتیجه حافظه های FLASHوEEPROMدر داخل مدار قابل برنامه ریزی هستند.

فصل اول

مقدمه

انسان در زندگی در جستجوی آسایش و راحتی است. در راه به دست آوردن این آسایش تلاشهای بسیار انجام می دهد و حتی برای رسیدن به آن گاهی متحمل سختی های بسیار نیز می شود، و حاصل شدن این آسایش پس از آن سختی بسیار شیرین تر خواهد بود.

پیشرفت های علمی انسان نیز در اثر همین سعی تلاش به دست می آید و او را به آسایش نزدیکتر می کند.

گاهی بشر برای کسب موفقیت در اختراع یک وسیله یا کشف یک راز از رموز هستی ماهها و سالها عمر صرف می کند و پس از رسیدن به هدف بسیاری از همنوعان او از نتیجه یک عمر زحمت او بهره می برند و چه لذتی از این بالاتر؟

بنابراین نیاز های بشر همیشه باعث می شود او تحقیقات خود را در جهت رفع نیاز گسترده نماید. در نتیجه اختراعات و اکتشافات بسیاری در این راه انجام گرفته است.

اهداف پروژه

عنوان پروژه ای که فعالیت خود را در مورد آن آغاز نمودیم و به سرانجام رساندیم، مدار فرمان کولر می باشد.

مداری که به وسیله تایمر کار می کند. و بر طرف کننده بسیاری از مشکلات انسان امروزی خواهد بود. شاید برای شما هم پیش آمده باشد که در شبهای گرم تابستان در ابتدای شب برای فرار از شدت گرما کولر منزل خود را روشن گذاشته و در فضای مطبوعی که حاصل گشته است در خوابی شیرین فرو رفته اید ولی در نیمه های شب احساس سرما شما را وادار به بیدار شدن نموده ، تا یا بوسیله کنترل از راه دور یا بدتر از آن با بلند شدن و رفتن به سمت کلید کولر، آن را خاموش کنید و حالا وقتی که کاملاً خواب از سرتان پریده باید تلاش نمایید تا بخوابید. این در حالی است که آرزو می کنید، کاش دستگاهی وجود داشت که کولر شما را درنیمه های شب و همان زمانی که شما می خواهید خاموش می کرد و شما را از خواب شیرینتان جدا نمی نمود

مدار فرمان کولرطرح توجیهی مدار فرمان کولردانلود مدار فرمان کولربرقفرمان کولرمدارارتباط با عملکرد قطعات مدارتکنولوژی حافظهدانلود طرح توجیهیپروژه دانشجوییدانلود پژوهشدانلود تحقیقپایان نامهدانلود پروژه

مدلسازی و شبیه سازی اثر اتصالات ترانسفورماتور بر چگونگی انتشار تغییرات ولتاژ در شبکه با در نظر گرفتن اثر اشباع

مدل ترانسفورماتور بواسطه فراوانی طراحیهای هسته و همچنین به دلیل اینکه برخی از پارامترهای ترانسفورماتور هم غیر خطی و هم به فرکانس وابسته­اند، می تواند بسیار پیچیده باشد

دسته بندی	برق ، الکترونیک و مخابرات
بازدید ها	1
فرمت فایل	doc
حجم فایل	4104 کیلو بایت
تعداد صفحات فایل	203

فروشنده فایل

کد کاربری 2106

تمام فایل ها

مدلسازی و شبیه سازی اثر اتصالات ترانسفورماتور بر چگونگی انتشار تغییرات ولتاژ در شبکه با در نظر گرفتن اثر اشباع

چکیده

در سالهای اخیر، مسایل جدی کیفیت توان در ارتباط با افت ولتاژهای ایجاد شده توسط تجهیزات و مشتریان، مطرح شده است، که بدلیل شدت استفاده از تجهیزات الکترونیکی حساس در فرآیند اتوماسیون است. وقتی که دامنه و مدت افت ولتاژ، از آستانه حساسیت تجهیزات مشتریان فراتر رود ، ممکن است این تجهیزات درست کار نکند، و موجب توقف تولید و هزینه­ی قابل توجه مربوطه گردد. بنابراین فهم ویژگیهای افت ولتاژها در پایانه های تجهیزات لازم است. افت ولتاژها عمدتاً بوسیله خطاهای متقارن یا نامتقارن در سیستمهای انتقال یا توزیع ایجاد می­شود. خطاها در سیستمهای توزیع معمولاً تنها باعث افت ولتاژهایی در باسهای مشتریان محلی می­شود. تعداد و ویژگیهای افت ولتاژها که بعنوان عملکرد افت ولتاژها در باسهای مشتریان شناخته می­شود، ممکن است با یکدیگر و با توجه به مکان اصلی خطاها فرق کند. تفاوت در عملکرد افت ولتاژها یعنی، دامنه و بویژه نسبت زاویه فاز، نتیجه انتشار افت ولتاژها از مکانهای اصلی خطا به باسهای دیگر است. انتشار افت ولتاژها از طریق اتصالات متنوع ترانسفورماتورها، منجر به عملکرد متفاوت افت ولتاژها در طرف ثانویه ترانسفورماتورها می­شود. معمولاً، انتشار افت ولتاژ بصورت جریان یافتن افت ولتاژها از سطح ولتاژ بالاتر به سطح ولتاژ پایین­تر تعریف می­شود. بواسطه امپدانس ترانسفورماتور کاهنده، انتشار در جهت معکوس، چشمگیر نخواهد بود. عملکرد افت ولتاژها در باسهای مشتریان را با مونیتورینگ یا اطلاعات آماری می­توان ارزیابی کرد. هر چند ممکن است این عملکرد در پایانه­های تجهیزات، بواسطه اتصالات سیم­پیچهای ترانسفورماتور مورد استفاده در ورودی کارخانه، دوباره تغییر کند. بنابراین، لازم است بصورت ویژه انتشار افت ولتاژ از باسها به تاسیسات کارخانه از طریق اتصالات متفاوت ترانسفورماتور سرویس دهنده، مورد مطالعه قرار گیرد. این پایان نامه با طبقه بندی انواع گروههای برداری ترانسفورماتور و اتصالات آن و همچنین دسته بندی خطاهای متقارن و نامتقارن به هفت گروه، نحوه انتشار این گروهها را از طریق ترانسفورماتورها با مدلسازی و شبیه­سازی انواع اتصالات سیم پیچها بررسی می­کند و در نهایت نتایج را ارایه می­نماید و این بررسی در شبکه تست چهارده باس IEEE برای چند مورد تایید می­شود.

فهرست مطالب

1-1 مقدمه. 2

1-2 مدلهای ترانسفورماتور. 3

1-2-1 معرفی مدل ماتریسی Matrix Representation (BCTRAN Model) 4

1-2-2 مدل ترانسفورماتور قابل اشباع Saturable Transformer Component (STC Model) 6

1-2-3 مدلهای بر مبنای توپولوژی Topology-Based Models. 7

2- مدلسازی ترانسفورماتور. 13

2-1 مقدمه. 13

2-2 ترانسفورماتور ایده آل. 14

2-3 معادلات شار نشتی.. 16

2-4 معادلات ولتاژ. 18

2-5 ارائه مدار معادل. 20

2-6 مدلسازی ترانسفورماتور دو سیم پیچه. 22

2-7 شرایط پایانه ها (ترمینالها) 25

2-8 وارد کردن اشباع هسته به شبیه سازی.. 28

2-8-1 روشهای وارد کردن اثرات اشباع هسته. 29

2-8-2 شبیه سازی رابطه بین و ........ 33

2-9 منحنی اشباع با مقادیر لحظهای.. 36

2-9-1 استخراج منحنی مغناطیس کنندگی مدار باز با مقادیر لحظهای.. 36

2-9-2 بدست آوردن ضرایب معادله انتگرالی.. 39

2-10 خطای استفاده از منحنی مدار باز با مقادیر rms. 41

2-11 شبیه سازی ترانسفورماتور پنج ستونی در حوزه زمان.. 43

2-11-1 حل عددی معادلات دیفرانسیل. 47

2-12 روشهای آزموده شده برای حل همزمان معادلات دیفرانسیل. 53

3- انواع خطاهای نامتقارن و اثر اتصالات ترانسفورماتور روی آن.. 57

3-1 مقدمه. 57

3-2 دامنه افت ولتاژ. 57

3-3 مدت افت ولتاژ. 57

3-4 اتصالات سیم پیچی ترانس... 58

3-5 انتقال افت ولتاژها از طریق ترانسفورماتور. 59

§3-5-1 خطای تکفاز، بار با اتصال ستاره، بدون ترانسفورماتور. 59

§3-5-2 خطای تکفاز، بار با اتصال مثلث، بدون ترانسفورماتور. 59

§3-5-3 خطای تکفاز، بار با اتصال ستاره، ترانسفورماتور نوع دوم. 60

§3-5-4 خطای تکفاز، بار با اتصال مثلث، ترانسفورماتور نوع دوم. 60

§3-5-5 خطای تکفاز، بار با اتصال ستاره، ترانسفورماتور نوع سوم. 60

§3-5-6 خطای تکفاز، بار با اتصال مثلث، ترانسفورماتور نوع سوم. 60

§3-5-7 خطای دو فاز به هم، بار با اتصال ستاره، بدون ترانسفورماتور. 61

§3-5-8 خطای دو فاز به هم، بار با اتصال مثلث، بدون ترانسفورماتور. 61

§3-5-9 خطای دو فاز به هم، بار با اتصال ستاره، ترانسفورماتور نوع دوم. 61

§3-5-10 خطای دو فاز به هم، بار با اتصال مثلث، ترانسفورماتور نوع دوم. 61

§3-5-11 خطای دو فاز به هم، بار با اتصال ستاره، ترانسفورماتور نوع سوم. 62

§3-5-12 خطای دو فاز به هم، بار با اتصال مثلث، ترانسفورماتور نوع سوم. 62

§3-5-13 خطاهای دو فاز به زمین. 62

3-6 جمعبندی انواع خطاها 64

3-7 خطای Type A ، ترانسفورماتور Dd.. 65

3-8 خطای Type B ، ترانسفورماتور Dd.. 67

3-9 خطای Type C ، ترانسفورماتور Dd.. 69

3-10 خطاهای Type D و Type F و Type G ، ترانسفورماتور Dd.. 72

3-11 خطای Type E ، ترانسفورماتور Dd.. 72

3-12 خطاهای نامتقارن ، ترانسفورماتور Yy.. 73

3-13 خطاهای نامتقارن ، ترانسفورماتور Ygyg.. 73

3-14 خطای Type A ، ترانسفورماتور Dy.. 73

3-15 خطای Type B ، ترانسفورماتور Dy.. 74

3-16 خطای Type C ، ترانسفورماتور Dy.. 76

3-17 خطای Type D ، ترانسفورماتور Dy.. 77

3-18 خطای Type E ، ترانسفورماتور Dy.. 78

3-19 خطای Type F ، ترانسفورماتور Dy.. 79

3-20 خطای Type G ، ترانسفورماتور Dy.. 80

3-21 شکل موجهای ولتاژ – جریان ترانسفورماتور پنج ستونی برای خطای Type A شبیه سازی با PSCAD 81

شبیه سازی با برنامه نوشته شده. 83

3-22 شکل موجهای ولتاژ – جریان ترانسفورماتور پنج ستونی برای خطای Type B شبیه سازی با PSCAD 85

شبیه سازی با برنامه نوشته شده. 87

3-23 شکل موجهای ولتاژ – جریان ترانسفورماتور پنج ستونی برای خطای Type C شبیه سازی با PSCAD 89

شبیه سازی با برنامه نوشته شده. 91

3-24 شکل موجهای ولتاژ – جریان ترانسفورماتور پنج ستونی برای خطای Type D شبیه سازی با PSCAD 93

شبیه سازی با برنامه نوشته شده. 95

3-25 شکل موجهای ولتاژ – جریان ترانسفورماتور پنج ستونی برای خطای Type E شبیه سازی با PSCAD 97

شبیه سازی با برنامه نوشته شده. 99

3-26 شکل موجهای ولتاژ – جریان ترانسفورماتور پنج ستونی برای خطای Type F شبیه سازی با PSCAD 101

شبیه سازی با برنامه نوشته شده. 103

3-27 شکل موجهای ولتاژ – جریان ترانسفورماتور پنج ستونی برای خطای Type G شبیه سازی با PSCAD 105

شبیه سازی با برنامه نوشته شده. 107

3-28 شکل موجهای ولتاژ – جریان چند باس شبکه 14 باس IEEE برای خطای Type D در باس 5 109

3-29 شکل موجهای ولتاژ – جریان چند باس شبکه 14 باس IEEE برای خطای Type G در باس 5 112

3-30 شکل موجهای ولتاژ – جریان چند باس شبکه 14 باس IEEE برای خطای Type A در باس 5 115

4- نتیجه گیری و پیشنهادات.. 121

مراجع. 123

فهرست شکلها

شکل (1-1) مدل ماتریسی ترانسفورماتور با اضافه کردن اثر هسته	صفحه 5
شکل (1-2) ) مدار ستاره­ی مدل ترانسفورماتور قابل اشباع	صفحه 6
شکل (1-3) ترانسفورماتور زرهی تک فاز	صفحه 9
شکل (1-4) مدار الکتریکی معادل شکل (1-3)	صفحه 9
شکل (2-1) ترانسفورماتور	صفحه 14
شکل (2-2) ترانسفورماتور ایده ال	صفحه 14
شکل (2-3) ترانسفورماتور ایده ال بل بار	صفحه 15
شکل (2-4) ترانسفورماتور با مولفه های شار پیوندی و نشتی	صفحه 16
شکل (2-5) مدرا معادل ترانسفورماتور	صفحه 20
شکل (2-6) دیاگرام شبیه سازی یک ترانسفورماتور دو سیم پیچه	صفحه 24
شکل (2-7) ترکیب RL موازی	صفحه 26
شکل (2-8) ترکیب RC موازی	صفحه 27
شکل (2-9) منحنی مغناطیس کنندگی مدار باز ترانسفورماتور	صفحه 30
شکل (2-10) رابطه بین و	صفحه 30
شکل (2-11) دیاگرام شبیه سازی یک ترانسفورماتور دو سیم پیچه با اثر اشباع	صفحه 32
شکل (2-12) رابطه بین و	صفحه 32
شکل (2-13) رابطه بین و	صفحه 32
شکل (2-14) منحنی مدار باز با مقادیر rms	صفحه 36
شکل (2-15) شار پیوندی متناظر شکل (2-14) سینوسی	صفحه 36
شکل (2-16) جریان لحظه ای متناظر با تحریک ولتاژ سینوسی	صفحه 36
شکل (2-17) منحنی مدار باز با مقادیر لحظه­ای	صفحه 40
شکل (2-18) منحنی مدار باز با مقادیر rms	صفحه 40
شکل (2-19) میزان خطای استفاده از منحنی rms	صفحه 41
شکل (2-20) میزان خطای استفاده از منحنی لحظه­ای	صفحه 41
شکل (2-21) مدار معادل مغناطیسی ترانسفورماتور سه فاز سه ستونه	صفحه 42
شکل (2-22) مدار معادل الکتریکی ترانسفورماتور سه فاز سه ستونه	صفحه 43
شکل (2-23) مدار معادل مغناطیسی ترانسفورماتور سه فاز پنج ستونه	صفحه 44
شکل (2-24) ترانسفورماتور پنج ستونه	صفحه 45
شکل (2-25) انتگرالگیری در یک استپ زمانی به روش اولر	صفحه 47
شکل (2-26) انتگرالگیری در یک استپ زمانی به روش trapezoidal	صفحه 49
شکل (3-1) دیاگرام فازوری خطاها	صفحه 62
شکل (3-2) شکل موج ولتاژ Vab	صفحه 63
شکل (3-3) شکل موج ولتاژ Vbc	صفحه 63
شکل (3-4) شکل موج ولتاژ Vca	صفحه 63
شکل (3-5) شکل موج ولتاژ Vab	صفحه 63
شکل (3-6) شکل موج جریان iA	صفحه 64
شکل (3-7) شکل موج جریان iB	صفحه 64
شکل (3-8) شکل موج جریان iA	صفحه 64
شکل (3-9) شکل موج جریان iA	صفحه 64
شکل (3-10) شکل موجهای ولتاژ Va , Vb , Vc	صفحه 65
شکل (3-11) شکل موجهای ولتاژ Va , Vb , Vc	صفحه 68
شکل (3-12) شکل موجهای جریان ia , ib , ic	صفحه 68
شکل (3-13) شکل موجهای ولتاژ Va , Vb , Vc	صفحه 69
شکل (3-14) شکل موجهای ولتاژ Va , Vb , Vc	صفحه 69
شکل (3-15) شکل موجهای جریان , iB iA	صفحه 69
شکل (3-16) شکل موج جریان iA	صفحه 70
شکل (3-16) شکل موج جریان iB	صفحه 70
شکل (3-17) شکل موج جریان iC	صفحه 70
شکل (3-18) شکل موجهای ولتاژ Va , Vb , Vc	صفحه 71
شکل (3-19) شکل موجهای جریان ia , ib , ic	صفحه 71
شکل (3-20) شکل موجهای ولتاژ Va , Vb , Vc	صفحه 73
شکل (3-21) شکل موجهای جریان ia , ib , ic	صفحه 73
شکل (3-22) شکل موجهای جریان ia , ib , ic	صفحه 74
شکل (3-23) شکل موج ولتاژ Va	صفحه 74
شکل (3-24) شکل موج ولتاژ Vb	صفحه 74
شکل (3-25) شکل موج ولتاژ Vc	صفحه 74
شکل (3-26) شکل موج جریانiA	صفحه 74
شکل (3-27) شکل موج جریان iB	صفحه 74
شکل (3-28) شکل موج جریان iC	صفحه 74
شکل (3-29) شکل موج جریانiA	صفحه 75
شکل (3-30) شکل موج جریان iB	صفحه 75
شکل (3-31) موج جریان iC	صفحه 75
شکل (3-32) شکل موج جریانiA	صفحه 75
شکل (3-33) شکل موج جریان iB	صفحه 75
شکل (3-34) شکل موج جریان iC	صفحه 75
شکل (3-35) شکل موج ولتاژ Va	صفحه 76
شکل (3-36) شکل موج ولتاژ Vb	صفحه 76
شکل (3-37) شکل موج ولتاژ Vc	صفحه 76
شکل (3-38) شکل موج جریانiA	صفحه 76
شکل (3-39) شکل موج جریان iB	صفحه 76
شکل (3-40) شکل موج جریان iC	صفحه 76
شکل (3-41) شکل موج جریانiA	صفحه 76
شکل (3-42) شکل موج جریان iB	صفحه 76
شکل (3-43) شکل موج جریان iC	صفحه 76
شکل (3-44) شکل موج ولتاژ Va	صفحه 77
شکل (3-45) شکل موج ولتاژ Vb	صفحه 77
شکل (3-46) شکل موج ولتاژ Vc	صفحه 77
شکل (3-47) شکل موج جریانiA	صفحه 77
شکل (3-48) شکل موج جریان iB	صفحه 77
شکل (3-49) شکل موج جریان iC	صفحه 77
شکل (3-50) شکل موج جریانiA	صفحه 77
شکل (3-51) شکل موج جریان iB	صفحه 77
شکل (3-52) شکل موج جریان iC	صفحه 77
شکل (3-53) شکل موج ولتاژ Va	صفحه 78
شکل (3-54) شکل موج ولتاژ Vb	صفحه 78
شکل (3-55) شکل موج ولتاژ Vc	صفحه 78
شکل (3-56) شکل موج جریانiA	صفحه 78
شکل (3-57) شکل موج جریان iB	صفحه 78
شکل (3-58) شکل موج جریان iC	صفحه 78
شکل (3-59) شکل موج جریانiA	صفحه 78
شکل (3-60) شکل موج جریان iB	صفحه 78
شکل (3-61) شکل موج جریان iC	صفحه 78
شکل (3-62) شکل موج ولتاژ Va	صفحه 79
شکل (3-63) شکل موج ولتاژ Vb	صفحه 79
شکل (3-64) شکل موج ولتاژ Vc	صفحه 79
شکل (3-65) شکل موج جریانiA	صفحه 79
شکل (3-66) شکل موج جریان iB	صفحه 79
شکل (3-67) شکل موج جریان iC	صفحه 79
شکل (3-68) شکل موج جریانiA	صفحه 79
شکل (3-69) شکل موج جریان iB	صفحه 79
شکل (3-70) شکل موج جریان iC	صفحه 79
شکل (3-71) شکل موج ولتاژ Va	صفحه 80
شکل (3-72) شکل موج ولتاژ Vb	صفحه 80
شکل (3-73) شکل موج ولتاژ Vc	صفحه 80
شکل (3-74) شکل موج جریانiA	صفحه 80
شکل (3-75) شکل موج جریان iB	صفحه 78
شکل (3-76) شکل موج جریان iC	صفحه 80
شکل (3-77) شکل موج جریانiA	صفحه 80
شکل (3-78) شکل موج جریان iB	صفحه 80
شکل (3-79) شکل موج جریان iC	صفحه 80
شکل (3-80) شکل موجهای ولتاژ) (kV با PSCAD	صفحه 81
شکل (3-81) شکل موجهای ولتاژ) (kV با PSCAD	صفحه 81
شکل (3-82) شکل موجهای جریان) (kV با PSCAD	صفحه 82
شکل (3-83) شکل موجهای جریان) (kV با PSCAD	صفحه 82
شکل (3-84) شکل موجهای ولتاژ با برنامه نوشته شده	صفحه 83
شکل (3-85) شکل موجهای ولتاژ با برنامه نوشته شده	صفحه 83
شکل (3-86) شکل موجهای جریان با برنامه نوشته شده	صفحه 84
شکل (3-87) شکل موجهای جریان با برنامه نوشته شده	صفحه 84
شکل (3-88) شکل موجهای ولتاژ) (kV با PSCAD	صفحه 85
شکل (3-89) شکل موجهای ولتاژ) (kV با PSCAD	صفحه 85
شکل (3-90) شکل موجهای جریان) (kV با PSCAD	صفحه 86
شکل (3-91) شکل موجهای جریان) (kV با PSCAD	صفحه 86
شکل (3-92) شکل موجهای ولتاژ با برنامه نوشته شده	صفحه 87
شکل (3-93) شکل موجهای ولتاژ با برنامه نوشته شده	صفحه 87
شکل (3-94) شکل موجهای جریان با برنامه نوشته شده	صفحه 88
شکل (3-95) شکل موجهای جریان با برنامه نوشته شده	صفحه 88
شکل (3-96) شکل موجهای ولتاژ) (kV با PSCAD	صفحه 89
شکل (3-97) شکل موجهای ولتاژ) (kV با PSCAD	صفحه 89
شکل (3-98) شکل موجهای جریان) (kV با PSCAD	صفحه 90
شکل (3-99) شکل موجهای جریان) (kV با PSCAD	صفحه 90
شکل (3-100) شکل موجهای ولتاژ با برنامه نوشته شده	صفحه 91
شکل (3-101) شکل موجهای ولتاژ با برنامه نوشته شده	صفحه 91
شکل (3-102) شکل موجهای جریان با برنامه نوشته شده	صفحه 92
شکل (3-103) شکل موجهای جریان با برنامه نوشته شده	صفحه 92
شکل (3-104) شکل موجهای ولتاژ) (kV با PSCAD	صفحه 93
شکل (3-105) شکل موجهای ولتاژ) (kV با PSCAD	صفحه 93
شکل (3-106) شکل موجهای جریان) (kV با PSCAD	صفحه 94
شکل (3-107) شکل موجهای جریان) (kV با PSCAD	صفحه 94
شکل (3-108) شکل موجهای ولتاژ با برنامه نوشته شده	صفحه 95
شکل (3-109) شکل موجهای ولتاژ با برنامه نوشته شده	صفحه 95
شکل (3-110) شکل موجهای جریان با برنامه نوشته شده	صفحه 96
شکل (3-111) شکل موجهای جریان با برنامه نوشته شده	صفحه 96
شکل (3-112) شکل موجهای ولتاژ) (kV با PSCAD	صفحه 97
شکل (3-113) شکل موجهای ولتاژ) (kV با PSCAD	صفحه 97
شکل (3-114) شکل موجهای جریان) (kV با PSCAD	صفحه 98
شکل (3-115) شکل موجهای جریان) (kV با PSCAD	صفحه 98
شکل (3-116) شکل موجهای ولتاژ با برنامه نوشته شده	صفحه 99
شکل (3-117) شکل موجهای ولتاژ با برنامه نوشته شده	صفحه 99
شکل (3-118) شکل موجهای جریان با برنامه نوشته شده	صفحه 100
شکل (3-119) شکل موجهای جریان با برنامه نوشته شده	صفحه 100
شکل (3-120) شکل موجهای ولتاژ) (kV با PSCAD	صفحه 101
شکل (3-121) شکل موجهای ولتاژ) (kV با PSCAD	صفحه 101
شکل (3-122) شکل موجهای جریان) (kV با PSCAD	صفحه 102
شکل (3-123) شکل موجهای جریان) (kV با PSCAD	صفحه 102
شکل (3-124) شکل موجهای ولتاژ با برنامه نوشته شده	صفحه 103
شکل (3-125) شکل موجهای ولتاژ با برنامه نوشته شده	صفحه 103
شکل (3-126) شکل موجهای جریان با برنامه نوشته شده	صفحه 104
شکل (3-127) شکل موجهای جریان با برنامه نوشته شده	صفحه 104
شکل (3-128) شکل موجهای ولتاژ) (kV با PSCAD	صفحه 105
شکل (3-129) شکل موجهای ولتاژ) (kV با PSCAD	صفحه 105
شکل (3-130) شکل موجهای جریان) (kV با PSCAD	صفحه 106
شکل (3-131) شکل موجهای جریان) (kV با PSCAD	صفحه 106
شکل (3-132) شکل موجهای ولتاژ با برنامه نوشته شده	صفحه 107
شکل (3-133) شکل موجهای ولتاژ با برنامه نوشته شده	صفحه 107
شکل (3-134) شکل موجهای جریان با برنامه نوشته شده	صفحه 108
شکل (3-135) شکل موجهای جریان با برنامه نوشته شده	صفحه 108
شکل (3-136) شکل موجهای ولتاژ) (kV	صفحه 109
شکل (3-137) شکل موجهای ولتاژ) (kV	صفحه 110
شکل (3-138) شکل موجهای جریان (kA)	صفحه 111
شکل (3-139) شکل موجهای ولتاژ) (kV	صفحه 112
شکل (3-140) شکل موجهای ولتاژ) (kV	صفحه 113
شکل (3-141) شکل موجهای جریان (kA)	صفحه 114
شکل (3-142) شکل موجهای جریان (kA)	صفحه 115
شکل (3-143) شکل موجهای جریان (kA)	صفحه 116
شکل (3-144) شکل موجهای جریان (kA)	صفحه 117
شکل (3-145) شبکه 14 باس IEEE	صفحه 118

فصل 1

مقدمه

1-1 مقدمه

یکی از ضعیفترین عناصر نرم افزارهای مدرن شبیه سازی، مدل ترانسفورماتور است و فرصتهای زیادی برای بهبود شبیه­سازی رفتارهای پیچیده ترانسفورماتور وجود دارد، که شامل اشباع هسته مغناطیسی، وابستگی فرکانسی، تزویج خازنی، و تصحیح ساختاری هسته و ساختار سیم پیچی است.

مدل ترانسفورماتور بواسطه فراوانی طراحیهای هسته و همچنین به دلیل اینکه برخی از پارامترهای ترانسفورماتور هم غیر خطی و هم به فرکانس وابسته­اند، می تواند بسیار پیچیده باشد. ویژگیهای فیزیکی رفتاری که، با در نظر گرفتن فرکانس، لازم است برای یک مدل ترانسفورماتور بدرستی ارائه شود عبارتند از:

• پیکربندیهای هسته و سیم پیچی،
• اندوکتانسهای خودی و متقابل بین سیم پیچها،
• شارهای نشتی،
• اثر پوستی و اثر مجاورت در سیم پیچها،
• اشباع هسته مغناطیسی،
• هیسترزیس و تلفات جریان گردابی در هسته،
• و اثرات خازنی.

مدلهایی با پیچیدگیهای مختلف در نرم افزارهای گذرا برای شبیه سازی رفتار گذرای ترانسفورماتورها، پیاده سازی شده است. این فصل یک مرور بر مدلهای ترانسفورماتور، برای شبیه سازی پدیده های گذرا که کمتر از رزونانس سیم پیچ اولیه (چند کیلو هرتز) است، می باشد، که شامل فرورزونانس، اکثر گذراهای کلیدزنی، و اثر متقابل هارمونیکها است.

1-2 مدلهای ترانسفورماتور

یک مدل ترانس را می توان به دو بخش تقسیم کرد:

• معرفی سیم پیچها.
• و معرفی هسته آهنی.

اولین بخش خطی است، و بخش دوم غیر خطی، و هر دوی آنها وابسته به فرکانس است. هر یک از این دو بخش بسته به نوع مطالعه­ای که به مدل ترانسفورماتور نیاز دارد، نقش متفاوتی بازی می­کند. برای نمونه، در شبیه­سازیهای فرورزونانس، معرفی هسته حساس است ولی در محاسبات پخش بار و اتصال کوتاه صرفنظر می­شود.

برای کلاس بندی مدلهای ترانسفورماتور چند معیار را می­توان بکاربرد:

• تعداد فازها،
• رفتار (پارامترهای خطی/ غیر خطی، ثابت/ وابسته به فرکانس)،
• و مدلهای ریاضی.

با دسته­بندی مدلسازی ترانسفورماتورها، می­توان آنها را به سه گروه تقسیم کرد.

• اولین گروه از ماتریس امپدانس شاخه یا ادمیتانس استفاده می­کند.
• گروه دوم توسعه مدل ترانسفورماتور قابل اشباع به ترانسفورماتورهای چند فاز است. هر دو نوع مدل در نرم افزار EMTP پیاده سازی شده است، و هر دوی آنها برای شبیه سازی برخی از طراحیهای هسته، محدودیتهای جدی دارد.
• وگروه سوم مدلهای براساس توپولوژی، که گروه بزرگی را تشکیل می دهد و روشهای زیادی بر اساس آن ارائه شده است. این مدلها از توپولوژی هسته بدست می آید و می­تواند بصورت دقیق هر نوع طراحی هسته را در گذراهای فرکانس پایین، در صورتیکه پارامترها بدرستی تعیین شود، مدل کند.

1-2-1 معرفی مدل ماتریسی Matrix Representation (BCTRAN Model)

معادلات حالت دائم یک ترانسفورماتور چند سیم پیچه چند فاز را می­توان با استفاده از ماتریس امپدانس شاخه بیان کرد:

(1-1)

در محاسبات گذرا، رابطه فوق باید بصورت زیر نوشته شود:

(1-2)

که و به ترتیب بخش حقیقی و موهومی هستند، که المانهای آنها را می­توان از آزمایشهای تحریک بدست آورد.

این روش دارای تزویج فاز به فاز است، که ویژگیهای ترمینال ترانسفورماتور را مدل می­کند، ولی فرقی بین توپولوژی هسته و سیم پیچ قائل نمی­شود زیرا در همه طراحیهای هسته، رفتار ریاضی یکسان اعمال می­شود.

همچنین چون ماتریس امپدانس شاخه برای جریانهای تحریکِ بسیار کم یا هنگامی که این جریانهای تحریک بطور کلی نادیده گرفته می­شود، ماتریس منفرد[1] می­شود، موجب ایجاد برخی مشکلات از لحاظ دقت در محاسبات فوق می­گردد[1]. بعلاوه، امپدانسهای اتصال کوتاه، که مشخصه­های بسیار مهمی از ترانسفورماتور را توصیف می­کند، در اندازه گیری با چنین تحریکهایی از دست می­رود. برای حل این مشکلات، ماتریس ادمیتانس باید استفاده شود:

(1-3)

که همیشه وجود دارد و عناصر آن مستقیما از آزمایشهای اتصال کوتاه استاندارد بدست می­آید.

برای مطالعات گذرا، باید به دو مولفه مقاومتی والقائی تقسیم شود و ترانسفورماتور با معادله زیر توصیف می­گردد:

همه این مدلها خطی هستند، هر چند، در بسیاری از مطالعات گذرا لازم است اثرات اشباع و هیسترزیس وجود داشته باشد. در این حالت برای وارد کردن اثرات اشباع، اثرات جریان تحریک را می­توان خطی کرد و در ماتریس توصیف مدل قرار داد، ولی این کار در زمان اشباع هسته می­تواند منجر به خطاهای شبیه سازی شود.

---

افت ولتاژمدلسازی ترانسفورماتوراتصالات ترانسفورماتوراشباعمدلسازی ترانسفورماتور دو سیم پیچهشبیه سازی

مترو تهران و کرج

دستگیره ترمزی یکی از اجزاء سیستم کنترل ترمز در کابین اپراتور می‌باشدتجهیزات کنترل ترمز توسط اپراتور به دو نوع است، یک نوع برای کابین اپراتور در واگن MC و TC و دیگری برای پانل ایستاده د ر واگن MS ، اپراتور برای تنظیم سرعت قطار و کنترل بر حالت ترمز‌گیری، دستگیره ترمزی در گامهای مختلف قرار می‌دهد

دسته بندی	برق ، الکترونیک و مخابرات
بازدید ها	3
فرمت فایل	doc
حجم فایل	1659 کیلو بایت
تعداد صفحات فایل	71

فروشنده فایل

کد کاربری 2106

تمام فایل ها

مترو تهران و کرج

مقدمه:

در مجموعه مترو تهران و کرج از 4 گونه از قطارهای برقی استفاده می شود که شامل قطارهای خط 5- خط2- شامل قطارهای AC,DC و قطارهای خط 1 نیز که شامل قطارهای AC,DC است میشود قطارهای AC مشترک در خطوط 1و2 از یک نوع می باشد و همچنین قطارهای DC در دو خط نیز با تفاوت اندکی با یکدیگر یکسان است ولی قطارهای خط 5 دارای شکل حرکتی و نوع دیگری می باشد هم از لحاظ ساختمان و هم از نظر نوع کشش آن قطارهای خط 5 بنا به نیاز دارای دو واگن یکی کشنده master در سمت حرکت به سمت جلوی (حرکت Forward) و یکی هل دهنده slave در انتهای قطار می باشد یعنی در حین حرکت فقط دو واگن از قطار فعال می باشد و بقیه واگن ها به صورت تریلر Trailer می باشد. قطارهای AC مشترک مورد استفاده در خطوط 1و2 دارای ساختار مشابه یکدیگر بوده و فرق اساسی آنها در استفاده از جریان و ولتاژ AC در مقابل قطارهای dc که ولتاژ و جریان مصرفی آنها DC است. تفاوت کوچک میان قطارهایDC خط 1 نسبت به خط2 در واگن های Trailer است در واقع قطارهای خط 2 دو واگن از این قطارها به صورت تریلر است در حالیکه در قطارهای DC خط 1 این طور نمی باشد.

قطارهای AC مشترک مورد استفاده در خطوط 1و2 دارای ساختار مشابه یکدیگر بوده و فرق اساسی آنها در استفاده از جریان و ولتاژ AC در مقابل قطارهای dc که ولتاژ و جریان مصرفی آنها DC است.

تفاوت کوچک میان قطارهایDC خط 1 نسبت به خط2 در واگن های Trailer در واحد قطارهای خط 2 دو واگن از این قطارها به صورت تریلر است در حالیکه در قطارهای DC خط 1 این طور نمی باشد.

تجهیزات نصب شده بر روی پانل جلوی اپراتور :

مانومتر هوا

این نمایشگر جهت نمایش فشار هوای لوله اصلی قطار و همچنین فشار سیلندر ترمز در هنگام

ترمز‌گیری برای اپراتور می‌باشد. این مانومتر دارای دور رنج‌بندی سیاه و قرمز رنگ که دارای دو

عقربه به همین رنگها نیز می‌باشد.

نمایشگر فشار هوا

قرمز : فشار هوای لولة اصلی

مشکی : فشار هوای سیلندر ترمز واگن محلی

دستگیره ترمزی

دستگیره ترمزی یکی از اجزاء سیستم کنترل ترمز در کابین اپراتور می‌باشد.تجهیزات کنترل ترمز

توسط اپراتور به دو نوع است، یک نوع برای کابین اپراتور در واگن MC و TC و دیگری برای پانل

ایستاده د ر واگن MS ، اپراتور برای تنظیم سرعت قطار و کنترل بر حالت ترمز‌گیری، دستگیره

ترمزی در گامهای مختلف قرار می‌دهد.

شاسی شروع سربالایی : Hill start

در شرایط ویژه مثلاً وقتی قطار در سربالایی یا شیب زیاد پارک شود، مدار شروع سربالایی

Hill start circuit برای محافظت قطار از سُرخوردن قبل از حرکت تعبیه شده است .

سوئیچ ریست : Reset

سوئیچ RESET فقط در مورد خطاهای اضافه بار مدار اصلی و بی‌برقی مدار اصلی کاربرد دارد،

برای غلبه بر این خطاها از سوئیچ RESET استفاده می شود .

بوش باتن ترمز اضطراری : Emergency break

راهبران از این بوش‌ باتن در مواقع اضطراری جهت نگه داشتن سریع قطار استفاده می‌کنند .

صفحه کلید عملکرد دربها :

این صفحه کلید از سه قسمت “Door selecting” کلید سلکتوری انتخاب عملکرد دربها و

کلیدهای فشاری open و close دربهای سمت راست و دربها سمت چپ تشکیل گردیده است،

اپراتور با توجه به استفاده از درهای ‘‘یا تست’’ کلید انتخاب عملکرد دربها را در موقعیت R یا L یا

L/R قرار می‌دهد و یا برای اینکه دربها قابلیت بازشدن را نداشته باشنددر وضعیت صفر قرارمی‌دهد.

مارش تعیین جهت حرکت قطار “BW/FW”

اپراتور با قراردادن مارش در هر یک از حالات FW یا BW می‌توان قطار را به سمت جلو یا عقب

هدایت کند .

درام حرکت FW/BW

صفحه TDU “Text Display Unit”

این کلید نشان‌دهنده یک واسطه نوشتاری بین اپراتور و سیستم ATP می باشد

شناخت تجهیزات سیستم ATP داخل کابین اپراتور :

الف : صفحه MFSD :

این صفحه نما یشگر پل ارتباطی بین سیستم ATP و اپراتور است که اطلاعات سیستم ATP

از قبیل سرعت جاری- سرعت هدف - مسافت هدف – سقف سرعت را در اختیار اپراتور قرار

می دهد . همچنین کلید BREAK که هم به عنوان نشان دهنده و هم کلید فشاری زرد رنگ

است که در هنگام اعمال ترمز توسط سیستم ATP روشن گردیده و با کاهش سرعت نسبت به

سقف سرعت شروع به چشمک زدن کرده که اپراتور با فشار دادن آن ترمز اعمال شده توسط

ATP به قطار را آزاد می کند .

ب : صفحه TDU :

این کلید نشان‌دهنده یک واسطه نوشتاری بین اپراتور و سیستم ATP می باشد . و از آن برای

نشان دادن پیغامها استفاده می شود . کلیدهای سمت چپ این صفحه جهت تنظیم روشنایی و

شفافیت کاربرد دارند . در هنگام در یافت یک پیغام خطا صدای آ لارمی شنیده شده ویک

نشان دهنده بروز خطا Ack در بالای کلید F1 چشمک خواهد زد تا هنگامی که اپراتور این

کلید را فشار ند هد صفحه دیگر ظاهر نخواهد شد در اصل کلید Ack یا F1 باید فشرده شود

تا کلیدهای F3 و F4 قابلیت کار کرد داشته باشند کلید F2 در این صفحه کاربردی ندارد

کلید F3 صفحه وضعیت را به نمایش می گذارد این صفحه فعال یا غیر فعال بودن سیستم

ATP و عملکرد دربها را به نمایش می گذارد. کلید F4 خطاهای مربوط به سیستم ATP

را به نمایش می گذارد در کل در صفحه TDU چهار صفحه خطا وجود دارد . کلید F5 :

مربوط به ورود اطلاعا ت است که شامل شماره قطار و شماره اپراتور و شماره مقصد می باشد

که توسط کلید های ارقام و جهات وارد شده و توسط کلید Enter ثبت می گردد .

مترو تهران و کرجطرح توجیهی مترو تهران و کرجدانلود مترو تهران و کرجبرقمتروصفحه کلید عملکرد دربهابوش باتن ترمز اضطراریصفحه TDUمارش تعیین جهت حرکت قطاردانلود طرح توجیهیپروژه دانشجوییدانلود پژوهشدانلود تحقیقپایان نامهدانلود پروژه

ترموکوپل و کلیدالکتریکی و مایکروفر

ترموکوپل اساسا یک فرمان دهنده حرارتی است قسمت (حس گر ) sensor آن از دو فلز غیر متجانس تشکیل شده است جریان حاصل از عملکرد این قسمت که با شعله در تماس است بوسیله یک سیم لاکی (داخل لوله مسی) به انتهای ترموکوپل می رسد و از آنجا به وسایل یا تجهیزات عمل کننده سیستم (شیر مغناطیسی ) فرستاده می شود حرارت آزمون حدود c650 و جریان اسمی این ترموکوپل 40 می

دسته بندی	برق ، الکترونیک و مخابرات
بازدید ها	1
فرمت فایل	doc
حجم فایل	51 کیلو بایت
تعداد صفحات فایل	60

فروشنده فایل

کد کاربری 2106

تمام فایل ها

ترموکوپل و کلیدالکتریکی و مایکروفر

مقدمه

ترموکوپل , اساسا یک فرمان دهنده حرارتی است . قسمت (حس گر ) sensor آن از دو فلز غیر متجانس تشکیل شده است . جریان حاصل از عملکرد این قسمت که با شعله در تماس است بوسیله یک سیم لاکی (داخل لوله مسی) به انتهای ترموکوپل می رسد و از آنجا به وسایل یا تجهیزات عمل کننده سیستم (شیر مغناطیسی ) فرستاده می شود . حرارت آزمون حدود c650 و جریان اسمی این ترموکوپل 40 میلی آمپر است که این مقادیر در آزمایشگاه توسط دستگاه مخصوص اندازه گیری می شود .

در آزمایشگاه دو نوع تست روی ترموکوپل اعمال می شود یکی تست مقاومت بدنه (ازمایش پل SIMPSON و دیگری تست عملکرد است همانطور که قبلا گفته شد حرارت آزمون حدود c 650 درجه را توسط یک المان حرارتی روی قسمت حسگر اعمال کرده و جریان خروجی را اندازه گیری می کنیم .

_ قطعات برنجی از جنس 58 OT هستند که دارای خواص القایی بسیار خوب می باشند و از این خاصیت درجوشکاری القایی این قسمتها استفاده می شود .

قسمت برش و فرم لوله :

_ لوله مسی آنیل شده که به صورت کلاف می باشد , در قسمت مربوطه روی دستگاه قرار می گیرد . در این قسمت ابتدای لوله بریده شده و سپس فرم دوطرف آن ایجاد می گردد , این دستگاه مجهز به کنتوری است که بوسیله آن می توان تعداد لوله درخواستی را روی آن تنظیم کرد , بعد از اتمام عملیات (برش و فرم ) این تعداد دستگاه بطور اتوماتیک متوقف می گردد . از آنجا که لوله مسی چه در هنگام تولید و چه پس از تولید بایستی قابلیت شکل پذیری داشته باشد لذا آنیله بودن آن بسیار مهم است . از نظر کنترل کیفی نیز بایستی از نظر ابعادی مورد تائید باشد بایستی فرمهای دو طرف لوله عاری از هرگونه شکاف و ترک خوردگی باشند .

ماده خام مفتول کنستانتان ( 57 cu / 43 NI ) نیز به شکل قرقره است که بعد از عبور از چند قرقره صاف شده و به اندازه دلخواه بریده می شوند .

ماده خام لوله (10 / 90 NI- CR ) بصورت لوله های 3 متری است که ابتدا روی دستگاه مربوطه بریده شده و پس از آنکه در دستگاه دیگر پلیسه گیری شد وارد یک پرس هیدرولیک که مجهز به چهار سنبه است میگردد و این سنبه ها وظیفه ایجاد فرم نوک این لوله ها را در چهار مرحله پیاپی دارند .

سیم لاکی بصورت قرقره در محل خود روی ماشین قرارگرفته و پس از عبور از چند قرقره ابتدا در قسمت لخت کننده روکش دو طرف آن به اندازه مورد نظر برداشته میشود و در قسمت بعدی توسط تیغه های برنده بریده

میگردد .

پروسه تولید ترموکوپل :

لوله کلاهک و مفتول کنستانتان که از قبل بریده و فرم داده شده روی دستگاه جوش آرگون به هم متصل می گردند . در این فرایند تمیز و عاری از چربی بودن قطعات , shaker و فیکسچرهای نگهدارنده قطعه بسیار حایز اهمیت است . از نکات دیگری که در بهبود کیفیت بسیار موثر است عوامل مربوط به الکترود مانند

صحیح تیز شدن نوک آن , جنس الکترود , فاصله الکترود تا سطح قطعه گاز هم مرکز بودن نوک الکترود و لوله میباشد . پارامترتعیین کننده بعدی گاز محافظ آرگون است که ضمن آنکه بایستی درجه خلوص بالایی باشد فشار آن 5 نیز نقش عمده ای در عملیات دارد .آخرین فاکتور جریان برق جوشکاری است که بایستی یکنواخت بوده و از نوع جریان پایین (35 آمپر ) باشد .

قطعه حاصل را بوسیله جوشکاری ئیدروژن به سیم لاکی جوش می دهیم . روش کار بدین صورت است که سیم لاکی که به فلاکس و پودر مس و نقره آغشته شده است را در مقابل حرارت نازل به مفتول کنستانتان جوش می دهیم . این جوش از نظر استحکام بایستی به نحوی باشد که با خم و راست کردن جدا نشود, از نظر

ظاهری نیز محل اتصال نبایستی ضخیم باشد و سیم مفتول بایستی کاملا هم راستا باشند .

حال این مجموعه را داخل لوله مسی را که از قبل بریده و فرم داده شده است کرده و پیچهای برنجی شش پر (کوتاه) و بلند و واشرفلزی را روی لوله انداخته و از سمت پیچ بلند , مجموعه را داخل نوک دستگاه جوش القا(دستی) گذاشته و حلقه جوش را نیز به آن اضافه می کنیم حال مجموعه آماده جوشکاری است و با زدن

کلید فرمان , پیچ بلند به مجموعه متصل می گردد . در آخرین مرحله واشر عایق و سپس کنتاکت برنجی روی دستگاه مربوطه به لوله اضافه می شود و در همین دستگاه توسط عمل لحیم کاری , اتصال صورت می گیرد.

لحیم کاری در این دستگاهها بدین شکل است که قطعه بعد از عبور از یک میدان القایی داغ شده و در ایستگاه بعدی سیم لحیم به آن اضافه می گردد . در واقع اینجا لحیم کاری عکس حالت معمولی آن است , یعنی قطعه کار با داغ شدن عمل هویه را انجام می دهد .

شیر مغناطیسی

شیر مغناطیسی در رگولاتورهای گازی جهت ایمنی و جلوگیری از نشت گاز و خطرات احتمالی ناشی از نشت گاز به کار می رود . به طور کلی کلاهک ترموکوپل در کنار شعله قرار گرفته و پس از گرم شدن انرژی حرارتی را به انرژی الکتریکی تبدیل نموده و در انتها این انرژی را به شیر مغناطیسی انتقال داده و در نتیجه در قسمت بوبین در اثر عبور جریان میدان مغناطیسی ایجاد می گردد چون هسته u شکل که داخل میدان قرار داشته و از نوع مگنتیک (فرونیکل ) می باشد , مغناطیسم شده و صفحه جذب شونده را جذب می نماید در نتیجه مسیر عبور جریان گاز بازمی شود, در اثر هر گونه عاما خارجی که باعث سرد شدن ترموکوپل گردد جریان ایجاد شده توسط ترموکوپل قطع و در نتیجه مغناطیس حاصله از بین رفته و در اثر نیروی برگشت فنر , صفحه جذب شونده از هسته u شکل جدا شده و مسیر گاز را می بندد.

قطعات تشکیل دهنده شیر مغناطیسی

1. 1. کنتاکت برنجی
2. 2. واشر فیبری
3. 3. اورینگ 1 * 0

1. 4. پایه برنجی
2. 5. میخ پرچ
3. 6. هسته u شکل
4. 7. بوبین (سیم پیچ )
5. 8. صفحه جذب شونده
6. 9. واشر فولادی

10 . میله رابط

11. کپسول

12. فنر شیر مغناطیسی

13 . صفحه گاز بندی

14. واشر گاز بندی

1. 1. کنتاکت برنجی : محل اتصال انتهای ترموکوپل جهت عبور جریانبه سر بوبین شیر مغناطیسی( قطب مثبت )
2. 2. واشر فیبری : جهت عایق نمودن کنتاکت برنجی و پایه برنجی
3. 3. اورینگ 1 * 0 : جهت گاز بند نمودن کنتاکت برنجی و پایه برنجی (محل عبور سر بوبین به داخل کنتاکت )
4. 4. پایه برنجی : قطعه ای است جهت اتصال دوم (قطب منفی ) سر سیم پیچ (بوبین) و قرار دادن هسته u شکل در مرکز میدان مغناطیسی .
5. 5. میخ پرچ : قطعه ای است جهت اتصال هسته u شکل به پایه برنجی .

6. هسته u شکل : قطعه ای است از جنس فرونیکل یا آلیاژهایی با خاصیت مگنیت بالا .

7 .بوبین (سیم پیچ ) : کلافی از سیم مسی که دور پایه های هسته u شکل پیچحفاظت بوبین ده شده یک سر داخل کنتاکت برنجی (قطب مثبت ) و سر دوم در کنار پایه برنجی (قطب منفی ) جوش می شود که پس از عبور جریان ایجاد

میدان مغناطیسی در هسته u شکل می نماید .

8 . صفحه جذب شونده : قطعه ای از جنس فرونیکل یا آلیاژهای با خاصیت مگنیت بالا .

9 . واشر فولادی : واشری است جهت پرچ صفحه جذب شونده و میله رابط زیر صفحه جذب شونده قرار می گیرد .

10.میله رابط : قطعه ای است از جنس برنج جهت ارتباط صفحه جذب شونده و صفحه گاز بندی به کار میرود.

11 . کپسول : قطعه ای است جهت حفاظت بوبین و هسته u شکل و صفحه جذب شونده و همچنین جهت هم محور نمودن صفحه جذب شونده و صفحه گاز بندی و هسته u شکل به کار می رود .

12 . فنر : قطعه ای است که جهت برگشت دادن صفحه جذب شونده و صفحه گاز بندی پس از قطع جریان مغناطیسی به کار می رود .

13. صفحه گاز بندی : قطعه ای از جنس برنج جهت قرار گرفتن واشر گاز بندی .

14. واشر گاز بندی : قطعه ای است ازجنس لاستیک با توجه به انعطاف جنس جهت گاز بند نمودن به کار می رود .

ایستگاههای مونتاژ شیر مغناطیسی

1. 1. ایستگاه شستشو به روش جت .
2. 2. ایستگاه پرچ واشر فیبری و اورینگ 1*0 روی کنتاکت برنجی .
3. 3. ایستگاه پرچ هسته u شکل به پایه برنجی و کنتاکت .
4. 4. ایستگاه قرار دادن سیم پیچ روی هسته u شکل .
5. 5. ایسگاه قلع و جوش : جهت اتصال محکم دو سر سیم پیچ داخل کنتاکت (با قلع) و کنار پایه برنجی (نقطه جوش ) .
6. 6. ایستگاه پرچ صفحه جذب شونده به میله رابط .
7. 7. ایستگاه پرچ کپسول با مجموعه بند 0 و صفحه گاز بندی و فنر .
8. 8. ایستگاه مونتاژ نهایی.

1. 9. ایستگاه تست جریان بدون آداپتور .

10. ایستگاه تست نشتی .

11. ایستگاه کنترل نهایی .

لازم به ذکر است که قبل از ورود کلیه قطعات به CLEANROOM , قطعات به وسیله ماشین شستشومستقر در سالن فندک که حاوی محلول چربی شوی پر کلرید می باشد شستشو شده و سپس وارد CLEANROOM می شود .

1 . ایستگاه شستشو به روش جت : در این ایستگاه که در واقع نخستین خط مونتاژ می باشد , به روش جت که شامل شستشو کلیه قطعات با فشار بسیار زیاد (فلاشینگ) آب می باشد , قطعات شستشو شده و سپس با باد سریعا خشک می شود تا از اکسید شدن سطوح آنها جلوگیری شود .

2. پرچ کنتاکت برنجی و واشر فیبری و اورینگ 1*0 : در این ایستگاه اپراتور کلیه قطعات را از نظر ظاهری کنترل نموده و سپس پرس می نماید .

1 . کنترل ظاهری کنتاکت از نظر داخلی و دیواره بیرونی از نظر سالم بودن و نداشتن پلیسه.

کنتاکت برنجی :

2 . کنترل محل نشستن واشر فیبری و اورینگ 1* 0 از نظر اندازه تمیزی محل .

واشر فیبری :

1 . کنترل واشر فیبری از نظر وجود پلیسه سوراخ مرکزی – مرکز بودن سوراخ.

2 . کنترل اندازه قطر خارجی از نظر اندازه و وجود پلیسه دور .

3 . کنترل از نظر ضخامت که حداقل نه دهم میلیمتر باشد .

اورینگ 1*0 : کنترل ظاهری اورینگ از نظر خراش و پارگی اورینگ .

پس از کنترل ابتدا دو عدد واشر فیبری روی کنتاکت برنجی پرس می شود و سپس به طور دستی اورینگ 1*0 در محل خود قرار می گیرد . همانطور که می دانیم در این قسمت دو قطعه حساس واشرفیبری و اورینگ 1*0 قرار دارند که اشکال در هر کدام موجب ضایع شدن شیر مغناطیسی می شود . بدین معنی که واشرهای فیبری جهت عایق کردن الکتریکی بین دو قطب کنتاکت و پایه برنجی به کار رفته که در اثر عایق نشدن یک اتصال کوتاه ایجادشده و در نتیجه مغناطیسم ایجاد نمی شود. اورینگ 1*0 برای گاز بند نمودن محل عبور سر بوبین به کنتاکت از محوطه کپسول به کار میرود و اشکال در این قطعه باعث نشتی گاز شده که می تواند خطر ساز شود.

2 . ایستگاه پرچ هسته u شکل به پایه برنجی : این ایستگاه فعلا به طور دستی در دو مرحله کار می کند .

مرحله اول

پرچ هسته u به پایه برنجی و در مرحله دوم پرس (کنتاکت برنجی و واشر فیبری و اورینگ 1*0 ) به مجموعه اول در حالی که ماشین کد 208 دو مرحله فوق را به طور اتوماتیک در یک مرحله انجام می دهد . که فعلا آماده به کار نمی باشد . در این ایستگاه ابتددا اپراتور کلیه قطعات را به طور صد در صد از نظر ظاهری کنترل می نماید .

1.سطح بدون خراش و فرو رفتگی و یا برجستگی .

2. دو پایه هسته u شکل کاملا با هو موازی و هم اندازه باشند .

هسته u :

3. قسمت پایین هسته هسته u (محل قرار گرفتن سوراخ پرچ) می بایست از ضخامت یکسان برخوردار باشند .

4. دو سطح بالایی و پایینی هسته u شکل باید کاملا با هم موازی باشد .

پایه برنجی :

1. از نظر نداشتن پلیسه در محل قرار گرفتن اورینگ 1*0 .

2 . از نظر ظاهری صافی سطح روی پایه برنجی .

پس از کنترل هسته u شکل به پایه برنجی پرچ می شود . در این حالت می بایست هستهu شکل به اندازه ای از پایه فاصله داشته باشد که به راحتی به طرفین حرکت کند . تا پس از قرار گرفتن سیم پیچ جوش شدن آن این حرکت به طرفین حداقل تا 0.2 mm وجود داشته باشد , علت این امر بدین دلیل است که هنگام جذب صفحه جذب شونده توسط هسته u شکل این دو قطعه بتوانند با هم تماس حاصل کنند . ( منطبق شوند ).

ترموکوپل و کلیدالکتریکی و مایکروفرطرح توجیهی ترموکوپل و کلیدالکتریکی و مایکروفردانلود ترموکوپل و کلیدالکتریکی و مایکروفربرقترموکوپلشیر مغناطیسیکلیدالکتریکیکنتاکت برنجیمایکروفرقطعات تشکیل دهنده شیر مغناطیسیپروسه تولید ترموکوپلدانلود طرح توجیهیپروژه دانشجوییدانلود پژوهشدانلود تحقیقپایان نامهدانلود پروژه

اصول و نحوه عملکرد میکروکنترلرها

میکروکنترلرها ، برای کنترل و نظارت بر ابزارها (شاید توسط یک رابط تک بیتی)، مدارات داخلی و نیز دستور العملهایی برای عملیات ورودی خروجی زمان بندی اتفاقات و فعال کردن و تعیین اولویت کردن وقفه های ناشی از محرک های خارجی دارند

دسته بندی	برق ، الکترونیک و مخابرات
بازدید ها	1
فرمت فایل	doc
حجم فایل	60 کیلو بایت
تعداد صفحات فایل	43

فروشنده فایل

کد کاربری 2106

تمام فایل ها

اصول و نحوه عملکرد میکروکنترلرها

مقدمه:

از آنجایی که ساخت و ارائه پروژه یکی از مهمترین ارکان تحصیل یک دانشجو در رشته الکترونیک میباشد لذا انتخاب و ارائه پروژه ای متناسب با رشته تحصیلی بسیار شایان اهمیت است.

پروژه ای که در اینجا به بررسی آن می‎پردازیم به ما این امکان را می‎دهد که اطلاعات را در باند 433M بین دو میکروکنترلر انتقال دهیم این کار بصورت بی سیم و بدون استفاده از پورت سریال صورت گرفته ما در این پروژه ابتدا از ماژولهای RF استفاه کردیم اما به دلیل ساخت نامناسب آنها و فرکانس بالایی که ما در آن کار می کردیم شاهد نویزهایی بودیم که نتیجه دلخواه را به ما نمی داد بنابراین برای اخذ نتیجه بهتر تصمیم بر استفاده ازکیتهای PT گرفتیم. PT ها به ما این امکان را می دادند که با کد کردن اطلاعات در برد فرستنده آنها را بدون هیچ پارازیتی درگیرنده ببینیم البته برنامه نویسی مربوط به PT ها نقش مهمی را در این امر ایفا می‎کند که ما در پیوست برنامه فرستنده و گیرنده را خواهیم دید.

بدین ترتیب هر عددی که ما در برد و فرستنده بوسیله کیبرد انتخاب می کنیم پس از نمایش روی LCD بوسیله pt22 کد می‎شود و به برد گیرنده فرستاده می‎شود pt22 وظیفه Dcode کردن دیتا را به عهده دارد و پس از بازگشایی کد میکرو آن را روی LCD نمایش می‎دهد.

فهرست مطالب

مقدمه

فصل 1: اصول و نحوه عملکرد میکروکنترلرها

فصل 2: اصول و نحوه عملکرد فرستنده ها و گیرنده های رادیویی

فصل 3: مدار فرستنده و گیرنده

فصل اول :

اصول و نحوه عملکرد میکروکنترلرها

1-1) آشنایی با میکروکنترلرها

گر چه کامپیوترها تنها چند دهه ای است که با ما همراهند، با این حال تأثیر عمیق آنها بر زندگی ما با تأثیر تلفن، اتومبیل و تلویزیون رقابت می کنند … تصور ما از کامپیوتر معمولاً «داده پردازی» است که محاسبات عددی را بطور خستگی ناپذیر انجام می‎دهد.

ما کامپیوترها را به عنوان جزء مرکزی بسیاری از فرآورده های صنعتی و مصرفی از جمله درسوپرمارکت ها،‌ داخل صندوق های پول و ترازو، در اجاق ها و ماشین های لباسشویی،‌ ساعتهای دارای سیستم خبر دهنده و ترموستات ها، VCR ها و … در تجهیزات صنعتی مانند مته های فشاری و دستگاه های حروفچینی نوری می یابیم. در این مجموعه ها کامپیوترها وظیفه «کنترل» را در ارتباط با «دنیای واقعی»، برای روشن و خاموش کردن وسایل و نظارت بر وضعیت آنها انجام می دهند. میکروکنترلرها (برخلاف ریزکامپیوترها و ریز پرازنده ها) اغلب در چنین کاربردهایی یافت می‎شوند.

با این که بیش از بیست سال از تولد ریزپردازنده ها نمی گذرد، تصور وسایل الکترونیکی و اسباب بازیهای امرزوی بدون آن کار مشکلی است. در 1971 شرکت اینتل، 8080 را به عنوان اولین ریزپردازنده موفق عرضه کرد.

مدت کوتاهی پس از آن شرکت موتورولا، RCA و سپس تکنولوژی MOS و شرکت زایلوگ انواع مشابهی را به ترتیب به نامهای 6800 و 1801 و 6502 و Z80 عرضه کردند. گر چه این IC ها (مدارهای مجتمع) به خودی خود فایده ای زیادی نداشتند اما به عنوان بخشی از یک کامپیوتر تک بورد یا SBC ، به جزء مرکزی فرآورده های مفیدی برای آموزش طراحی با ریزپردازنده ها تبدیل شدند. از این SBC ها که به سرعت به آزمایشگاه های طراحی در کالج ها و شرکهای الکترونیک راه پیدا کردند می‎توان برای نمونه از D2 ساخت موتورولا، KIM-1 ساخت Mos Technology و SCK-85 متعلق به شرکت اینتل نام برد.

«ریزکنترلگر» قطعه ای شبیه به ریز پردازندها ست در 1976 اینتل 8748 را به عنوان اولین قطعه ی خانواده ی ریزکنترلرگرهای MCS-48^TM معرفی کرد. 8748 با 17000 ترانزیستور در یک مدار مجتمع شامل یک CPU ، 1 کیلوبایت EPROM ، 64 بایت RAM ،‌27 پایه ورودی - خروجی (I/O) ویک تایمر 8 بیتی بود.

این IC و دیگر اعضای MCS-48^TM که پس از آن آمدند، خیلی زود به یک استاندارد صنعتی در کاربردهای کنترل گرا تبدیل شدند. جایگزین کردن اجزاء الکترومکانیکی در فرآورده هایی مثل ماشینهای لباسشویی و چراغ های راهنمایی از ابتدای کار یک کاربرد مورد توجه برای این میکروکنترلرها بودند و همین طور باقی ماندند. دیگر فرآورده هایی که در آنها می‎توان میکروکنترلر را یافت عبارتند از اتومبیلها، تجهیزات صنعتی، وسایل سردرگمی و ابزارهای جانبی کامپیوتر (افرادی که یک PC از IBM دارند کافی است به داخل صفحه کلید نگاه کنند تا مثالی ازیک میکروکنترلر را در یک طراحی با کمترین اجزاء ممکن ببینند).

توان ، ابعاد و پیچیدگی میکروکنترلرها با اعلام ساخت 8051 یعنی اولین عضو خانواده میکروکنترلر MCS-51^TM در 1980 توسط اینتل پیشرفت چمشگیری کرد. در مقایسه با 8084 این قطعه شامل بیش از 60000 ترانزیستور، 4K بایت ROM ،‌128 بایت RAM ، 32 خط I/O، یک درگاه سریال و دو تایمر 16 بیتی است که از لحاظ مدارات داخلی برای یک IC ، بسیار قابل ملاحظه است.

امروزه انواع گوناگونی از این IC وجو ددارند که به طور مجازی این مشخصات را دو برابر کرده اند. شرکت زیمنس که دومین تولید کننده قطعات MCS-51^TM است ، SAB 80515 را بعنوان یک 8051 توسعه یافته در یک بسته ی 68 پایه با 6 درگاه (پورت) I/O بیتی، 13 منبع وقفه و یک مبدل آنالوگ به دیجیتال با 8 کانال ورودی عرضه کرده است. وخانواده ی 8051 به عنوان یکی از جامعترین و قدرتمندتر ین میکروکنترلرهای 8 بیتی شناخته شده و جایگاهش را به عنوان یک میکروکنترلر مهم برای سالهای آینده یافته است.

2-1) مقایسه ی ریزپردازنده ها با میکروکنترلرها

فرق یک میکروکنترلر با یک پردازنده چیست؟ با این سوال از سه جنبه می‎توان برخورد کرد:

1-2-1) معماری سخت افزار

در حالی که ریزپردازنده یک CPUی تک تراشه ای است، میکروکنترلر در یک تراشه ی واحد شامل یک CPU و بسیاری از مدارات لازم برای یک سیستم میکروکامپیوتری کامل است. اجزای داخل خط چین بخش کاملی از اغلب IC های میکروکنترلر هستند (شکل 2-1). علاوه بر CPU میکروکنترلرها شامل ROM, RAM یک رابطه سریال، یک رابط موازی، تایمر و مدارات زمان بندی وقفه هستند که همگی در یک IC قرار دارند. البته مقدار RAM روی تراشه حتی به میزان آن در یک سیستم میکروکامپیوتری کوچک هم نمی رسد ولی این مساله محدودیتی ایجاد می‎کند برای کاربردهای میکروکنترلر بسیار متفاوت است.

یک ویژگی مهم میکروکنترلرها، سیستم وقفه موجود در آنهاست. میکروکنترلرها به عنوان ابزارهای کنترلرگرا، اغلب برای پاسخ بی درنگ به وقفه ها - محرک های خارجی- مورد استفاده قرار می گیرند، یعنی باید در پاسخ به یک «اتفاق» سریعا یک فرآیند را معوق گزارده، به فرآیند دیگر بپردازند. باز شدن در یک اجاق مایکروو مثالی است ازیک اتفاق که ممکن است باعث ایجاد یک وقفه در یک سیستم میکروکنترلری شود. البته اغلب ریزپردازنده ها می‎توانند سیستم های وقفه ی قدرتمندی را به اجرا بگذارند اما برای این کار معمولاً به اجزای خارجی نیاز دارند. حال آنکه مدارات روی یک تراشه ی یک میکروکنترلر شامل تمام مدارات مورد نیاز برای به کارگیری وقفه ها است.

2-2-1) کاربردها

ریزپردازنده ها اغلب به عنوان CPU در یک سیستم میکروکامپیوتری به کار می روند ولی میکروکنترلرها در طراحی های کوچک با کمترین اجزاء ممکن که فعالیت کنترلرگرا انجام می دهند نیز یافت می‎شوند. این طراحی ها در گذشته با چند ودجین و یا حتی صدها IC دیجیتال انجام می شد و اکنون یک میکروکنترلر می‎تواند در کاهش تعداد کل اجزاء کمک کند. آنچه مورد نیاز است شامل یک میکروکنترلر تعداد کمی اجزاء پشتیبان و یک برنامه کنترلی در ROM می‎باشد. میکروکنترلرها برای «کنترل» ابزارهای I/O در طراحی هایی با کمترین تعداد اجزاء ممکن مناسبند، حال آنکه ریزپردازنده ها مناسب «پردازش» اطلاعات در سیستم های کامپیوتری مناسبند.

3-2-1) ویژگی های مجموعه ی دستور العمل ها

بدلیل تفاوت در کاربردها، مجموعه دستورالعمل های مورد نیاز برای میکروکنترلر تا حدودی با ریزپردازنده ها تفاوت دارد. مجموعه دستور العملهای ریزپردازند ها بر عمل پردازش تمرکز یافته اند و در نتیجه دارای روشهای آدرس دهی قدرتمند به همراه دستور العمل هایی انجام عملیات روی حجم زیاد داده هستند.

دستور العمل ها روی چهاربیت ها، بایت ها، کلمه ها یا حتی کلمات مضاعف عمل می کنند. روش های آدرس دهی با استفاده از فاصله های نسبی و اشاره گرهای آدرس، امکان دسترسی به آرایه های بزرگ داده را فراهم می کنند. حالتهای افزایش یک واحدی اتوماتیک و کاهش یک واحدی اتوماتیک، حرکت گام به گام روی بایت ها، کلمه ها و کلمه های مضاعف را در آرایه ها آسان می کنند. دستور العمل های رمزی نمی توانند در داخل برنامه ی کاربردی اجرا شوند و بسیاری ویژگی های دیگر از این قبیل.

از سوی دیگر میکروکنترلرها ، مجموعه دستور العمل هایی مناسب برای کنترل ورودیها و خروجی ها دارند. ارتباط بسیاری از ورودی ها و خروجی ها تنها نیازمند یک بیت است. برای مثال یک موتور می‎تواند توسط یک سیم پیچ که توسط یک درگاه خروجی یک بیتی، انرژی دریافت می‎کند روشن و خاموش شود. میکروکنترلرها دستور العمل هایی برای 1 کردن و 0 کردن بیت های جداگانه دارند و دیگر عملیات روی بیت ها مثل OR ،‌AND یا EXOR کردن منطقی بیت ها، پرش در صورت 1 یا 0 بودن یک بیت و مانند آنها را نیز انجام می دهند. این ویژگی مفید به ندرت در ریزپردازنده ها یافت می‎شود زیرا آنها معمولاً برای کار روی بایت ها یا واحدهای بزرگتر داده طراحی می‎شوند.

میکروکنترلرها ، برای کنترل و نظارت بر ابزارها (شاید توسط یک رابط تک بیتی)، مدارات داخلی و نیز دستور العملهایی برای عملیات ورودی - خروجی زمان بندی اتفاقات و فعال کردن و تعیین اولویت کردن وقفه های ناشی از محرک های خارجی دارند. ریزپردازنده ها اغلب به مدارات اضافی ( IC های رابط سریال، کنترل کننده های وقفه، تایمرها و غیره) برای انجام اعمال مشابه نیاز دارند. با این همه در قدرت پردازش محض، یک میکروکنترلر هرگز به میکروپروسسور نمی رسد (اگر در بقیه موارد هم یکسان باشند) زیرا بخش عمده «فضای واقعی» IC میکروکنترلر صرف تهیه امکانات روی تراشه می‎شود، البته به قیمت کاهاش توان پردازش.

اصول و نحوه عملکرد میکروکنترلرهاطرح توجیهی اصول و نحوه عملکرد میکروکنترلرهادانلود اصول و نحوه عملکرد میکروکنترلرهابرقمیکروکنترلرهادانلود طرح توجیهیپروژه دانشجوییدانلود پژوهشدانلود تحقیقپایان نامهدانلود پروژه