طراحی و ساخت صندلی چرخدار الکتریکی
چکیده
صندلی چرخدار الکتریکی وسیله مناسبی برای کمک به افرادی است که از ناتواناییهای حاد حرکتی رنج می برند و به آنها تا حد زیادی استقلال می دهد. در این پروژه یک صندلی چرخدار با نیروی رانش الکتریکی که کاربر توسط جوی استیک آنرا هدایت می کند، ساخته شد. با بررسی های مختلف خواهیم دید که موتور مناسب برای این منظور، موتور DC مغناطیس دائم است که به منظور استفاده در صندلی چرخدار الکتریکی طراحی شده است. منبع انرژی دو عدد باتری سرب- اسید 12 V, 60 Ah انتخاب شد و مدار تحریک موتور برشگر PWM می باشد که در آن عمل برشگری توسط ماسفت انجام می گیرد. برای کنترل سیستم ابتدا پایداری دینامیک ثابت آنرا با استفاده از ماتریسهای تبدیل دوران، در حالت کلی بررسی کرده و سپس یک مدار خطی از مجموعه را در نظر گرفتن پارامترهای شخص راننده ارائه کردیم. با وجود همه ساده سازیهای ممکن خواهیم دید که مدل به دست آمده از پیچیدگی زیادی برخوردار است و برای کنترل حلقه بسته آن باید از روشهای پیشرفته کنترل وفقی مبتنی بر شبکه های عصبی و منطق فازی استفاده کرد. در صورت عدم استفاده از کنترل حلقه، بسته، هدایت صندلی در محیطهایی با موانع زیاد، با دشواری همراه خواهد بود.
فصل چهارم در مورد کنترل صندلی چرخدار الکتریکی می باشد. در ابتدا پروتکل حرکت صندلی بر اساس حرکت جوی استیک بیان شده و سپس روابطی که با استفاده از آن می توان سرعت خطی و سرعت زاویه ای صندلی را بر حسب دور موتورها بدست آورد، معرفی شده اند. در ادامه دینامیک ثابت [1] صندلی چرخدار الکتریکی مورد بررسی قرار گرفته است و حداکثر سرعت خطی صندلی چرخدار برای آنکه پایداری آن حول محور x (راستای حرکت) حفظ شود، بدست آمده است. این بررسی در حالت کلی است و با استفاده از ماتریسهای دوران، شیب مسیر در جهت های مختلف را در نظر می گیرد. در ادامه این فصل، با کوچک فرض کردن تغییرات، یک مدل خطی از سیستم صندلی چرخدار الکتریکی با در نظر گرفتن هدایت انسان، ارائه می کنیم. در این سیستم خطی، ورودی، مسیر دلخواه شخص و خروجی، نوسانات مجموعه حول محور x (راستای حرکت) می باشد. همانطور که خواهیم دید این سیستم پیچیدگی زیادی خواهد داشت؛ بنابراین در صندلیهای پیشرفته جدید، کنترل کننده های وفقی [2]که با استفاده از شبکه های عصلی و منطق فازی طراحی می شوند، کاربرد فراوان دارند. در پایان فصل در مورد سازگاری الکترومغناطیسی [3] و استانداردهای مربوط به صندلی چرخدار الکتریکی در این زمینه، توضیحاتی آورده شده است.
در فصل پنجم طراحی قسمتهای مختلف توضیح داده شده است. طراحی مدار برشگر PWM و بخش مهمی از این فصل را تشکیل می دهد. مدار برشگر شامل مولد سیگنال PWM و اعمال آن به ماسفتها می باشد. انتخاب فرکانس برشگری بسیار مهم است چرا که پایین بودن فرکانس، باعث افزایش تلفات در موتور می شود. با استخراج پارامترهای موتور توسط آزمایشهای مختلف و سپس مدل کردن موتور توسط Pspice فرکانس برشگری با دقت مناسب، 25 Hz انتخاب شده است. ماسفت اگرچه در حالت پایدار جریانی از گیت نمی کشد، ولی در هنگام روشن و خاموش شدن سریع، جریان قابل ملاحظه ای باید به گیت تزریق و یا از آن کشیده شود. نحوه طراحی مداری برای تأمین این جریانهای لحظه ای، توضیح داده شده است. مجموعه مدار تحریک را می توان به صورت آنالوگ یا دیجیتال و یا ترکیبی از آنالوگ و دیجیتال پیاده سازی نمود. در قسمت برشگر PWM به علت بالا بودن فرکانس برشگری و در مقابل پایین بودن سرعت میکروکنترلرهای معمولی استفاده از مدار آنالوگ مناسب تر است؛ ولی تشخصی فرمان جوی استیک و تصمیم درمورد سرعت و جهت حرکت هر یک از موتورها را می توان توسط مدارهای آنالوگ و یا دیجیتال طراحی نمود که هر یک از این دو مدار مزایا و معایبی دارند که توضیج داده خواهند شد. برای تولید سیگنال PWM از تراشهTL 949 استفاده شده است. این تراشه در ساخت منابع تغذیه سوئیچنگ کاربرد فراوان دارد
[1] - Fixed dinamic
[2] - Adaptive Controllers
[3] - Electromagnatic Compatibility
عنوان
فصل اول- مقدمه
فصل دوم- بررسی صندلی چرخدار
مقدمه
1-2- اجزاء صندلی چرخدار
1-1-2- سیستم رانش
3-1-2- چرخها
4-1-2- اسکلت بندی
2-2- انواع صندلی چرخدار
3-2- ابعاد استاندارد صندلی چرخدار
4-2-پارامترهای مهم در انتخاب صندلی چرخدار
5-2-نکات مهم در انتخاب صندلی چرخدار
6-2-مشخصات صندلی چرخدار الکتریکی
1-6-2-روشهای هدایت صندلی چرخدار الکتریکی
2-6-2-روشهای هدایت صندلی چرخدار الکتریکی
7-2-موارد استفاده از صندلی چرخدار
8-2-موارد عدم استفاده از صندلی چرخدار
خلاصه
فصل سوم- انتخاب ادوات مورد نیاز
مقدمه
1-3-صندلی چرخدار
2-3- موتور الکتریکی
1-2-3-باتریک نیکل- کادمیوم
2-3-3- باتری سرب- اسید
4-3- مدار کنترل سرعت
5-3- انتخاب المال سوئیچ
6-3- انتخاب وسیله هدایت
خلاصه
فصل چهارم- طراحی کنترل کننده
مقدمه
1-4- پروتکل هدایت صندلی بر اساس حرکت صندلی چرخدار
2-4- رابطه بین سرعت خط
3-4- بررسی دینامیک ثابت صندلی چرخدار
4-4- بررسی کنترل حلقه بسته
4-5- روشهای کنترل صندلی چرخدار الکتریکی
1-5-4- کنترل کننده های قابل تنظیم
2-5-4- کنترل با سنسورها یا همکار
3-5-4- کنترل تحمل پذیر خطا
6-4- سازگاری الکترومغناطیسی
فصل پنچم
مقدمه
روشهای ساخت مدار
1-5-پیاده سازی به روش آنالوگ
1-1-5- کنترل کننده PWM
2-1-5- محاسبه جریان گیت ماسفت
3-1-5- انتخاب فرکانس برشگری
4-1-5- استخراج پارامترهای موتور ANCN7152
5-1-5- ساختن ولتاژ منفی از ولتاژ مثبت
2-5- پیاده سازی به روش دیجیتال
1-2-5- روشهای سنجش شارژ باتری
2-2-5- ساخت منبع تغذیه منفی
خلاصه
فصل ششم- نتایج آزمایشات
فصل هفتم- نتیجه گیری و پیشنهاداتی برای ادامه کار
مراجع
ضمیمه (1)- نرم افزار هدایت صندلی چرخدار
ضمیمه (2)- برنامه ثبت و تحلیل داده ها برای تعیین
ضمیمه (3)- گاتالوگ موتور ANCN7152
ضمیمه (4)- گاتالوگهای 8951 و TL494
مجموعه تست ماشین های الکتریکی 1 و 2 رشته مهندسی برق
توضیحات محصول:مجموعه سوالات آزمون های آزمایشی موسسه آموزش عالی آزاد پارسه برای رشته مهندسی برق همراه با پاسخ های تشریحی
مجموعه تست
2ـ در یک ماشین جریان مستقیم kw500 و (v)500، 4 قطب با سیم پیچ حلقوی ساده تعداد هادی های آرمیچر 268 است اگر جاروبک ها 4 درجه جابجا شوند آمپر دور عکس العمل عرضی در ماشین کدام است؟
1) 7654 2) 761364 3) 76136 4) 76237
3ـ در یک مولد جریان مستقیم 4 قطب که با سرعت rpm700 می چرخد نیروی محرکه و الکتریکی تولیدی (v)200 است. آرمیچر دارای سیم پیچی موجی با 700 سیم است. اگر شار قطب mwb14 باشد ضریب پراکندگی برابر است با:
1) 3/1 2) 14/1 3) 05/1 4) 25/1
4ـ مقاومت آرمیچر در یک ماشین dc 6 قطب با سیم پیچی روی هم 1/0 اهم است اگر آرمیچر به صورت موجی تجدید سیم پیچی شود مقاومت آرمیچر آن برابر خواهد بود با:
1) 2/0 2) 15/0 3) 3/0 4) 5/0
5ـ در یک ماشین جریان مستقیم 4 قطب تعداد شیارهای آرمیچر 70 و سیم پیچ روی هم ساده و زاویه هر قطب آن 70 درصد گام قطب است برای جبران عکس العمل آرمیچر روی کفش قطب چند هادی لازم است؟
1) 12 2) 14 3) 16 4) 18
6ـ در یک مولد جریان مستقیم 220 ولت که سیم پیچی آن روی هم است آرمیچر 36 شیار و 8 هادی دارد. سرعت ماشین rpm1000 است. شار قطب چند wb است؟
1) 06/0 2) 05/0 3) 046/0 4) 07/0
7ـ در یک مولد جریان مستقیم موازی مقاومت آرمیچر و میدان تحریک آن به ترتیب 01/0 و 10 اهم است. چنان چه ولتاژی بی باری و بارداری آن به ترتیب 130 و 120 ولت گردد. مطلوبست تعیین جریان بار:
1) 700 2) 800 3) 900 4) 1000
8ـ یک مولد جریان مستقیم که سیم بندی آن به صورت حلقوی است دارای 100 شیار و 6 هادی در هر شیار است. چنانچه با سرعت 1200 دور در دقیقه بچرخانیم در صورتی که فلزی مغناطیسی زیر هر قطب برابر mwb50 باشد نیروهای تولیدی چقدر است؟
1) 400 2) 500 3) 600 4) 700
9ـ یک ژنراتور 6 قطب با 800 هادی که به طور موجی وصل شده اند در rpm500 به بار 12 آمپر وصل شده است. ولتاژ دو سر بار 220 و مقاومت اندوی و تحریک 2/0 و 250 است. فشار هر قطب چقدر است؟
1) 011/0 2) 1/0 3) 15/0 4) 03/0
20ـ یک ماشین جریان مستقیم 4 قطبی دارای 100 کلاف روی آرمیچر است و سیم پیچی آرمیچر روی هم ساده و کفشک قطب رادیان است. چه تعداد میله برای جبران کامل عکس العمل آرمیچر روی کفشک قطب قرار داده می شود؟
1) 21 2) 20 3) 16 4) 18
10ـ تلفات مسی آرمیچر یک مولد شنت 300 وات است. اگر نیروی محرکه آن 248 ولت و و باشند. تلفات مسی تحریک چند وات است؟
1) 230 2) 545 3) 510 4) 380
11ـ یک موتور سری جریان مستقیم جریان 10 آمپر از شبکه می گیرد و گشتاور بار کامل را تولید می کند. جریان وقتی که گشتاور نصف می گردد چقدر است؟
1) 7 2) 9 3) 11 4) 13
نوع فایل:Pdf
سایز: 110kb
تعداد صفحه:7
مجموعه تست مدارهای الکتریکی 1 و 2 رشته مهندسی برق
- در مدار زیر مقدار جریان کدام است؟
1)
2)
3)
4)
2- در مدار شکل زیر مقدار جریان نورتن و مقاومت نورتن به ترتیب چقدر است؟
1) 2)
3) 4)
3- در مدار شکل زیر تمامی مقاومتهای شبکه بینهایتی هستند. مقاومت بین گرهی و کدام است؟
1)
2)
3)
4)
4- مدار معادل تونن دیده شده در سرهای و زیر کدام است؟
1) 2)
3) 4)
5- ولتاژ دو سر منبع جریان 3 آمپری چند است؟
1) 28-
2) 39-
3) 39
4) 28
6- معادل تونن مدار شکل زیر کدام است؟
1) 2)
3) 4)
7- در مدار شکل زیرپاسخ پلهی دو سر خازن به چه صورتی خواهد بود؟
1) 2)
3) 4)
8- مقاومت معادل از دو سر و کدام است؟
1)
2)
3)
4)
9- در شبکهی زیر چقدر است؟
1)
2)
3)
4)
10- جریان نشان داده شده در شکل مقابل چند آمپر است؟
1) 2)
3) 4)
- گزینهی «1» به علت تقارن مدار داریم که نقاط و و نیز نقاط و همپتانسیل هستند، پس میتوان را بر و نیز را بر منطبق کرد و در این صورت مدار زیر حاصل میشود: همچنین منبع جریان را میتوانیم بهصورت زیر تبدیل کنیم.
2- گزینهی «2»
برای محاسبهی (مقاومت تونن) منابع مستقل را حذف کرده و یک منبع تست میگذاریم، برای سادگی بهتر است مقاومت را درنظر نگیریم و را بهدست آوریم و انتها جواب را با مقاومت موازی کنیم:
Pdfنوع فایل:
سایز: 5.11mb
تعداد صفحه:326
جزوه مدار الکتریکی رشته مهندسی کامپیوتر
توضیحات محصول : کتاب های خلاصه منابع رشته مهندسی کامپیوترگرایش هوش مصنوعی برای آمادگی آزمون دکتری دانشگاه آزاد به همراه مجموعه تست با پاسخنامه تشریحی برای کنکوریها
فصل اول:مبانی مدارهای الکتریکی
در این فصل سعی شده است مفاهیم اولیه به همراه اجزای تشکیل دهنده مدارهای الکتریکی معرفی گردند و ویژگـی هـر کـدام ازآنها مورد بررسی قرار گیرد نشان می دهند و آن تغییرات زمانی عبور بار در یک جهت خاص می باشد تعاریف پایه جریان الکتریک جریان را با i یا I .
ویژگی های مدارهای فشرده
- ولتاژ دو سر هر شاخه یا هر جفت گره، کاملا معین است.
- جریانی که از یک سر وارد هر عنصر می شود، کاملا معین بوده و برابر جریانی است که از سر دیگر خارج می شود.
- مدارها با عناصر فشرده توسط معادلات دیفرانسیل معمولی توصیف می شوند.
- قوانین کیرشهف KVL و KCL فقط در مدارهای فشرده صادق اند. الکتریکی مدار
1-2 شکل موج های مداری
در این قسمت به تعریف بعضی شکل موج های مفید که به طور مکرر در مدارهای الکتریکی به عنوان منابع ورودی مـورد اسـتفاده
قرار می گیرند، می پردازیم.
سلف غیر خطی: سلفی که خطی نباشد.
وابسته منابع 1-3-4- 1
مقدار این منابع، به ولتاژ یا جریان شاخه دیگری در مدار وابسته است. به عنوان مثال ترانزیستور، با مدارهایی مدلسازی می شود که
شامل منبع ولتاژ(یا جریانی) است که ولتاژ (جریان) آن به جریان (ولتاژ) گذرنده از منبع بستگی ندارد، اما تابعی از ولتاژ یا جریـان
شاخه ای دیگر در مدار است. معمولا وابستگی این گونه منابع خطی است.(یعنی مقدار منبع، تابعی خطی از ولتاژ یا جریـان شـاخه
ای دیگر می باشد.)
این نوع منابع جزو عناصر چند سر به شما می روند، زیرا ولتاژ یا جریان آنها، توسط ولتاژ یا جریان شاخه ای دیگر کنترل می شود.
منابع وابسته در 4 نوع متفاوت وجود دارند منابع کنترل شده نیز می گویند. 1 :
-1 منبع ولتاژ، کنترل شده با ولتاژ
-2 منبع جریان، کنترل شده با ولتاژ
-3 منبع ولتاژ، کنترل شده با جریان
-4 منبع جریان، کنترل شده با جریان
برای متمایز ساختن منابع وابسته از منابع مستقل، از نماد لوزی(به جای دایره) استفاده می شود.
-1 منبع ولتاژ، کنترل شده با ولتاژ: عنصری 4 سر است که ولتاژش تابعی از ولتاژ شاخه ای دیگر اسـت. ترانسـفورماتور مـی توانـد
نمونه ای از این عناصر باشد.
نوع فایل:PDF
سایز:7.25 mb
تعداد صفحه:252
تاثیر شارژ خودروهای الکتریکی ترکیبی بر ترانسفورماتورهای توزیع
استفاده از خودروهای الکتریکی نظیر خودروهای الکتریکی ترکیبی در صنعت حمل و نقل روز بروز بیشتر میشود. باطری این خودروها میتوانند از طریق سوکت برق خانگی یا از طریق پارکینگهای عمومی شارژ گردد. بار اضافی ناشی از شارژ باطری خودروها میتواند موجب بروز پیامدهای زیانبار روی شبکه توزیع گردد که از جمله این پیامدها کاهش عمر تجهیزات شبکه قدرت میباشد. در این پایاننامه با بکارگیری مدل حرارتی ترانسفورماتور و محاسبه دمای نقطه داغ ترانسفورماتور، اثرات ناشی از حضور تعداد مختلف خودروی الکتریکی و بازههای زمانی شارژ آنها بر نرخ از دست رفتن عمر ترانسفورماتورهای توزیع مورد بررسی و ارزیابی قرار میگیرد. روش مورد نظر روی یک ترانسفورماتور توزیع نمونه که تامین کننده توان الکتریکی مصارف خانگی است پیادهسازی میگردد. نتایج بدست آمده از نمودارها بصورت کمی نشان میدهد که دوره شارژ شبانه کمترین اثر را بر نرخ از دست رفتن عمر ترانسفورماتور دارد. این در حالی است که شارژ خودروها در بازه زمانی عصر و ابتدای شب که همزمان با پیک مصرف خانگی است، بیشترین اثر رابر نرخ از دست رفتن عمر ترانسفورماتور خواهد داشت .
در ادامه محاسبات نشان خواهد داد که حضور30% خودروی الکتریکی در بازه زمانی شارژ عصر، در مقایسه با شرایط عدم حضور خودرو، موجب900% افزایش در نرخ از دست رفتن عمر ترانسفورماتور میگردد.
فهرست مطالب
صفحه | عنوان |
2 | فصل اول : کلیات تحقیق |
3 | مقدمه |
6 | 1-1 ضرورت بررسی اثر شارژ خودروهای الکتریکی بر پیری ترانسفورماتورهای توزیع |
7 | 1-2 اهداف تحقیق |
7 | 1-3 سوالات تحقیق |
8 | 1-4 فرضیات تحقیق |
9 | فصل دوم : مبانی نظری و پیشینهی تحقیق |
10 | 2-1 بررسی اثر شارژ خودروهای الکتریکی ترکیبی روی تلفات توان و انحراف ولتاژ در شبکه توزیع |
10 | 2-1-1 شارژ غیر هماهنگ |
11 | 2-1-2 شارژ هماهنگ شده |
14 | 2-2 بررسی اثر افزایش تعداد خودرو بر تلفات و هزینه سرمایه گذاری در شبکه قدرت |
16 | 2-2-1 سرمایه گذاری افزایشی در ساعت های پیک |
18 | 2-2-2 کاهش سرمایه گذاری در ساعات پیک با راهبرد شارژ هوشمند |
19 | 2-2-3 انتقال زمان شارژ به ساعات غیر پیک |
20 | 2-2-4 تلفات افزایشی انرژی |
20 | 2-3 شارژ بهینه خودرو های الکتریکی با رعایت قیود شبکه توزیغ و انتقال قدرت ماکزیمم |
21 | 2-3-1 تابع هدف استاندارد |
21 | 2-3-2 قیود مسئله بهینه سازی |
22 | 2-3-3 تابع هدف وزنی |
23 | 2-3-4 ولتاژ شبکه در حالت شارژ کنترل نشده وکنترل شده خودرو |
25 | 2-4 انتقال توان از خودرو به شبکه توزیع و تامین ذخیره چرخان و تثبیت فرکانس شبکه |
28 | فصل سوم : روش تحقیق |
29 | مقدمه |
30 | 3-1 اندازهگیری و ثبت اطلاعات بار مبنا در ترانسفورماتور تحت بررسی |
32 | 3-2 طبقه بندی و مقایسه بار مبنا در ترانسفورماتور |
34 | 3-3 شبیه سازی دمای محیط |
35 | 3-4 مدل بار خودروی الکتریکی ترکیبی |
36 | 3-5 تعیین بازههای زمانی شارژ برای خودروهای الکتریکی |
37 | 3-6 تعیین ضرایب نفوذ خودروهای الکتریکی |
38 | 3-7 استفاده از مدل حرارتی ترانسفورماتور توزیع |
40 | 3-8 مدل نرخ از دست رفتن عمر در ترانسفورماتور روغنی |
41 | 3-9 چگونگی کاهش عمر ترانسفورماتورها در حضور خودروهای الکتریکی ترکیبی |
43 | فصل چهارم : شبیه سازی و بیان نتایج حاصل از تحقیق |
44 | مقدمه |
44 | 4-1 شبیه سازی شارژ خودروهای الکتریکی |
45 | 4-2 شبیه سازی دمای محیط برای روز نوعی فصلی |
45 | 4-3 شبیه سازی بار مبنا برای روز نوعی فصلی در روز کاری /تعطیل |
45 | 4-4 مشخصات ترانسفورماتور تحت بررسی |
46 | 4-5 نتایج حاصل از شبیه سازی |
50 | 4-6 تحلیل اثر ضرایب نفوذ بر نرخ از دست رفتن عمر ترانسفورماتورهای توزیع |
52 | 4-7 متوسطه سالیانه نرخ از دست رفتن عمر ترانسفورماتورهای توزیع در دورههای مختلف شارژ |
54 | فصل پنجم : بحث و نتیجهگیری |
55 | 5-1 بررسی فناوریهای رایج در ساخت خودروهای الکتریکی |
55 | 5-2 تعیین بازه زمانی مناسب برای شارژ خودروهای الکتریکی |
56 | 5-3 تعیین حداکثر ضرایب نفوذ با شرط عدم وجود روند پیری در ترانسفورماتور |
57 | 5-4 تاثیر شارژ خودروهای الکتریکی بر روند پیری ترانسفورماتور |
57 | 5-5 تاثیر افزایش ضریب نفوذ خودروهای الکتریکی بر پیری ترانسفورماتورهای توزیع |
58 | نتیجه گیری و جمعبندی نهایی |
59 | منابع و ماخذ |
62 | پیوستها |
فهرست جدول ها
عنوان | صفحه |
جدول 2-1 نسبت تلفات به قدرت کل برای شارژر 4 کیلو وات در شارژ ناهماهنگ | 11 |
جدول 2-2 انحراف ولتاژ برای شارژر 4 کیلو وات در شارژ ناهماهنگ | 11 |
جدول 2-3 نسبت تلفات به قدرت کل برای شارژر 4 کیلووات در شارژ هماهنگ شده | 12 |
جدول 2-4 انحراف ولتاژ برای شارژر 4 کیلو وات در شارژ هماهنگ شده | 12 |
جدول 2-5 وضعیت انحراف فرکانس در شبکه تحت مطالعه | 26 |
جدول 4-1 پارامترهای حرارتی ترانسفورماتور نمونه | 46 |
جدول 4-2 مقادیر نرخ از دست رفتن سالیانه عمر برای8 روزنوعی | 53 |
فهرست شکل ها
عنوان | صفحه |
شکل 2-1 پروفایل ولتاژ در یک گره برای ضریب نفوذ صفر10%،30% برای شارژ هماهنگ شده | 13 |
شکل 2-2 منطقه مسکونی A | 14 |
شکل 2-3 منطقه مسکونی صنعتیB | 15 |
شکل 2-4 هزینه افزایش سرمایه گذاری و نگهداری در منطقه A | 17 |
شکل 2-5 هزینه افزایش سرمایه گذاری و نگهداری در منطقه B | 17 |
شکل 2-6 هزینه افزایش سرمایه گذاری در ساعات پیک به ازای ضریب همزمانی یک وکمتر از یک | 19 |
شکل 2-7 پروفایل ولتاژ برای نقطه اتصال درگره 6 و تغیرات شارژ خودرو با استفاده از تابع هدف استاندارد | 24 |
شکل 3-1 پروفایل بار الکتریکی برای روز کاری زمستان و تابستان | 33 |
شکل 3-2 پروفایل دمای محیط برای روز کاری زمستان و تابستان | 35 |
شکل 4-1 شمای کلی شبیه سازی | 47 |
شکل 4-2 نرخ ا ز دست رفتن عمر ترانسفورماتور در دوره شارژ روز | 47 |
شکل 4-3 نرخ ا ز دست رفتن عمر ترانسفورماتور در دوره شارژ عصر | 48 |
شکل 4-4 نرخ ا ز دست رفتن عمر ترانسفورماتور در دوره شارژ شب | 49 |
امــروزه بهران مصرف برق شاید مسئله ای مشکل سـاز برای آینده کشورمـان باشد ، با کاهش و صـرفه جویی در مصـرف برق شاید بتوان نیمی از این مشکل را حل نمود ، اما با کمی تدبیر می توان کمک بزرگی به آینده و اقتصاد نمود .
ساخت دستگاه آنالایزر (VCA005) تنها گامی در بهینه سازی مصرف انرژی می باشد ، این دستگاه با آنالیز کامل از مصـرف انرژی نموداری بصورت ماکزیمم و مینیمم مصرف در اختیار کاربر قرار می دهـد ، بنابراین کاریر قادر خواهد بود ایرادات مصرف برق را شناسایی نموده و سعی در رفع اشکالات نماید . بنابراین از این طریق خواهیم توانست کمک شایانی در بهتر مصرف نمودن انرژی انجام دهیم .
با نصب این دستگاه در کارنجات و رفع ایرادات احتمالی که بوسیله آنالیز برق شناسایی خواهد شد میتوان گامی بزرگ در بهینه سازی مصرف برق و اقتصاد کشور برداشت .
امیدوارم با راهنمایی و کمک اساتید محترم و ساخت دستگاه فوق الذکر توانسته باشم کمکی هر چند کوچک به اقتصاد کشورم کرده باشم
فهرست مطالب
1- مقدمه
2- بلوک و دیاگرام دستگاه
3- توضیح عملیات قطعات رسم شده در بلوک دیاگرام
الف – 89C51(1)
ب – 89C51(2)
ج – HIN 232
د- مدارات یکسو کننده و تقویت کننده
ه – تراشه ADC808
و – طرز کار LCD
4- شرح کار دستگاه
5- مشخصات دستگاه
6 – مزایای دستگاه
7- سخت افزار دستگاه
8- مدارات قسمت نمونه گیری ولتاژ و جریان
9- طرز کار ADC 808
10- نرم افزار دستگاه
11- شرح عملکرد نرم افزار
12- شرح کلیدهای مختلف نرم افزار
13- آنالیز اطلاعات ذخیره شده
14-توضیحات نرم افزار اسمبلی میکرو پروسسورها
15- توضیحات نرم افزار تحت ویندوزبا Visual C++
آشنایی با جریان سه فاز
جریان سه فاز در مداری که سیم بندی القاء شونده آن (آرمیچر) از سه دسته سیم پیچ جدا که هر کدام نسبت به هم 120 درجه الکتریکی اختلاف فاز دارند تهیه می شود.
انواع اتصال در سیستم سه فاز
در سیستم سه فاز معمولاً از سه نوع اتصال استفاده می شود :
الف- اتصال ستاره
ب- اتصال مثلث
ج- اتصال مختلط
-محاسبه جریان و ولتاژ در اتصال ستاره
همانطور که می دانیم در اتصال ستاره اختلاف سطح هر فاز با سیم نول ولتاژ فازی (UP) و اختلاف سطح هر فاز با فازی دیگر ولتاژ (Ul) را تشکیل می دهند. مقدار ولتاژ خط از مجموع دو ولتاژ فازی بدست می آید. به همین جهت برای بدست آوردن مقدار Ul باید برآیند دو ولتاژ فازی را رسم و مقدار آن را محاسبه نماییم. بدین ترتیب که یکی از بردارها را در امتداد و به اندازه خودش رسم کرده و سپس بردار را با بردار پهلویش رسم می کنیم. رابطه روبرو برقرار است :
اما جریانی که از هر کلاف عبور می کند همان جریان خط می باشد. یعنی در اتصال ستاره جریان خط مساوی جریان فاز است . IL=IP
-محاسبه جریان و ولتاژ در اتصال مثلث
در این روش کلافهای مصرف کننده یا مولد به شکل مثلث قرار می گیرند. همانطور که می دانیم ولتاژ خط UL در اتصال مثلث همان ولتاژی است که در دو سر کلاف قرار دارد یعنی در اتصال مثلث ولتاژ خط برابر با ولتاژ فاز است : UL = UP
اما جریانی که از هر خط می گذرد مجموع برداری جریان دو کلاف بعدی است. پس جریان هر خط 73/1 برابر جریان هر فاز است :
-اتصال مختلط ترکیبی از اتصالهای ستاره و مثلث می باشد.
توان در مدارهای سه فاز
در یک اتصال سه فاز توان کل از مجموع توانهای هر فاز بدست می آید : P = P1+P2+P3
اگر بار متعادل باشد داریم : P1 = P2 = P3 = Pph
پس توان کل می تواند سه برابر توان هر فاز باشد : P = 3Pph
P = Up.lp.COS (j)
در اتصال ستاره توان بصورت زیر بدست می آید :
و ip=iL
در اتصال مثلث هم رابطه بالا صادق می باشد.
روشهای اندازه گیری توان
معمولاً برای اندازه گیری در سیستم سه فاز از دو روش زیر استفاده می کنند :
الف- روش چهار سیم (3 واتمتری)
ب- روش سه سیم (2 واتمتری)
الف- روش چهار سیم :
در این روش با استفاده از 3 واتمتر که سر راه هر فاز قرار می گیرد و سیم نول توان هر فاز جداگانه اندازه گیری شده و مجموع این سه واتمتر توان کل می باشد. اگر بار کاملاً متعادل باشد هر سه واتمتر دارای مقادیر مساوی می شوند. پس در یک بار متعادل فقط از یک واتمتر هم می توان استفاده کرد.
ب- روش سه سیم :
در این روش بدون سیم نول عمل می شود. دو واتمتر که هر کدام بین دو فاز قرار می گیرد البته فاز وسط برای فازهای اول و سوم مشترک است توان کل از مجموع دو واتمتر بدست می آید.
مزایای سیستم سه فاز
1- در جریان تکفاز مقدار قدرت لحظه ای در قسمتهایی به صفر می رسد اما در جریان سه فاز هیچگاه توان لحظه ای صفر نمی شود چون اگر یکی از فازها مقدارش به صفر برسد فازهای دیگر دارای مقادیر هستند.
2- راه اندازی موتورهای آسنکرون : می دانیم که برای گردش موتورهای آسنکرون احتیاج به میدان دوار است که این میدان با جریان تکفاز ساخته نمی شود.
3- تبدیل جریان متناوب به جریان مستقیم : دامنه یکسو در تبدیل سیستم سه فاز به جریان مستقیم دارای ضربان کمتری نسبت به جریان یکسو شده توسط جریان متناوب تکفاز بوده و ضریب بهره آن زیاد است.
فهرست مطالب
عنوان ...................................... صفحه
تاریخچه ..................................... 1
استارت ..................................... 5
کلید قطع وصل موتور استارت .................. 7
دستگاه تبدیل سرعت .......................... 8
مولد برق یا دینام .......................... 9
آنالیز دستگاه استارت و دینام ............... 10
قطع کننده جریان معکوس ...................... 12
آفتامات .................................... 16
دستگاه ایجاد جرقه ........................... 19
دستگاه احتراق اجزا .......................... 20
کوئل ....................................... 20
دلکو ....................................... 21
درب دلکو ................................... 24
خازن ....................................... 25
شمع ها ...................................... 26
بازدید شمع .................................. 27
انواع شمع ................................... 28
مگنت ....................................... 30
تأخیر یا تقدم زمان احتراق .................... 31
ریتارد ..................................... 32
سیم کشی اتومبیل ............................ 34
رنگ های متفاوت برای شناسایی سیم هاء........ 36
ادوات داشبورد .............................. 36
داشبورد پیکان .............................. 40
روش تعویض فیوز دلکو ........................ 43
نصب و تنظیم پلاتین ........................... 44
طرز تعیین سیلندر شمارة یک و وایره آن ......... 45
مراقبت اساسی سیستم برق ..................... 47
فیوز ....................................... 48
استفاده از فازمتر برای عیب یابی ............. 49
آزمایش آفتامات ............................. 49
ردیابی و رفع اشکال تعدادی از ایرادات برقی .. 51
الکترونیک در خودرو .......................... 52
نقش EIS در خودرو ........................... 53
سیستم جرقه (EIS ) .......................... 53
سیستم جرقه (EFI ) .......................... 54
سنسورها ....................................55
شرکت سهامی عام ایران در تولید اتومبیل ( سایپا) در سال 1344 در زمینی به مساحت 240 هزار متر مربع ( در حال حاضر فقط مساحت زمین کارخانه مرکزی 415 هزار متر مربع میباشد ) و زیر بنایی 20 هزار متر مربع با سرمایه اولیه 160 میلیون ریال بنام شرکت سهامی تولید اتومبیل سیتروئن ایران تاسیس گردید. در تاریخ 15 اسفند 1345 ثبت و در اواخر سال 1347 به مرحله بهره برداری رسید.
این شرکت تولید اولین محصولات خود را که شامل «وانت آکا » و سواری «ژیان » بود با روش کاملا دستی و بدون بهره گیری از تجهیزات و امکانات مدرن آغاز کرد. تولیدات شرکت بعد از سال 1353 به واسطه استفاده از ابزارهای جدید و مکانیزه شدن برخی از بخشهای تولیدی ، سیر صعودی یافت و بر تنوع محصولات شرکت نیز افزوده شد بعنوان مثال می توان به تولید خودروهای: مهاریی ، پیکاب در مدلهای معمولی دولوکس و کار اشاره نمود.
نام شرکت در اوایل سال 1354 با حذف کلمه سیتروئن از انتهای عبارت فرانسوی آن به «شرکت سهامی ایرانی تولید اتومبیل » به نام اختصاری
(سایپا ) که ما خود از عبارت فرانسوی Annonyme Iranione De Productive Automobile میباشد ، تغییر یافت .
این شرکت در 16 تیرماه 1358 تحت مالکیت دولت در آمده و از 18 آذرماه 1360 تحت سرپرستی سازمان گسترش نو نوسانی صنایع ایران قرار گرفته و بر اساس مصوبه مورخ 1/2/65 هیأت وزیران ، کلیه سهام سرمایه آن به نمایندگی از طر ف دولت جمهوری اسلامی بنام سازمان گسترش و نوسان سازی صنایع ایران منتقل گردید در دی ماه سال 1378 به پیروی از سیاست های مالی دولت جمهوری اسلامی ایران مبنی بر کاهش تصدی دولت و خصوصی سازی شرکتهای دولتی و به موجب تبصره35 قانون بودجه کل کشور باواگذاری بیش از 51 % سهام این شرکت به غیر ، سایپا نیز در زمره شرکتهای خصوصی قرار گرفت امروزه شرکت سایپا با در اختیار داشتن بیش از80 شرکت تابعه و وابسته بصورت مستقیم و غیر مستقیم ، به گروه خودرو سازی بزرگ با امکان تولید انواع مختلف خودرو تبدیل شده است.
سالمانی شرکت سایپا:
1334 : تاسیس شرکت به نام شرکت سهامی تولید اتومبیل سیستروئن ایران»
سالنمای شرکت سایپا:
1344 : تاسیس شرکت به نام شرکت سهامی تولید اتومبیل سیتروئن ایران.
1347 : بهره برداری و شروع فعالیت با تولید انواع مدلهای خودرو «ژیان»(1359 ـ 1347 )
1354: تغییر نام شرکت به «شرکت سهامی ایرانی تولید اتومبیل» و تبدیل شدن به شرکت سهامی عام .
1355 : تغییر«رنو5» در مدلهای سده درب و 5 درب ( 1372 ـ 1355 )
1362: تولید «وانت نیسان» با حجم موتور CC 2000 (1369ـ 1362 )
1369 : تولید«وانت نیسان» با حجم موتور cc 2400 ( در شرکت زامیاد ادامه دارد)
1371 :تولید «وانت نیسان دو کابین» با حجم موتوری cc 2400 (1373 ـ 1371 )
1371 : تولید «رنو 21 » ( 1373 ـ 1371 )
1372 : تولید«پراید کاربراتوری» در مدلهای CD5 ، LX ، GTX ( ادامه دارد) .
1374 : کسب رتبه اول کیفیت در بازار داخلی و تکرار این رتبه در سالهای 1375 ، 1376 ، 1378 .
1377 :دریافت اولین گواهینامه ISO 9001 در صنعت خودروسازی کشور از موسسه QMI کانادا.
کسب گواهینامه بهترین شرکت تولیدی در میان شرکتهای تحت پوشش وزارت صنایع انجام مقدمات عملیات گسترده برای ساخت داخل نمودن قطعات محصولات تولیدی .
1378 : موفقیت در تعمیق ساخت داخل محصولات تا سطح 81 % ارزش CDK پراید و 795 در مورد نیسان اخذ تایید به انطباق مشخصات گازهای خروجی آلاینده با استاندارد ECE 1504 و دریافت لوح سبز تبدیل شدن به یک گروه خودروساز بزرگ با امکان تولید انواع کامل خودرو( (Full Range عرضه متجاوز ار 51 % سهام شرکت به بخش خصوصی .
1379 : تولید سواری « پراید face life » و «پراید انژکتوری» در مدلهای مختلف (ادامه دارد ) . دریافت لوح رتبه اول کیفیت در میان تولید کنندگان وانت در ایران از نیسان ژاپن » دریافت لوح تقدیمی از وزارت صنایع بعنوان واحد نمونه صنعتی کشور .
تامین کلیه قطعات نیسان توسط سازندگان داخلی و توقف خرید CKD نیسان .
1380 : دریافت اولین گواهینامة کیفیت Q59000 در صنعت خودروسازی کشور از QMI کانادا.
دریافت گواهینامههای OHSAS18001 و 14001 ISO (مدیریت ایمنی، بهداشت و زیست محیطی) از موسسه DNV هلند.
بهره برداری از خطوط جدید تولید ( طرح و توسعه ) پروژههای رینگ خومشهر، مالبیل و شیشه ایمنی کسب مقام اول در زمینه بهترین عملکرد «سبز» از دومین نمایشگاه محیط زیست شروع تولید محصول «زانتیا» در مدلهای لوکس و سوپولوکس و «کاروان» .
1381 : دستیابی به رشد بی سابقه 64 درصدی در میزان تولید پراید.
انجام مقدمات و تمهیدات لازم جهت واگذاری عملیات فروش وانت نیسان به شرکت زامیاد از ابتدای سال 82 .
تولید آزمایشی خودرو جدید پراید 141 و معرفی آن به بازار.
انجام مقدمات گسترده جهت دریافت گواهینامه Iso 9000;2000 و دریافت آن از موسسه بین المللی DNV در اوایلر سال 82 .
بررسی چگونگی نصب تجهیزات الکتریکی در نیروگاه در حال ساخت
فرکانس کار شبکه انتقال CEGB (کمپانی برق بریتانیا)، 50 هرتز می باشد، بنابراین ژنراتورهای سنکرون متصل به این شبکه نیز در فرکانس 50 هرتز کار می کند. ژنراتورهای بزرگتر اغلب در سرعت 3000 دور بر دقیقه و بوسیله توربینهای بخار کار می کنند و تعداد کمی از آنها سرعتشان 1500 دور بر دقیقه است. این ژنراتورهای سرعت بالا که عموماً تحت عنوان توربین ژنراتورها از آن نام برده می شود و دارای روتور استوانه ای می باشند. موضوع بحث این فصل می باشند. چنانچه منظور نوع دیگری از ژنراتورها باشد. صراحتاً ذکر می گردد.
از مدتها قبل، واحدهای استاندارد شده در شبکه CEGB، ژنراتورهای با ظرفیت 500 و 660 مگاوات بوده اند. در این ظرفیتها شش نوع طراحی مختلف انجام گرفته است که هر کدام در طول زمان تغییرات ناچیزی نسبت به هم داشته اند. به هر حال این ژنراتورها تا حد بسیار زیادی از نقطه نظر عمکرد بهم شبیه هستند و در صورتی که یک نوع خاص دارای تفاوت فاحشی باشد، این موضوع ذکر خواهد گردید (رجوع شود به شکل 1-1). قسمت اعظم این فصل به ژنراتورهای با ظرفیت های ذکر شده پرداخته و تئوری کلی ای در مورد ژنراتورهای سنکرون عنوان می گردد. در انتهای این فصل توضیح مختصری راجع به انواع دیگر ژنراتورهای مورد استفاده در CEGB داده خواهد شد.
فهرست:
فصل اول : مقدمه |
|
1-1 انواع ژنراتورها | 1 |
1-2 پیشینه تاریخی | 1 |
1-3 استانداردها و مشخصات | 4 |
فصل دوم: تئوری ژنراتور سنکرون |
|
2-1 القای الکترومغناطیسی | 6 |
2-2 سرعت، فرکانس و زوج قطبها | 7 |
2-3 بار، مقادیر نامی و ضریب توان | 8 |
2-4 MMF ، فلوی مغناطیسی | 9 |
2-5 فازورهای دوار | 10 |
2-6 دیاگرام فازوری | 11 |
2-6-1 ولتاژ نامی، استاتور بدون جریان ، شرایط مدار باز | 11 |
2-6-2 ولتاژ نامی، جریانت استاتور نامی و ضریب توان نامی | 11 |
2-7 گشتاور | 13 |
2-8 سیم پیچ سه فاز | 13 |
2-9 هارمونیک ها: سیم پیچی توزیع شده و کسری | 14 |
فصل سوم : روتور و استاتور |
|
3-1 سیم پیچی روتور | 18 |
3-2 دمنده ها | 19 |
3-3 هسته استاتور | 20 |
3-4 سیم پیچی استاتور | 20 |
فصل چهارم : سیستم های خنک کن |
|
4-1 خنک کن هیدروژنی | 21 |
4-2 سیستم خنک کن هیدروژنی | 22 |
4-3 سیستم خنک کن آبی سیم پیچ استاتور | 30 |
4-4 سیستم های خنک کن دیگر | 36 |
فصل پنجم: توربوژنراتور TY105 |
|
5-1 اصل ماشین سنکرون | 38 |
5-2 تشریح ژنراتور | 39 |
5-2-1 دورنمایی از ژنراتور | 39 |
5-2-2 استاتور | 39 |
5-2-3 سیم پیچ استاتور | 40 |
5-2-4 روتور | 43 |
5-2-5 هواکش های محوری(فن های محوری) | 45 |
5-3 سیستم خنک کننده | 45 |
5-3-1 مسیر هوا خنک کن در استاتور | 46 |
5-3-2 مسیر هوای خنک در کنداکتورهای روتور | 46 |
5-3-3 فیلتر های جبران هوا | 47 |
5-3-4 کولرها | 47 |
5-4 یاتاقانها | 48 |
5-5 رینگهای لغزشی و نگهدارنده های ذغالی | 49 |
منابع و مآخذ | 61 |
آزمایش شماره :1
موضوع آزمایش: بررسی قانون اهم ، قوانین ولتاژها وجریانهای کرشهف ، قوانین تقسیم ولتاژوتقسیم جریان
1-1: بررسی قانون اهم
مدارشکل 1-1 را روی برد بسته وبا تغییر منبع ولتاژ مطابق جدول زیر جریان را توسط آمپرمتر اندازه گیری کرده و در جدول یادداشت کنید. منحنیتغییرات جریان بر حسب ولتاژ را رسم کنید.
روش آزمایش:
مقاومت یک کیلو اهم را درمدار قرار میدهیم و در ولتاژهای 1 تا 10 امتحان می کنیم که جریان آن را روی آمپرمتر به دست می آوریم.
بررسی تقسیم ولتاژ و ولتاژ کرشهف ((KVL
مدار شکل2-1 را ببندید.ولتاژ دو سر هر یک از مقاومت ها را توسط ولتمتر اندازه گیری نمایید و در جدول یادداشت کنید . سپس افت ولتاژ هر یک از مقاومت ها را با افت ولتاژ بدست آمده از قانون تقسیم ولتاژ مقاومت های سری مقایسه نموده و قانون ولتاز کرشهف را تحقیق نمایید.