گزارش کارآموزی در شرکت مهندسی ساتراپ صنعت

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

 گزارش کارآموزی در شرکت مهندسی ساتراپ صنعت دارای 32 صفحه می باشد و دارای تنظیمات و فهرست کامل در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد گزارش کارآموزی در شرکت مهندسی ساتراپ صنعت  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

این پروژه توسط مرکز مرکز پروژه های دانشجویی آماده و تنظیم شده است

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

بخشی از فهرست مطالب پروژه گزارش کارآموزی در شرکت مهندسی ساتراپ صنعت

عایقهای الکتریکی
اضافه گرمایش مجاز درهادیهای تجهیزات الکتریکی
ژنراتورهای سنکرون
راه اندازی مجدد موتورها پس از برگشت ولتاژ
شرایط غیرنرمال درکار موتورهای ونحوه رفع عیب در آنها
بهره برداری و نگهداری از ترانس ها و اتو ترانس ها
خنک کردن ترانسفورماتورها و نگهداری از سیستم های خنک کننده

عایقهای الکتریکی

اصولاً قسمتهای عایق ماشینهای الکتریکی ، ترانسفورماتور ها ،خطوط هوایی و غیره به صورتی طراحی می شود که بتوانند به طور مداوم تحت ولتاژ معینی کارکرده و ضمناً قدرت تحمل ضربه های ولتاژ را در لحظات کوتاه داشته باشند

هر نوع تغییرات ناگهانی و شدید در شرایط کاری شبکه، موجب ظهور جهشها یا پالسهای ولتاژ می شود . برای مثالمی توان اضافه ولتاژ های ناشی از قطع و یا وصل بارهای زیاد به طور یکجا ، جریانهای اتصال کوتاه ، تغییر ناگهانی مدار و غیره رانام برد

رعد و برق نیز هنگامی که روی خطوط شبکه تخلیه شود ، باعث ایجاد پالسهای فشار قوی با دامنه زیاد و زمان کم می شود

لذا عایق های موجوددر ماشینهای الکتریکی و تجهیزات فشار قوی باید از نظر استقامت در مقابل این نوع پالسها نیز طبقه بندی شده و مشخص شوند . عایقهای الکتریکی با گذشت زمان نیز در اثر آلودگی و جذب رطوبت فاسد شده و خاصیت خود را از دست می دهند

در مهندسی برق سطوح مختلفی از مقاومت عایقی تعریف شده است که هر کدام بایستی در مقابل ولتاژ معینی استقامت نمایند . (ولتاژ دائمی و ولتاژ لحظه ای هر کدام به طور جداگانه مشخص می شوند )و البته طبیعی است که ازدیاد ولتاژ بیشتر از حد مجاز روی عایق باعث شکست آن می شود . در عمل دو نوع شکست برای عایق ها می توان باز شناخت ،حرارتی و الکتریکی

زمانی که عایق تحت ولتاژ قرار دارد ، حرارت ناشی از تلفات دی الکتریکی می توان باعث شکست حرارتی شود . باید توجه نمود که افزایش درجه حرارت باعث کاهش مقاومت اهمی عایق و نتیجتاً افزایش تصاعدی درجه حرارت آن خواهد شد

خلاصه اینکه عدم توازن بین حرارت ایجاد شده در عایق با انچه که به محیط اطراف دفع می نماید ، موجب افزایش درجه حرارت آن شده و این پروسه تا زمانیکه عایق کاملاً شکسته شده و به یک هادی الکتریسته در آید ، ادامه می باید

شکست الکتریکی در عایق ها به دلیل تجزیه ذرات ان در اثر اعمال میدان الکتریکی نیز صورت می گیرد

با توجه به آنچه گذشت ، عایقهای الکتریکی عموماً در معرض عواملی قرار دارند که باعث می شود در ولتاژ نامی نیز حالت نرمال خود را از دست بدهند . لذا در انتخاب عایقها ، عایق با کلاس بالاتر انتخاب می شود . اندازه گیریهای مختلفی که جهت شناسایی نواقص موجود در عایق ها انجام می گیرند عبارتند از

اندازه گیری مقاومت D.C عایق یا جریان نشتی ان ، تلفات دی الکتریک ، ظرفیت خازنی عایق ، توزیع ولتاژ در عایق ، دشارژهای جزئی در عایق و میزان پارازیتهای حاصل از آن و تست استقامت الکتریکی عایق

تعیین میزان و تلفات یک عایق ومقایسه آن با مقادیر اولیه ، معیار خوبی برای ارزیابی وضعیت آن می باشد . اصولاً افزایش تلفات در عایق های جامد ناشی از جذب رطوبت و در روغن ها به دلیل افزایش در صد آب یا آلودگیهای دیگر درآن می باشد

باید دانست که مقدار تلفاتی که در مورد یک ترانس اندازه گیری می شود ، جمع تلفات روغن و ایزولاسیونجامد سیم پیچ بوده و هرگاه تلفات عایق یک ترانس از مقدار مجاز تجاوز نماید ، ابتدا باید روغن را به طور جداگانه مورد آزمایش قرار داد تا بتوان وضعیت ایزولاسیون سیم پیچی را ارزیابی نمود

با توجه به انکه با تعیین مقدار تلفات به طور مطلق و بدون در نظر گرفتن ابعاد فیزیکی و جنس عایق نمی توان قضاوت صحیحی در مورد ان به عمل آورد ، بهترین پارامتری که می تواند وضعیت ایزولاسیون را مشخص نماید نسبت مولفه اکتیو به راکتیو جریان نشتی عایق می باشد . با اندازه گیری ظرفیت تلفات عایق می توان وضعیت ان را از نظر استقامت حرارتی ، میزان رطوبت جذب شده و عمر عایق ارزیابی نمود

تجربه نشان داده است که در موارد زیر خطر اتصال کوتاه در ایزولاسیون تجهیزات الکتریکی که مستقیماً به فساد عایق مربوط باشد ، وجود ندارد

الف : وقتیکه ایزولاسیون دارای ضریب تلفات عایق ثابتی است و با مروز زمان افزایش نمی یابد

ب: وقتیکه ضریب تلفات عایق روغن بوشینگ دژنکتورهای روغنی که مستقیماً روی کلید اندازه گیری شده است ، بدون توجه به اندازه گیری قبلی در حد استاندارد باشد

با اندازه گیری ظرفیت خازنی ایزولاسیون تجهیزات الکتریکی در دوفرکانس و یا دو درجه حرارت مختلف می توان اطلاعاتی مشابه با نتیجه تست تلفات دی الکتریک از وضعیت عایق بدست آورد

وجه تمایز تست ظرفیت خازنی در دو فرکانس مختلف با دستگاههایی که جهت همین کار ساخته شده اند در این است که در هر درجه حرارتی قابل انجام بوده و احتیاجی به گرم کردن ترانس و یا تجهیزات دیگر نیست و به همین جهت پرسنل را از حمل و نقل دستگاهها و ادوات نسبتاً سنگین که برای گرمایش بکار می روند بی نیاز می سازد

در این روش اساس کار بر این اصل مبتنی است که ظرفیت خازن با تغییر فرکانس تغییر می نماید . تجربه نشان داده است که در مورد ایزولاسیون سیم پیچ هایی که آب زیادی به خود جذب نموده اند نسبت بین ظرفیت خازنی در فرکانسهای 2 و 50 هرتز حدود دو بوده و در مورد ایزولاسیون خشک این نسبت حدود یک خواهد بود

اندازه گیری فوق معمولاً بین سیم پیچ هر یک از فازها و بدنه در حالتیکه بقیه سیم پیچ ها نیز ارت شده اند انجام می گیرد . دقیقترین روش برای بررسی نتایج بدست امده در هر آزمایش مقایسه آن با مقادیر کارخانهای و یا تستای مشابه قبلی می باشد که البته در این عمل باید ارقام بر اساس یک درجه حرارت واحد اصلاح شد باشند . چنانچه مقایسه فوق به عللی تحقیق پذیر نباشد ، می توان به بعضی از اتسانداردهایی که در این زمینه موجود است مراجعه نمود . برای مثال پس از انجام تعمیرات ، میزان مقاومت D.C عایق نباید کاهش بیش از 40 در صد (برای ترانس 110 کیلو ولت به بالا 30 در صد ) ، نسبت ظرفیت خازن در فرکانس 2 هرتز به ظرفیت خازن در فرکانس 50 هرتز افزایش بیش از ده درصد و ضریب تلفات عایق افزایش بیش از 30 در صد نسبت به نتایج قبل از تعمیرات را نشان بدهند

دردرجه حرارتهای 10 و 20 درجه سانتیگراد نسبت ظرفیت خازن در فرکانس 2 هرتز به ظرفیت خازن در فرکانس 50 هرتز باید به ترتیب مقادیری حدود 2/1 و 3/1 را داشته باشند

اضافه گرمایش مجاز در هادیهای تجهیزات الکتریکی

روشن است که عبور جریان نامی به طور مداوئم در هادیهای الکتریکی موجب گر شدن آنها و ایزولاسیون مجاورشان می شوند . این پدیده عاملی است که محدودیت اساسی را برای باردهی تجهیزات الکتریکی بوجود می آورد

بر اساس استاندارد های معتبر ، حداکثر درجه حرارت مجاز در انواع مواد عایقی بین 90 تا 180 درجه سانتیگراد معین شده است

درمورادی که قسمتهای حامل جریان و یا قطعات فلزی بدون جریان تجهیزات ، در تمای با عایق ها نباشند ، اضافه دماهای زیادتری مجاز دانسته شده است . در مورد هر ماشین الکتریکی ، حد مجاز برای افزایش درجه محیط تعیین می شود که اصولاً به نوع مواد عایقی موجود در آن بستگی دارد ولی به خاطر پاراکترهای مختلفی که در این زمینه دخالت دارند درجه حرارت مجاز از طریق آزمایشهای ویژه ای که در شرایط بار نامی صورت می گیرد مشخص می شود

در ماشینهای الکتریکی که با گازها خنک کی شوند ،جریان نامی بر اساس ماکزیمم حرارتی که گاز خنک کننده قادر به دفع آن است تعیین می شود و اصولاً بکارانداختن ماشین در شرایطی خارج از محدوده فوق به جز دو موارد استثنایی که می توان ان را برای مدت کوتاهی تحت اضافه بار قرار داد به هیچ وجه مجاز نمی باشد

لازم به ذکر است که شرایط اضافه بار معمولاً در مدارک فنی ماشین ثبت شده است . درجه حرارت مجاز در مورد ترانسفورماتورها بر این اساس مشخص می شود که ایزولاسیون سیم پیچها باید 20 تا 25 سال عمر مفید داشته باشد ،بدین منظور درمناطقی که درجه حرارت محیط به 35 درجه سانتیگراد می رسد ، اضافه سیم پیچهای ترانس (اضافه بر دمای محیط ) نباید از 70 درجه سانتیگراد تجاوز نماید . (غالباً ترانس ها را برای کار در شرایط 35 درجه سانتیگراد حرارت می سازند .)

بنابراین ماکزیمم دمای مجاز سیمپیچ ترانس برای کار دائم دراین مناطق عبارت است از 105 درجه سانتیگراد

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

مقاله منابع تغذیه سوئیچینگ

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

 مقاله منابع تغذیه سوئیچینگ دارای 73 صفحه می باشد و دارای تنظیمات و فهرست کامل در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

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

این پروژه توسط مرکز مرکز پروژه های دانشجویی آماده و تنظیم شده است

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

بخشی از فهرست مطالب پروژه مقاله منابع تغذیه سوئیچینگ

چکیده :  
مقدمه :  
منبع تغذیه خطی  
1-1-2 معایب منبع تغذیه خطی  
1-1-2-1 بزرگ بودن ترانس کاهنده ورودی  
1-2 منبع تغذیه غیرخطی (سوئیچینگ)  
1-2-1 مزایای منبع تغذیه سوئیچینگ  
1-2-2 معایب منابع تغذیه سوئیچینگ  
یکسوساز و فیلتر ورودی  
2-1 یکسوساز ورودی  
2-3-3 استفاده از مقاومت و تریاک  
2-3-4 روش تریستور نوری  
2-4 فیلتر ورودی EMI/RFI  
3-1 مبدل فلای‌یک غیر ایزوله  
3-2 مبدل فوروارد غیر ایزوله  
ادوات قدرت سوئیچینگ  
4-1 دیودهای قدرت  
4-1-1 ساختمان دیودهای قدرت  
4-1-2 عملکرد دیودهای قدرت در گرایش مخالف  
4-1-5 انواع دیود قدرت  
4-1-5-1 دیودهای با بازیابی استاندارد یا همه منظوره  
4-1-5-2 دیودهای بازیابی سریع و فوق سریع  
4-1-5-3 دیودهای شاتکی  
4-2 ترانزیستور دو قطبی قدرت سوئیچینگ  
مدارهای راه‌انداز  
5-1 مدارهای راه‌انداز بیس  
5-1-1 راه انداز شامل دیود و خازن  
5-1-2 مدار راه‌انداز بهینه  
5-2 تکنولوژی ساخت ترانزیستورهای ماس‌فت  
واحد کنترل PEM  
6-1 نحوه کنترل PWM  
6-2-1 مدار مجتمع مد جریانی خانواده 5/4/3/842 (3)    
6-2-2 مدار مجتمع   کنترل کننده مُد جریانی از نوع سی‌ماس  
6-2-3 مدار مجتمع مد ولتاژی P/FP 16666 HA   
6-2-4 مدار مجتمع مد ولتاژی 494TL   
6-2-5 مدار مجتمع مد جریانی 3524 SG   
7-2-6 مدار مجتمع مد جریانی 1846 UC  
سوئیچینگ ولتاژ صفر و جریان صفر  
7-1 سوئیچینگ ولتاژ صفر و جریان صفر  
7-2 مبدل فلای‌بک ولتاژ صفر ساده  
7-3 مبدل های سوئیچینگ نرم ولتاژ صفر  
7-3-1 مبدل تشدیدی موازی  
7-3-2 مبدل تشدیدی سری  
7-3-3 مبدل تشدیدی سری – موازی  
7-3-4 پل تشدیدی با فاز انتقال یافته  
7-4 سوئیچینگ نرم جریان صفر  
تجزیه و تحلیل چند منبع تغذیه سوئیچینگ  
مدار مجتمع 494 TL  
8-2 مدار مجتمع 1846 UC  
8-3 مدار مجتمع P/FP 16666 HA  
8-4 مدار مجتمع 2524 SG  
مدار مجتمع 3842 UC  
مدار مجتمع TOP xxx  
برخی ملاحظات جانمایی  
مقدمه  
9-2 فیدبک  
9-3 خازن های فیلتر  
9-4 مسیر زمین  
9-5 چند نمونه طرح جانمایی  
9-6 خلاصه  
9-7 فهرست قوانین طرح جانمایی  

چکیده

کلیه مدارات الکترونیکی نیاز به منبع تغذیه دارند. برای مدارات با کاربرد کم قدرت از باطری یا سلولهای خورشیدی استفاده می شود. منبع تغذیه به عنوان منبع انرژی دهنده به مدار مورد استفاده قرار می‌گیرد. حدود 20 سال است که سیستمهایی پر قدرت جای خود راحتی در مصارف خانگی هم باز کرده اند و این به دلیل معرفی سیستمهای جدید برای تغذیه مدارات قدرت است

این منابع تغذیه کاملاً خطی عمل می نمایند. این نوع منابع را منابع تغذیه سوئیچینگ می نامند. این اسم از نوع عملکرد این سیستمها گرفته شده است. به این منابع تغذیه اختصاراً SMPS نیز می گویند. این حروف برگرفته از نام لاتین Switched Mode Power Supplies است

راندمان SMPS بصورت نوعی بین 80% الی 90% است که 30% تا 40% آنها در نواحی خطی کار می کنند. خنک کننده های بزرگ که منابع تغذیه گلوله قدیمی از آنها استفاده می کردند، در SMPS ها دیگر به چشم نمی خورند و این باعث شده که از این منابع تغذیه بتوان در توانهای خیلی بالا نیز استفاده کرد

در فرکانسهای بالای کلیدزنی از یک ترانزیستور جهت کنترل سطح ولتاژ DC استفاده می شود. با بالا رفتن فرکانس ترانزیستور، دیگر خطی عمل نمی کند و نویز مخابراتی شدیدی را با توان بالا تولید می‌نماید. به همین سبب در فرکانس کلیدزنی بالا از المان کم مصرف Power MOSFET استفاده می شود. اما با بالا رفتن قدرت، تلفات آن نیز زیاد می شود. المان جدیدی به بازار آمده که تمامی مزایای دو قطعه فوق را در خود جمع آوری نموده است و دیگر معایب BJT و Power MOSFET را ندارد. این قطعه جدید IGBT نام دارد. در طی سالهای اخیر به دلیل ارزانی و مزایای این قطعه از IGBT استفاده زیادی شده است

امروزه مداراتی که طراحی می شوند، در رنج فرکانسی MHZ و قدرتهای در حد MVA و با قیمت خیلی کمتر از انواع قدیمی خود می‌باشند

فروشنده های اروپائی در سال 1990 میلادی تا حد 2 میلیارد دلار از فروش این SMPS ها درآمد خالص کسب نمودند. 80% از SMPS های فروخته شده در اروپا طراحی شدند و توسط کارخانه های اروپائی ساخت آنها صورت پذیرفت. درآمد فوق العاده بالای فروش این SMPS ها در سال 1990 باعث گردید که شاخه جدیدی در مهندسی برق ایجاد شود

این رشته مهندسی طراحی منابع تغذیه سوئیچینگ نام گرفت

یک مهندس طراح منابع تغذیه سوئیچینگ بایستی که در کلیه شاخه‌های زیر تجربه و مهارت کافی کسب کند و همیشه اطلاعات بروز شده در موارد زیر داشته باشند

1- طراحی مدارات سوئیچینگ الکترونیک قدرت

2- طراحی قطعات مختلف الکترونیک قدرت

3- فهم عمیقی از نظریه های کنترلی و کاربرد آنها در SMPS ها داشته باشد

4- اصول طراحی را با در نظر گرفتن سازگاری میدانهای الکترومغناطیسی منابع تغذیه سوئیچینگ با محیط انجام دهد

5- درک صحیح از دفع حرارت درونی (انتقال حرارت به محیط) و طراحی مدارات خنک کننده موثر با راندمان زیاد


مقدمه

منابع تغذیه سوئیچینگ امروزه و بخصوص از سال 1990 به این طرف جای خود را در تمامی دستگاه های الکتریکی و در صنایع الکترونیک، مخابرات، کنترل، قدرت، ماهواره ها، کشتی ها، کامپیوترها، موبایل، تلفن و ; به دلیل ارزانی قیمت و کم حجم بودن و راندمان بالا باز کرده اند. به همین دلیل اکنون همه کشورهای جهان حتی در جهان سوم به طراحی و ساخت این نوع از منابع تغذیه پرکاربرد می پردازند. اما با این وجود متأسفانه هنوز این منبع تغذیه در ایران ناشناخته مانده و همه روزه مقدار زیادی از بیت‌المال المسلمین در راه ساخت منابع تغذیه غیر ایده‌آل و یا خرید این گونه منابع تغذیه سوئیچینگ از کشور خارج می شود

منبع تغذیه خطی

منابع تغذیه خطی منابعی هستند که عنصر کنترل آن ها در ناحیه فعال از عملکرد خود قرار دارد. این عنصر به صورت سری یا موازی با بار قرار می گیرد و با دریافت فیدبک از خروجی، میزان ولتاژ و جریان بار خروجی را تنظیم می کند به گونه ای که ولتاژ خروجی در یک سطح از پیش تعیین شده ثابت باقی بماند. معمولاً عنصر کنترل در این دسته از منابع یک ترانزیستور دو قطبی است که با تنظیم جریان بیس آن میزان جریان رسیده به بار کنترل می شود. بلوک دیاگرام ساده شده این نوع منبع تغذیه در شکل نشان داده شده است

بخشی از منابع و مراجع پروژه مقاله منابع تغذیه سوئیچینگ

مزایای یک منبع تغذیه خطی به شرح زیر است

1- پایداری زیاد

2- نویزپذیری پایین

3- تثبیت عالی

4- نوسان کم خروجی

1-1-2 معایب منبع تغذیه خطی

معایب یک منبع تغذیه خطی به شرح زیر می باشد

1- بازده کم تر از 50% (در توان های نسبتاً زیاد). راندمان منبع تغذیه خطی معمولاً کم است دلیل آن افت ولتاژ و در نتیجه اتلاف توان در عنصر کنترل است

2- حجم زیاد. یکی از معایب منبع تغذیه خطی حجم زیاد آن به ویژه در توان زیاد است. دلیل اصلی حجیم شدن این منابع دو عامل ذیل است

الف) بزرگ بودن ترانس کاهنده ورودی

ب) نیاز به گرماگیرهای[1] بزرگ به دلیل تلفات زیاد در عنصر کنترل

1-1-2-1 بزرگ بودن ترانس کاهنده ورودی

همان گونه که بیان شد یکی از دلایل حجیم شدن منبع تغذیه خطی بزرگ بودن ترانس کاهنده ورودی آن می باشد. این ترانس به دلایلی نمی تواند از بلوک دیاگرام کنار گذاشته شود. ترانس سبب مجزاسازی[2] مدار خروجی از ورودی می شود و از طرفی برای جلوگیری از تشعشع مدار و جلوگیری از نفوذ میدان های الکترومغناطیسی خارجی مجبوریم که زمین مدار را به بدنه منبع تغذیه خطی متصل کنیم و در صورت نبود ترانس خطر برق گرفتگی برای کاربر وجود دارد

3- عدم توانایی فشرده سازی به ویژه برای بهره‌وری بالا

4- زمان نگهداری[3] نسبتاً کوچک

منبع تغذیه خطی دارای زمان نگهداری بسیار کمی می باشد. منظور از زمان نگهداری مدت زمانی است که خروجی تغذیه علیرغم قطع بودن برق ورودی آن، هم چنان برقرار می ماند. اگر بخواهیم این زمان را افزایش دهیم باید ظرفیت خازن های ورودی را بسیار بزرگ در نظر بگیریم که طبعاً حجم زیادی اشغال می کند

5- مناسب برای ولتاژهای کم

این نوع منابع بیشتر برای ولتاژهای خروجی پایین به کار برده می‌شوند و این یکی از معایب منبع تغذیه خطی است که استفاده از آن در ولتاژهای زیاد مقرون به صرفه نیست

1-2 منبع تغذیه غیرخطی (سوئیچینگ)

معایب منبع تغذیه خطی می تواند با استفاده از منبع تغذیه سوئیچینگ کاهش یافته و یا حذف شود. بلوک دیاگرام ساده شده یک منبع غیرخطی (سوئیچینگ) در شکل نمایش داده شده است

1-2-1 مزایای منبع تغذیه سوئیچینگ

منابع تغذیه سوئیچینگ دارای مزایایی به شرح زیر می باشند

1- راندمان بزرگ تر از 50%

معمولاً بازده منابع تغذیه سوئیچینگ بیشتر از بازده منابع تغذیه خطی می باشد. بازده منابع تغذیه سوئیچینگ بین %70 تا %80 است. در منابع تغذیه سوئیچینگ عنصر کنترل (سوئیچینگ) در حالت اشباع و قطع کار می کند و توان تلفاتی پایینی دارد، در حالی که در منابع تغذیه خطی عنصر کنترل در حالت فعال کار می کند و توان تلفاتی بالائی دارد

2- ابعاد کوچک ترانس

در منابع تغذیه خطی ترانس در فرکانس 50 هرتز برق شهر کار می‌کند. بر این اساس انرژی نسبتاً زیاد در تعداد دفعات کم به خروجی منتقل می شود. در حالی که در منبع تغذیه سوئیچینگ با افزایش فرکانس، بسته های انرژی کوچک تری در تعداد دفعات بیشتری منتقل می گردد

3- سبک بودن منبع تغذیه

بیش‌تر وزن یک منبع به ترانس آن بستگی دارد. حال اگر ترانس کوچک باشد این منبع سبک خواهد شد

4- کاملاً فشرده

منابع تغذیه سوئیچینگ را می توان در بسته بندی های کاملاً فشرده قرار داد، چون اتلاف حرارتی کمی دارند

5- ورودی با محدوده دینامیکی زیاد

ولتاژ ورودی می تواند در محدوده وسیعی تغییر کند در حالی که ولتاژ خروجی ثابت باقی بماند

6- زمان نگهداری بیش از پنج میلی ثانیه

در منابع تغذیه سوئیچینگ زمان نگهداری بیشتر از منابع تغذیه خطی است. دلیل آن ولتاژ dc بالایی است که در خازن ورودی ذخیره می شود. از آنجائی که انرژی ذخیره شده در خازن با مربع ولتاژ رابطه دارد به همین دلیل منبع سوئیچینگ زمان نگهداری بیشتری دارد

بخشی از منابع و مراجع پروژه مقاله منابع تغذیه سوئیچینگ

1- به دلیل نوع فیدبک به کار برده شده ایزولاسیون (مجزاسازی) مدار از بین می رود و در این حالت زمین ورودی به زمین خروجی متصل می شود و خطر برق گرفتگی برای کاربرد به وجود می آید

2- در ترانس علاوه بر تشعشع، تلفات افزایش یافته و با افزایش تلفات در ترانس، بازده آن کاهش می یابد

الف) مستقیم که از طریق سیم های ارتباطی انتشار می یابد

ب) غیرمستقیم که از طریق محیط، ارتباط برقرار می شود

3- نیاز به حفاظت در مقابل اضافه بار[4]

در منابع تغذیه خطی و یا غیرخطی از اتصالات P-N بسیار استفاده می شود

هنگامی که از یک پیوند P-N جریان DC عبور می دهیم بیش تر جریان DC از نقاط تخت عبور می کند. حال اگر جریان بیش از حد قابل تحمل پیوند باشد پیش از آن که پیوند اتصال کوتاه شود، در اثر گرم شدن پیوند سیم ارتباطی آن که با جوش اولتراسوند وصل شده جدا خواهد شد

4- با قطع شدن فیدبک در منابع تغذیه خطی افزایش ولتاژ وجود ندارد. در حالی که در منابع تغذیه سوئیچینگ با قطع شدن فیدبک، قسمت کنترلی ولتاژ خروجی را صفر می بیند و لذا برای افزایش ولتاژ انرژی بیش تری را به خروجی منتقل می کند. زیرا قسمت کنترلی، کاهش ولتاژ را در اثر افزایش بار می داند. انتقال انرژی بیش تر به خروجی سبب افزایش ولتاژ خروجی می شود تا جایی که منجر به سوختن عناصر مدار می شود

5- جریان های یورشی[5] زیاد

جریان های یورشی به جریان هایی گفته می شود که در لحظه اول بعد از وصل شدن منبع تغذیه به علت شارژ نبودن خازن های مدار از ورودی دریافت می شود

2-1 یکسوساز ورودی

این بخش برای تبدیل ولتاژ متناوب ورودی به مقدار DC به کار می‌رود. به منظور امکان به کارگیری منبع تغذیه در دو سیستم انتقال انرژی رایج یعنی سیستم 110 و220 ولت باید بخشی را در واحد یکسوسازی ورودی تغذیه کنیم به گونه ای که منبع تغذیه قادر باشد به راحتی در این دو سیستم کار کند

2-3 مشکلات واحد یکسوساز ورودی و روش های رفع آن ها

[1] . Heatsink

[2] . Isolation

[3] . Hold time

[4] . Over load

[5] . Surge

 

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

مقاله سنسورهای صنعتی

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

 مقاله سنسورهای صنعتی دارای 39 صفحه می باشد و دارای تنظیمات و فهرست کامل در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

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

این پروژه توسط مرکز مرکز پروژه های دانشجویی آماده و تنظیم شده است

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

بخشی از فهرست مطالب پروژه مقاله سنسورهای صنعتی

مقدمه  
سنسور چیست؟  
موارد استفاده سنسورها  
ویژگی یک سنسور خوب  
سنسورهای بیولوژیکی و بیوسنسورها  
انواع سنسورها (حسگرها)  
سنسورهای بدون تماس  
انواع سنسورهای بدون تماس  
سنسورهای التراسونیک و کاربرد این سنسورها  
صنعتی  
سنسورهای التراسونیک  
سنسورهای القائی  
اساس کار و ساختمان سنسورهای القائی  
سنسور القائی خاص  
سنسورهای خازنی  
سنسورهای حرارتی  
سنسورهای نوری  
سنسورهای نوری یکطرفه  
سنسورهای نوری رفلکتوری  
سنسورهای مغناطیسی  
سنسور نخ  
عملکرد سنسور نخ  
سنسورهای کد رنگ  
سنسورهای کنترل سطح  
سنسورهای خازنی کنترل سطح  
سنسورهای مغناطیسی کنترل سطح  
سنسورهای نوری کنترل سطح  
شفت انکودر  
اسپید مانیتور   
اسپید مانیتور سری 6000  
عملکرد دستگاه  
منابع تغذیه سنسور  
منابع تغذیه تاخیری  
اندازه گیری دما توسط سنسورهای فیبرنوری و دیجیتال  
سنسورهای فیبر نوری  
سنسورها و ترانسمیترهای دیجیتال  
مولتی سنسور  
نمونه‌ای از کاربرد سنسورها  
سنسور تشخیص مانع، سه مرحله‌ای با حساسیت فوق‌العاده – مادون قرمز  
منبع  

مقدمه:

در طول دو دهه گذشته، رشد بی سابقه ای در شمار محصولات و خدماتی رخ داده که اطلاعات به دست آمده از راه مونیتورینگ (دیده بانی) و اندازه گیری را با استفاده از انواع مختلف سنسورها مورد استفاده قرار می دهند. فناوری سنسوری در دامنه وسیعی از حوزه ها از آب و هوا گرفته تا پزشکی، بازرگانی و صنایع کاربرد دارد. بسیاری از حکومت ها و سیاستگذاران جهان به خاطر منافع بالقوه فناوری سنسوری به تشویق و توسعه آن اهمیت زیادی می دهند. به این خاطر که از طرفی تشویق رشد فناوری های سنسوری به صورت گرایش های تکنولوژیکی جدید و به دنبال آن محصولات جدید در صنایع بومی نتیجه می دهد و به صورت کیفیت بهتر محصولات و بازدهی بهتر آنها (از راه گسترش سطح کنترل بر فرایندهایشان) خود را نشان می دهد

از طرفی هم توسعه تکنولوژی های سنسوری به اجرای قوانین حکومتی در زمینه ایمنی و آب و هوا کمک می کند

فواید تشویق فناوری های سنسوری در برنامه های برخی از کشورها، (به عنوان مثال در برنامه ملی پیش بینی تکنولوژی بریتانیا درباره فرصت های بالقوه ای که فناوری های سنسوری در ایجاد ثروت و کیفیت فراهم می کنند) مورد تأکید قرار گرفته. 15 تکنولوژی مستقل که دامنه وسیعی از بخش های مختلف صنایع را پوشش می دهند، نیاز جهانی به فناوری های سنسوری را انکارناپذیر کرده اند. در 13 تا از این 15 تکنولوژی، تکنولوژی سنسوری به صورت یک عنصر کامل در توسعه محصولات و خدمات شناخته می شود. در حقیقت فناوری سنسوری به صورت یک فناوری کلیدی با کاربردهایی با تنوع گسترده صنعتی و تحقیقاتی ظاهر شده

 

 سنسور چیست؟

سنسور دستگاهی است که یک کمیت فیزیکی را اندازه گیری می کند و آن را به یک سیگنال که می تواند به وسیله یک مشاهده گر یا یک اسباب خوانده شود تبدیل می کند. برای مثال دماسنج با جیوه در شیشه اش، دمای اندازه گیری شده را به شکل انقباض و انبساط یک مایع روی یک تیوب شیشه ای مدرج نشان می دهد. یا یک ترموکوپل دما را به یک ولتاژ خروجی که می تواند به وسیله ولت متر خوانده شود تبدیل می کند

در واقع سنسور اسبابی است که یک سیگنال یا محرک را می گیرد و به آن پاسخ می دهد. در این جا اصطلاح محرک به معنی خاصیت یا کمیتی است که نیاز است تا به فرم الکتریکی تبدیل شود. از این رو سنسور را می توان به عنوان اسبابی که یک سیگنال را می گیرد و آن را به فرم الکتریکی تبدیل می کند بنابراین بیشتر در دستگاه های الکترونیکی مورد استفاده قرار می گیرد- تعریف کرد. البته سنسور با ترانسفورماتور متفاوت است. چراکه یک ترانسفورماتور شکلی از انرژی را به شکل دیگری تبدیل می کند. در حالی که یک سنسور، سیگنال دریافت شده را تنها به فرم الکتریکی تبدیل می کند

میزان حساسیت سنسور به این ترتیب تشخیص داده می شود که خروجی آن موقعی که کمیت اندازه‌گیری شده تغییر می کند، تغییر کند. برای مثال هنگامی که تغییرات دما یک درجه سانتی گراد تغییر می کند و جیوه در دماسنج یک سانتی متر حرکت می کند، حساسیت یک سانتی متر درجه سانتی گراد است. سنسورهایی که تغییرات خیلی کوچک را اندازه گیری می کنند، لازم است حساسیت های خیلی بالا داشته باشند. همچنین سنسورها، روی چیزی که اندازه گیری می کنند فشاری وارد می کنند. برای مثال وقتی دماسنج دمای اتاق را، داخل یک فنجان مایع داغ می‌گذاریم، مایع خنک می شود. در حالی که مایع، دماسنج را گرم می کند

بنابراین لازم است سنسورهایی طراحی شوند تا اثر کوچکی روی آن چه که اندازه گیری می کنند داشته باشند. ساختن سنسور کوچک تر اغلب این کار را تسهیل می کند و ممکن است فواید دیگری هم داشته باشد

پیشرفت تکنولوژیکی اجازه می دهد که سنسورهای بیشتر و بیشتری در مقیاس میکروسکوپی ساخته شود

موارد استفاده سنسورها

سنسورها در اشیایی با کاربردهای روزمره مثل کف آسانسورهای لمسی-حسی (سنسور لامسه ای) و لامپ هایی که با لمس پایه شان روشن و خاموش می شوند به صورت آشکار دیده می شوند. همچنین کاربردهای بی شماری برای سنسورها وجود دارد که بیشتر مردم هرگز از آنها آگاه نمی شوند. به عنوان مثال سنسورها در خودروها، ماشین آلات، وسایل ماورای جو، تجهیزات پزشکی و ربات ها کاربرد دارند

ویژگی های یک سنسور خوب

یک سنسور خوب از قوانین زیر تبعیت می کند

به خاصیت فیزیکی اندازه گیری شده حساس است

به هیچ خاصیت دیگری حساس نیست

روی خاصیت اندازه گیری شده تأثیر نمی گذارد

سنسورهای ایده آل طراحی شده اند تا خطی باشند. سیگنال خروجی چنین سنسوری با خصوصیت اندازه گیری شده متناسب است

سنسورهای بیولوژیکی و بیوسنسورها

همه موجودات زنده حاوی سنسورهای بیولوژیکی هستند که با کارکردهایی شبیه به اسباب مکانیکی توصیف می شوند. بیشتر سلول های تخصصی شده به اینها حساسند

1-نور، حرکت، دما، حوزه مغناطیسی، رطوبت، ارتعاش، فشار، حوزه های الکتریکی، صدا و دیگر صور فیزیکی محیط خارجی

2-صور فیزیکی محیط داخلی مثل اتساع، حرکت موجود زنده

3-مولکول های محیطی شامل توکسین ها، مواد مغذی و فرومول ها

4-کنش و واکنش بیومولکول ها و برخی پارامترهای جنبشی

5-محیط متابولیک داخلی، مثل سطح گلوکز، سطح اکسیژن یا اسمولالیتی

6-مولکول های سیگنالی داخلی، مثل هورمون ها، سیتوسکین ها

7-تفاوت ها بین پروتئین های خود موجود زنده با محیط و موجودات بیگانه

سنسورهای مصنوعی که با استفاده از یک مؤلفه حساس بیولوژیکی از سنسورهای بیولوژیکی تقلید می کنند، بیوسنسور نامیده می شوند

انواع سنسورها (حسگرها)

سنسورهای بدون تماس:

سنسورهای بدون تماس سنسورهائی هستند که با نزدیک شدن یک قطعه وجود آن را حس کرده و فعال می‌شوند. این عمل به نحوی که در شکل زیر نشان داده شده است می‌تواند باعث جذب یک رله کنتاکتور و یا ارسال سیگنال الکتریکی به طبقه ورودی یک سیستم گردد

انواع سنسورهای بدون تماس

سنسورهای التراسونیک و کاربرد این سنسورها

شاید با کلمه التراسونیک یا Ultrasonic بر خورد کرده باشید.التراسونیک به معنای مافوق صوت است.فرکانسهای این محدوده را میتوان بین 40 کیلو هرتز تا چندین مگا هرتز در نظر گرفت.امواجی با این فرکانسها که کاربردهایی چون سنجش میزان فاصله،سنجش میزان عمق یک مخزن،تعیین فشار خون یک بیمار،همگن کردن مواد مذاب،استفاده در دریلها جهت ایجاد ضربه و کارائی بیشتر دریل،تست قطعات صنعتی از نظر کیفی جهت تشخیص شکافها و سوراخهای ریز و غیره اشاره کرد

جهت استفاده از این امواج یک سری سنسورهای مخصوص طراحی شده که میتوان این سنسورها را به دو دسته صنعتی و غیر صنعتی تقسیم بندی کرد.سنسورهای غیر صنعتی در فرکانسهایی در حدود 40 کیلو هرتز کار میکنند و در بازار با قیمتهای پایین در دسترس هستند. در این سنسورها دقت کار بالا نبود و فقط در حد تشخیص یک فاصله یا عمق یک مایع میتوان از آنها استفاده کرد.اما در سنسورهای صنعتی که در فرکانسهای در حد مگا هرتز کار میکنند به دلیل همین فرکانس بالا ما دقت زیادی را خواهیم داشت.به طور نمونه ما در اینجا بلوک دیاگرام طرح اندازه گیری میزان فاصله توسط میکروکنترلرavr را برای شما آورده ایم

همچنین دو طرح  جهت دانلود برای شما قرار میدهیم که در یکی از التراسونیک جهت تشخیص فاصله با استفاده از آی سی 555 استفاده شده است

صنعتی:

مناسبت جهت اندازه گیری موقعیت، زاویه، سرعت، طول و براساس کارکرد نوری یا مغناطیسی با دقت بالا می باشد. انکودرها  بصورت افزایشی (Incremental) و  مطلق (Absolute) به  صورت شفت دار(6و8و10 میلیمتری) و  یا Hollow شفت با خروجیهای پالس یا سریال (RS422) می باشند.  همچنین قابلیت اتصال به BUS های صنعتی از جمله PROFIBUS را دارند و نیر قابل برنامه ریزی از طریق نرم افزار مخصوص می باشند. کد شناسایی انکودرها به شرح ذیل می باشند

ATM 60/90,DRS60/61,DGS60/65/66,DKV60,AFM/AFS60,DFS60…

سنسورهای التراسونیک :

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

پایان نامه بررسی ساختار و کاربرد رله های حفاظتی در شبکه های برق

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

 پایان نامه بررسی ساختار و کاربرد رله های حفاظتی در شبکه های برق دارای 100 صفحه می باشد و دارای تنظیمات و فهرست کامل در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد پایان نامه بررسی ساختار و کاربرد رله های حفاظتی در شبکه های برق  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

این پروژه توسط مرکز مرکز پروژه های دانشجویی آماده و تنظیم شده است

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

بخشی از فهرست مطالب پروژه پایان نامه بررسی ساختار و کاربرد رله های حفاظتی در شبکه های برق

فصل اول ـ اهداف، کلیات و تعاریف
مقدمه     
1-1- کلیات   
1-2- ساختار عملکرد رله   
1-3- انواع رله‌ها  
1-4- تعاریف  
فصل دوم ـ مشخصات فنی سیستم و تجهیزات حفاظت
مقدمه       
2-1- کلیات  
2-2- حفاظت خطوط انتقال   
2-3- حفاظت شینه  
2-4- حفاظت کلید قدرت  
2-5- حفاظت ترانسفورماتور قدرت  
2-6- حفاظت راکتور  
2-7- حفاظت بانک خازنی   
2-8- طرحهای حفاظتی پیشنهادی  
2-9- نیازمندیهای ترانسفورماتورهای جریان   
2-10- نمونه‌هایی از انتخاب طرحهای حفاظتی پستهای فوق توزیع و انتقال  
پیوست 2-1- شماره‌ رله‌های حفاظتی و علائم نقشه‌ها  
فصل سوم ـ  دستورالعمل نصب, راه‌اندازی و نگهداری سیستم حفاظت
مقدمه       
3-1- نصب       
3-2- آزمونهای راه‌اندازی  
3-3- آزمونهای دوره‌ای تجهیزات حفاظتی   
منابع و مراجع   

بخشی از فهرست مطالب پروژه پایان نامه بررسی ساختار و کاربرد رله های حفاظتی در شبکه های برق

 [1] Network protection and automation guide, alstom

[2] W.A Elmore, “protective relaying theory and applications”, marcel dekker inc

[3] applied protective relaying, Westinghouse electric corporation relay,

[4] C.R. mason, “the art and science of protective relaying”, John wiley & sons,

[5] S. rao, “switchgear and protection”, khana publishers

[6] IEC 60255, electrical relays

[7] IEEE std c37.113: IEEE guide for protective relay applications to transmission lines,

[8] IEEE c37.97: IEEE guide for protective relay applications to power system buses,

[9] IEEE c37.91: IEEE guide for protective relay applications to power transformers,

 [10] استاندارد پستهای 20/63 کیلوولت معمولی: مشخصات فنی، مشانیر

[12] استاندارد پستهای (33) 20/132 کیلوولت معمولی، جلد 1219: حفاظت رله‌ای، مهندسین مشاور قدس نیرو، 1375

[13] استاندارد طراحی بهینه پستهای 230 و 400 کیلوولت، جلد 219: معیارهای طراحی و مهندسی سیستم حفاظتی، مهندسین مشاور نیرو، 1377

[14] استاندارد طراحی بهینه‌ پستهای 230 و 400 کیلوولت، جلد 319: مشخصات فنی سیستم و تجهیزات کنترل، حفاظت، اندازه‌گیری، ثبات وقایع و اطلاعات، مهندسین مشاور نیرو، 1377

[15] آزمونهای دوره‌ای تجهیزات حفاظت و کنترل پستهای 230 و 400 کیلوولت، مهندسین مشاور، 1381

1-1- کلیات

وظیفه سیستم حفاظت آن است که هر جزء از شبکه الکتریکی که دچار خطا یا اتصالی شده را درکمترین زمان ممکن از مدار خارج سازد، به شکلی که احتمال خطر از بین رفته و کوچکترین بخش از شبکه الکتریکی مجزا گردد. همین امر در شرایط بهره‌‌برداری غیرعادی نیز صادق است

سیستم‌های حفاظتی نقش اساسی در ایمنی، پایداری و قابلیت اطمینان سیستم برق‌رسانی را عهده‌دار بوده و از شروع یا گسترش دامنه خسارت ناشی از خطاهای مختلف جلوگیری می‌نمایند. همچنین عملکرد مناسب و انتخابی[1] سیستم حفاظتی باعث کاهش سطح خاموشی می‌شود چرا که حداقل ناحیه‌ای را که برای رفع عیب کافی است از شبکه جدا نموده و باعث تداوم برقرسانی به قسمتهای دیگر شبکه می‌شود

اجزاء اصلی یک سیستم حفاظتی شامل رله‌ها، ترانسهای جریان و ولتاژ و کلیدها هستند که اختلال یا عدم کارکرد صحیح هر یک از این اجزاء باعث عملکرد نادرست سیستم حفاظتی می‌گردد. در این میان رله‌ها وظیفه شناسایی خطا را برعهده داشته و مهمترین جزء سیستم حفاظتی می‌باشند که در ادامه مورد بررسی قرار می‌گیرند

1-2- ساختار عملکرد رله

رله‌ها از نظر تکنولوژی ساخت به سه نوع الکترومکانیکی، استاتیک و دیجیتال[2] تقسیم می‌گردند. نوع الکترومکانیکی رله‌ها در حال جایگزین‌شدن با انواع دیجیتال بوده و استفاده از آنها بسیار محدود شده است. در نوع استاتیکی طراحی بر مبنای ادوات الکترونیکی آنالوگ بوده و لذا فاقد امکان برنامه‌ریزی می‌باشند. در نوع دیجیتال از پردازنده جهت آنالیز جریان خطا و اعمال فرمان مناسب استفاده می‌شود و با توجه به این امر امکان برنامه‌ریزی رله و داشتن چندین مشخصه عملکردی متفاوت امکانپذیر خواهدبود. در این نوع رله‌ها چندین عملکرد مختلف که پیش از آن به کمک رله‌های مجزا انجام می‌گرفت را می‌توان بصورت مجتمع در یک رله قرارداد که البته این امر می‌تواند باعث کاهش قابلیت اطمینان سیستم حفاظتی گردد. با این حال استفاده از رله‌های دیجیتال در حال حاضر گزینه اصلی حفاظتی بوده و پیشنهادات بر این مبنا ارائه می‌شوند

1-3- انواع رله‌ها

جهت تشخیص انواع مختلف خطا و با توجه به مشخصه‌های موردنیاز، انواع مختلفی از رله در سیستم حفاظتی مورد استفاده قرار می‌گیرد که در ادامه به اجمال معرفی می‌شوند

1-3-1- رله اضافه جریان[3]

متداولترین نوع رله که در شبکه استفاده می‌گردد، رله جریان زیاد است. رله‌های جریان زیاد تأخیری دارای چند مشخصه زمان _ جریان بوده و زمان قطع آنها وابسته به مقدار جریان خطا می‌باشد. مطابق استاندارد IEC‌ سری 60255 این نوع رله‌ها بایستی دارای چها مشخصه مختلف باشند که زمانهای قطع متفاوتی را ارائه می‌کنند. این رله‌ها می‌توانند از نوع جهت‌دار باشند که در این صورت رله تنها به خطاهای در یک جهت پاسخ می‌دهد. رله جریان زیاد تأخیری می‌تواند به واحد آنی نیز مجهز گردد که در این صورت در جریانهای بسیار زیاد، زمان عملکرد رله ثابت و مقدار کوچکی خواهد بود. رله‌های اضافه جریان آنی می‌توانند بصورت واحد مجزا نیز مورد استفاده قرار گیرند. شکل شماره (1-1) مشخصه‌های زمان – جریان رله اضافه جریان را مطابق با استاندارد IEC نشان می‌دهد. رله‌های اضافه جریان دارای دو تنظیم زمانی و جریانی می‌باشند. به کمک تنظیم جریان می‌توان حد جریان شروع عملکرد[4] رله را تنظیم کرد و به کمک تنظیم زمانی هماهنگی بین رله‌های مختلف امکانپذیر می‌گردد

1-3-2- رله دیستانس

رله دیستانس نامی عمومی برای رله‌های امپدانسی است که از ورودیهای ولتاژ و جریان استفاده کرده و یک سیگنال خروجی را تهیه می‌نمایند. فرمان قطع زمانی صادر می‌شود که فاصله نقطه خطا از محل نصب رله کوچکتر از یک مقدار مشخص باشد

این نوع رله بطور گسترده‌ای برای حفاظت خطوط مورد استفاده قرار می‌گیرد. رله دیستانس همچنین برای حفاظت اتصال حلقه به حلقه سیم‌پیچی‌های ترانسفورماتورهای قدرت نیز می‌تواند مورد استفاده قرار گیرد

مشخصه عملکردی رله دیستانس معمولاً بصورت گرافیکی و بر حسب دو متغیر R و X نشان داده می‌شود. دیاگرام مشخصه رله نشان‌دهنده امپدانسهایی است که در جهت قطع رله واقع می‌شوند و هچنین شامل امپدانسهایی است که رله به ازای آنها عمل نمی‌کند. رله‌های دیستانس بر حسب مشخصه عملکردی خود به انواع مختلفی تقسیم می‌شوند که در ادامه مورد بررسی قرار می‌گیرد

الف ـ رله دیستانس نوع راکتانسی

این نوع رله جزء موهومی امپدانس یعنی راکتانس (X)‌ را اندازه‌ می‌گیرد و مشخصه آن در صفحه R-X‌ بصورت یک خط موازی با محور R است. رله راکتانسی هنگامی عمل می‌کند که مقدار راکتانس خط از محل رله تا نقطه خطا، کوچکتر از مقدار تنظیم شده باشد. این نوع رله نسبت به مقاومت خطا و بالطبع مقاومت جرقه حساس نمی‌باشد اما لازمست به امکاناتی برای جهت‌دار شدن و عملکرد مناسب در مقابل امپدانس بار مجهز گردد. این نوع رله جهت حفاظت خطوط کوتاه که مقاومت جرقه در مقایسه با امپدانس خط قابل توجه است مناسب می‌باشد

ب ـ رله دیستانس نوع امپدانس

رله امپدانسی به اندازه امپدانس )( پاسخ می‌دهد و به این ترتیب مشخصه این رله بصورت یک دایره به مرکز مبدا مختصات صفحه R-X می‌باشد. برای اینکه رله جهتدار شود لازم است که دارای امکانات اضافی دیگری باشد تا جهت منفی (ربعهای دوم، سوم و چهارم) را جدا کند

ج ـ رله دیستانس نوع مهو

مشخصه رله مهو همانطور که در شکل (1-2) دیده می‌شود به صورت دایره‌ای است که قطر آن برابر امپدانس تنظیم شده است. رله مهو هنگامی عمل می‌کند که امپدانس دیده شده از محل رله تا نقطه خطا  درون مشخصه قرار گیرد. از آنجا که قسمت اعظم مشخصه  دایره‌ای شکل در ربع اول واقع می‌شود این رله جهت‌دار خواهد بود

 این مشخصه بخاطر سادگی و جهت‌دار بودن بسیار مورد استفاده قرار گرفته و در قیاس با رله امپدانسی دارای حساسیت کمتری در مقابل نوسانات قدرت در شبکه می‌باشد. این مشخصه همچنین دارای فاصله کافی با امپدانس بار می‌باشد. با این حال به دلیل آنکه این مشخصه دارای پوشش کمی در جهت محور حقیقی (R) است، در خطوط کوتاه ممکن است دچار مشکل در تشخیص ناحیه حفاظتی گردد (تأثیر مقاومت جرقه می‌تواند به حدی ‌باشد که رله خطای موجود در یک ناحیه را در ناحیه بعدی ببیند)

در بعضی موارد زون سوم رله مهو کمی به سمت ربع سوم صفحه مختصات تغییر مکان داده می‌شود که این مشخصه به افست مهو[5] مشهور است. این موضوع باعث می‌شود که برای خطاهای حوالی شینه پشت خط حفاظت پشتیبان فراهم شود. نوع دیگری از انواع رله‌های مهو که به آن Cross Polarized می‌گویند دارای مشخصه مهو برای خطاهای سه فاز بوده و برای سایر خطاها، مشخصه در امتداد محور مقاومت باز می‌شود تا بتواند خطاهای جرقه‌ را پوشش دهد

دـ رله دیستانس با مشخصه چهارضلعی

مشخصه این رله در شکل(1-3) نشان داده شده است. تنظیم رله بر روی محور X و R بطور مستقل امکانپذیر بوده و این امر باعث بهبود مشخصه مقاومتی رله در مقایسه با رله مهو می‌گردد و امکان درنظرگرفتن مقاومت جرقه را به طور موثری فراهم می‌آورد

هـ ـ سایر مشخصه‌ها

بجز موارد ذکر شده، رله‌ها می‌توانند دارای مشخصه بیضوی، ترکیبی و حالات خاص باشند. در مشخصه ترکیبی معمولاً از نوع راکتانس نظارت شده توسط مشخصه مهو استفاده می‌شود. رله بیضوی دارای مشخصه بیضوی (عدسی شکل[6]) در راستای زاویه خط بوده و به این ترتیب در مقابل امپدانس بار از پایداری مناسبی برخوردار است

جهت پایداری بهتر رله دیستانس در مقابل امپدانس بار، می‌توان مشخصه چهارگوش رله‌ها را به نحوی اصلاح کرد که نسبت به امپدانس بار پایداری بیشتری نشان دهد. برای این کار مشخصه چهارگوش با توجه به حدود زاویه امپدانس بار بریده می‌شود. شکل شماره (1-4)این موضوع را نشان می‌دهد

1-3-3- رله دیفرانسیل

رله دیفرانسیل  بر پایه جمع جبری جریانهای ورودی و خروجی در منطقه حفاظت شده عمل می‌نماید. در حالت عادی، جریانی که به یک نقطه وارد می‌شود برابر با جریانی است که از آن خارج می‌گردد، بنابراین تفاضل آنها صفر بوده و جریانی از رله نمی‌گذرد. اگر در نقطه حفاظت شده اتصالی رخ دهد، قسمتی از جریان به سمت نقطه اتصالی ریخته و جریان خروجی کمتر از جریان ورودی است، بنابراین جریانی از رله عبور می‌کند. اگر این جریان تفاضلی، بیشتر از مقدار تنظیم شده باشد، رله‌ فرمان قطع را صادر می‌کند. این نوع حفاظت در اکثر قسمتهای سیستم مورد استفاده قرار می‌گیرد. قابل ذکر است که این نوع حفاظت، اضافه بار و یا اتصالیهای خارج از منطقه حفاظت‌شده را نمی‌بیند و همچنین این رله اتصالیهای بین دورهای سیم پیچی در موتورها، ژنراتورها و ترانسفورماتور را تشخیص نمی‌دهد

رله دیفرانسیل، حفاظتی با سرعت بالا و حساس را ارائه می‌نماید و به انواع زیر تقسیم می‌گردد

– رله دیفرانسیل جریان زیاد

– رله دیفرانسیل درصدی

– رله دیفرانسیل امپدانس زیاد

– رله دیفرانسیل پایلوت

در رله‌های دیفرانسیل، انتخاب ترانسفورماتورهای جریان بسیار مهم بوده و برای عملکرد صحیح و مناسب حفاظت حیاتی می‌باشد

الف ـ رله دیفرانسیل جریان زیاد

رله دیفرانسیل جریان زیاد در یک تفاضل جریان ثابت عمل کرده و براحتی توسط خطاهای ترانسفورماتورهای جریان تأثیر می‌پذیرد. این نوع رله، در مقایسه با بقیه رله‌های دیفرانسیل دارای حساسیت کمتری است بخصوص زمانی که برای اتصالیهای زمین با مقادیر کم مورد استفاده قرار گیرد. در شرایط عادی، جریانی که از ترانسفورماتورهای جریان دو طرف می‌گذرد برابر است و بنابراین باید جریان ثانویه ترانسفورماتورها نیز یکسان باشند تا جریانی از رله عبور نکند

معمولاً ترانسفورماتورهای جریان دقیقاً نسبت تبدیل نامی را ارائه نمی‌نمایند. بنابراین اگر از رله دیفرانسیل جریان زیاد استفاده می‌گردد، این رله باید بطریقی تنظیم گردد که ماکزیمم جریان خطای ترانسفورماتورها را تحمل نموده و فرمان قطع صادر نگردد. بهمین خاطر برای بدست آوردن حساسیت موردنظر معمولاً از رله دیفرانسیلی درصدی بهره گرفته می‌شود

 

ب ـ رله دیفرانسیل درصدی

رله‌های دیفرانسیل درصدی در شینه‌ها، ترانسفورماتورها، موتورها و ژنراتورها مورد استفاده قرار می‌گیرد. این رله‌ها به سه نوع تقسیم می‌شوند. رله با درصد ثابت، رله با درصد متغیر که برای تمام موارد فوق بکار می‌روندو رله دارای فیلتر هارمونیک که تنها برای ترانسفورماتور بکار می‌رود

رله‌های درصد متغیر برای تشخیص اتصالیهای سطح پایین در منطقه حفاظتی نسبت به رله‌های با درصد ثابت حساستر است. رله دیفرانسیل درصدی که برای ترانسفورماتور استفاده می‌شود، دارای حساسیت کمتری نسبت به رله‌هایی است که برای شینه، ژنراتور و موتور بکار می‌رود

جهت بدست آوردن حساسیت مناسب در محدوده جریان خطا، رله‌های دیجیتالی دارای مشخصه بایاس متغیر می‌باشند. در این رله‌ها هرچه جریان دیفرانسیل ناشی از جریان خطا افزایش یابد، جریان بایاس نیز افزایش می‌یابد و رله در تمامی جریانها دارای حساسیت مناسب خواهد بود

ج ـ رله دیفرانسیل امپدانس زیاد

رله دیفرانسیل امپدانس زیاد برای حفاظت شینه و سیم‌پیچی ترانسفورماتور و به صورت رله دیفرانسیل جریانی و یا رله دیفرانسیل ولتاژی بکار می‌رود. برای اتصالیهای خارج از منطقه حفاظتی خطای زیادی در ترانسفورماتور جریان مربوطه رخ می‌دهد و ولتاژی بالاتر از حد عادی بر روی رله بوجود می‌آید و از این رو ولتاژ زیادی بر روی ترانسفروماتور جریان قرار می‌گیرد و جریان تحریک ترانسفورماتورهای جریان را افزایش می‌دهد. بنابراین جریانهای خطا ترجیح می‌دهند بجای عبور از امپدانس بالای رله، از امپدانس مغناطیسی معادل ترانسفورماتورهای جریان عبور کنند و برای جلوگیری از این عمل از مقاومت متغیر موازی با رله استفاده می‌شود تا این ولتاژ در یک حد قابل قبول باقی بماند

دـ رله دیفرانسیل پایلوت

این نوع رله دارای سرعت بالایی بوده و برای حفاظت اتصالیهای فاز و زمین در خطوط کوتاه، مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این سیستم حفاظتی، پایلوت در حقیقت کانالی است که دو انتهای خط انتقال را به هم ارتباط می‌دهد. این کانال معمولاً به سه شکل وجود دارد. اولین نوع آن همان پایلوت وایر و یا کانال سیمی (کابل) است و ارتباط جریانی از طریق کابل تامین می‌گردد

نوع دوم پایلوت جریان کاریر (PLC) است. در این سیستم جریان فرکانس زیاد که فرکانس آن بین 3 تا 200 کیلو هرتز می‌باشد، از طریق یکی از سیمهای خط انتقال به گیرنده‌ای واقع در سر دیگر خط منتقل می‌شود. در این سیستم معمولاً زمین و سیم زمین بجای سیم برگشت عمل می‌کنند

پایلوت میکروویو، سیستم رادیویی با فرکانس بالای 900 مگاهرتز است. جهت فواصل کوتاه از حفاظت پایلوت وایر استفاده می‌شود و برای فواصل بیشتر پایلوت کاریر مورد استعمال دارد. موارد کاربرد پایلوت میکروویو زمانی است که از لحاظ فنی و اقتصادی پایلوت کاریر جوابگو نباشد

این نوع رله‌گذاری شامل دو رله در دو انتهای خط است که توسط سیم پایلوت، جریان کاریر و یا میکروویو بهم متصل می‌شوند. خروجی سه ترانسفورماتور جریان به شبکه توالی اعمال می‌شود. این شبکه جریانی ترکیبی که متناسب با جریان خط است تولید می‌کند و پلاریته آن متناسب با جهت جریان است. هر رله شامل یک عضو محدودکننده و یک عضو عمل‌کننده می‌باشد. عضو محدودکننده با مسیر جریانی پایلوت سری بوده و عضو عمل‌کننده هر رله، موازی با مسیر جریانی پایلوت واقع می‌شود

در حالت کار عادی و در حالتی که اتصالی در خارج از منطقه حفاظتی رخ دهد جهت جریانها بگونه‌ای است که جریانی از اعضای عمل‌کننده عبور نمی‌کند

اما زمانی که اتصالی در منطقه حفاظتی رخ دهد، جریان یک طرف در همان جهت باقی‌مانده ولی جریان طرف دیگر در جهت خلاف جاری می‌شود و نتیجتاً جریان را به سیم‌پیچهای اعضای عمل‌کننده تزریق می‌نماید. اگر جریان اتصالی تنها از یک کلید عبور کند رله واقع در محل آن کلید، جریان را از طریق مسیر پایلوت ارسال می‌کند و کلید در طرف مقابل نیز عمل می‌کند

1-3-4 رله ولتاژی

رله‌‌های ولتاژی به دو نوع ولتاژ کم و ولتاژ زیاد تقسیم می‌شوند که در حالت‌های نقصان و ازدیاد ولتاژ در شبکه عمل می‌نمایند. علاوه بر این، حالت عدم تقارن ولتاژ در سه فاز سیستم را حس نموده و فرمانهای کنترلی لازم را صادر می‌کنند. در بعضی از موارد، از رله ولتاژ زیاد در ترکیب حفاظت تفاضل ولتاژ بهره گرفته می‌شود، بنابراین چنانچه اختلاف دو ولتاژ از یک حد مشخص فراتر رود، رله عمل می‌کند

الف ـ رله ولتاژ کم

رله ولتاژ کم رله‌ای است که با کاهش ولتاژ مجموعه‌ای از کنتاکتها را متصل می‌کند و به دو نوع زیر تقسیم می‌گردد

– رله با تأخیر زمانی: تنظیم ولتاژ با تپ‌های گسسته قابل انجام است و زمان تأخیر در ارسال فرمان قطع نیز قابل تنظیم می‌باشد

– رله آنی: در این حالت نیز تنظیم تپ‌های ولتاژ وجود دارد و زمان در یک محدوده کوچک قابل تغییر می‌باشد

ب ـ رله ولتاژ زیاد

رله ولتاژ زیاد در مقابل افزایش ولتاژ عمل نموده و فرمانهای کنترلی را صادر می‌نماید. این نوع رله در موارد زیر بکار می‌رود

– حفاظت سیستم در مقابل اضافه ولتاژ: این رله می‌تواند در مقابل افزایش ولتاژ، سیگنال خبردهنده ارسال کند و یا در صورت لزوم بارها و مدارهای حساس به ولتاژ را قطع نماید و از صدمه دیدن آنها جلوگیری نماید

– عدم تقارن ولتاژ فازها: رله ولتاژی، عدم تقارن ولتاژ در فازها را در حالت اتصال کوتاه و اشکال در فیوز ثانویه ترانس ولتاژ حس می‌کند که این کار با اندازه‌گیری توالی صفر و منفی ولتاژها انجام می‌گیرد

رله عدم تقارن ولتاژ برای ایزوله‌کردن رله‌ها یا وسایلی که با قطع ولتاژ در یک یا هر سه فاز ثانویه ترانس ولتاژ یا وجود اشکال در فیوز ثانویه ترانس ولتاژ نادرست عمل می‌کنند، بکار می‌رود. بعنوان مثال رله دیستانس یا رله سنکرونیزم، در این صورت فرمان نادرست صادر می‌کنند. بنابراین زمان قطع رله بالانس ولتاژ  باید بحدی کوچک باشد تا قبل از اینکه رله‌های نامبرده باعث قطع کلید شوند، آنها را از مدار خارج کند

رله‌های ولتاژ زیاد نیز دارای دو نوع تأخیری و آنی هستند. در رله‌های ولتاژ زیاد آنی تنها تنظیم ولتاژ آستانه مطرح است و پس از افزایش ولتاژ از حد مربوطه، رله بلافاصله عمل خواهد کرد

1-3-5- رله اضافه شار یا اضافه تحریک

[1] . Selective

[2] . Digital / Numecrical

[3] . Overcurrent Relay

[4] . Pick up Current

[5] . Offset Mho

[6] . Lenticular

 

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

مقاله کاربردهای لیزر در مخابرات

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

 مقاله کاربردهای لیزر در مخابرات دارای 58 صفحه می باشد و دارای تنظیمات و فهرست کامل در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

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

این پروژه توسط مرکز مرکز پروژه های دانشجویی آماده و تنظیم شده است

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

بخشی از فهرست مطالب پروژه مقاله کاربردهای لیزر در مخابرات

چکیده
فصل اول (مقدمه)
1-1- مقدمه  
فصل دوم (شناخت لیزر)
1-2- معرفی  
2-2- انواع لیزر  
3-2- انتخاب لیزر  
4-2- طول عمر لیزر نیمه هادی  
فصل سوم (لیزر VCSEL)
1-3- MICRO – OPTICS  
2-3- قطعات MICRO غیر فعال برای VCSEL  
3-3- استفاده تکنولوژی DIRECT  INTEGRATION برای PASSIVE  MICRO – OPTICS روی سطح VCSEL  
فصل چهارم (استفاده از VCSEL قابل تنظیم برای سیستم‌های با فاصله‌ی کم و به هم متصل)
1-4- عملکرد سیستم  
2-4- VCSEL با طول موج بلند  
3-4- VCSEL قابل تنظیم  
4-4- VCSEL غیر قابل تنظیم سرعت بالا  
5-4- VCSEL با طول موج کوتاه  
6-4- ویژگی‌های VCSEL با طول موج کوتاه  
7-4- VCSEL با طول موج بلند  
فصل پنجم (کاربرد شبکه‌های عصبی لیزر در سیستم‌های مخابراتی)
1-5- شبکه‌های عصبی  
2-5- یک سیستم عصبی تغییر اطلاعات  
3-5- یک بسته عصبی نوری تغییر دهنده  
ABSTRACT  
REFERENCES  

بخشی از منابع و مراجع پروژه مقاله کاربردهای لیزر در مخابرات

1 A. J. Liu, W. Chen, H. W. Qu et al., “Single-mode holey vertical- cavity surface-emitting laser with ultra-narrow beam divergence,” Laser Physics Letters, vol. 7, no. 3, pp. 213–217, 2010

2 A. K. Nallani, T. Chen, D. J. Hayes, W. S. Che, and J. B. Lee, “A method for improved VCSEL packaging using MEMS and ink-jet technologies,” Journal of Lightwave Technology, vol. 24, no. 3, pp. 1504–1512, 2006

3 A. Kroner, I. Kardosh, F. Rinaldi, and R. Michalzik, “Towards VCSEL-based integrated optical traps for biomedical applications,” Electronics Letters, vol. 42, no. 2, pp. 93–94, 2006

4 A. Liu, M. Xing, H. Qu, W. Chen, W. Zhou, and W. Zheng, “Reduced divergence angle of photonic crystal vertical-cavity surface-emitting laser,” Applied Physics Letters, vol. 94, no. 19, Article ID 191105,

5. A. Nallani, T. Chen, J. B. Lee, D. Hayes, and D.Wallace, “Wafer level optoelectronic device packaging using MEMS,” in Smart Sensors, Actuators, and MEMS II, vol. 5836 of Proceedings of SPIE, pp. 116–127, May

6. A. Suzuki, Y. Wakazono, S. Suzuki et al., “High optical coupling efficiency using 45-ended fibre for low-height and lowcost optical interconnect modules,” Electronics Letters, vol. 44, no. 12, pp. 724–725, 2008

7 A. Tuantranont, V. M. Bright, J. Zhang, W. Zhang, J. A. Neff, and Y. C. Lee, “Optical beam steering using MEMS-controllable microlens array,” Sensors and Actuators A, vol. 90, no.3, pp. 363–372, 2001

8 Artundo, I. et al., ”Selective optical broadcast component for reconfigurable multiprocessor interconnects,” IEEE Journal of Selected Topics in Quantum Electronics, vol.12, no.4, pp.828-837, July-Aug

9. B. K¨ogel et al., ”Long-wavelength MEMS tunable vertical-cavity surface-emitting lasers with high sidemode suppression” 2006 J. Opt. A: Pure Appl. Opt. 8 S

10. B. K¨ogel et al., ”Tuning Dynamics of Micromachined Surface-Emitting Lasers with Broadband Long- Wavelength Coverage,” Photonics in Switching, 2007 , vol., no., pp.111-112, 19-22 Aug

11. B. K¨ogel, A. Abbaszadehbanaeiyan, P.Westbergh et al., “Integrated tunable VCSELs with simpleMEMS technology,” in Proceedings of the 22nd IEEE International Semiconductor Laser Conference (ISLC ’10), pp. 26–30, 2010

12 B. K¨ogel. et al., ”Integrated Tunable VCSELs With Simple MEMS Technology” IEEE Semiconductor Laser Conference 2010,ISLC

13. B. Reig, T. Camps, D. Bourrier, E. Daran, C. Vergnen`egre, and V. Bardinal, “Design of active lens for VCSEL collimation,” in Advances in Optical Technologies 11 Micro-Optics 2010, vol. 7716 of Proceedings of SPIE, p. 771620,

14. C. Debaes,M. Vervaeke, V. Baukens et al., “Low-costmicrooptical modules for MCM level optical interconnections,” IEEE Journal on Selected Topics in Quantum Electronics, vol. 9, no. 2, pp. 518–530, 2003

15 C. Gimkiewicz, M. Moser, S. Obi et al., “Wafer-scale replication and testing of micro-optical components for VCSELs,” in Micro-Optics, VCSELs, and Photonic Interconnects, vol. 5453 of Proceedings of SPIE, pp. 13–26, April

16. C. Gorecki, L. Nieradko, S. Bargiel et al., “On-chip scanning confocal microscope with 3D MEMS scanner and VCSEL feedback detection,” in Proceedings of the 4th International Conference on Solid-State Sensors, Actuators and Microsystems (TRANSDUCERS ’07), pp. 2561–2564, June

17. C. H. Hou, C. C. Chen, B. J. Pong et al., “GaN-based stacked micro-optics system,” Applied Optics, vol. 45, no. 11, pp. 2396– 2398, 2006

18 C. J. Chang-Hasnain, “Tunable VCSEL,” IEEE Journal on Selected Topics in Quantum Electronics, vol. 6, no. 6, pp. 978– 987, 2000

19 C. Levallois, V. Bardinal, T. Camps et al., “VCSEL collimation using self-aligned integrated polymer microlenses,” in Micro- Optics 2008, vol. 6992 of Proceedings of SPIE, p. 69920W, April

20. C. Reardon, A. Di Falco, K. Welna, and T. Krauss, “Integrated polymer microprisms for free space optical beam deflecting,” Optics Express, vol. 17, no. 5, pp. 3424–3428, 2009

21 C. Vergnen`egre, T. Camps, V. Bardinal, C. Bringer, C. Fontaine, and A.Munoz-Yag¨ue, “Integrated optical detection subsystem for functional genomic analysis biosensor,” in Photonics Applications in Biosensing and Imaging, vol. 5969 of Proceedings of SPIE, pp. 596912.1–59691210, 2005

22 Chang-Hasnain, C.J., ”15-16 m VCSEL for metro WDM  applications,” 2001 IPRM. IEEE International Conference On Indium Phosphide and Related Materials, vol., no., pp.17-18,

23. Chilwell, J.;Hodgkinson, I. ”Thin-film field-transfer matrix method of planar multilayer waveguides and reflection from prism-loaded waveguides”, J. Opt. Soc. Am. A1 (1984) 742-

24. D. F. Siriani and K. D. Choquette, “Electronically controlled two-dimensional steering of in-phase coherently coupled vertical-cavity laser arrays,” IEEE Photonics Technology Letters, vol. 23, no. 3, pp. 167–169, 2011

25 D. Fattal, J. Li, Z. Peng, M. Fiorentino, and R. G. Beausoleil, “Flat dielectric grating reflectors with focusing abilities,” Nature Photonics, vol. 4, no. 7, pp. 466–470, 2010

26 D. Heinis, C. Gorecki, C. Bringer et al., “Miniaturized scanning near-field microscope sensor based on optical feedback inside a single-mode oxide-confined vertical-cavity surfaceemitting laser,” Japanese Journal of Applied Physics 2, vol. 42, no. 12 A, pp. L1469–L1471,

27. D. J. Hayes, M. E. Grove, D. B. Wallace, T. Chen, and W. R. Cox, “Ink-jet printing in the manufacturing of electronics, photonics, and displays,” in Nanoscale Optics and Applications, vol. 4809 of Proceedings of SPIE, pp. 94–99, July

28. D. M. Hartmann, S. C. Esener, and O. Kibar, “Precision fabrication of polymer microlens arrays,” United States patent 7.771, 630 B2,

29. D. W. Kim, T. W. Lee, M. H. Cho, and H. H. Park, “Highefficiency and stable optical transmitter using VCSEL-directbonded connector for optical interconnection,” Optics Express, vol. 15, no. 24, pp. 15767–15775, 200710 Advances in Optical Technologies

30. Debernardi, P. et al., ”Modal Properties of Long-Wavelength Tunable MEMS-VCSELsWith Curved Mirrors: Comparison of Experiment and Modeling,” IEEE Journal of Quantum Electronics, vol.44, no.4, pp.391-399, April

31. Dissertation, Markus Maute, Walter Schottky Institut, Technische Universit¨at M¨unchen, ”Mikromechanisch abstimmbare Laser-Dioden mit Vertikalresonator”, Vol.81, ISBN 3-932749-81-

32. E. Bosman, G. Van Steenberge, I. Milenkov et al., “Fully flexible optoelectronic foil,” IEEE Journal on Selected Topics in Quantum Electronics, vol. 16, no. 5, Article ID 5404348, pp. 1355–1362, 2010

33 E. C. Mos, J. J. H. B. Schleipen, and H. de Waardt, “Optical mode neural network by use of the nonlinear response of a laser diode to external optical feedback,” Appl. Opt. 36, 665443663,1997.

34. E. M. Strzelecka, D. A. Louderback, B. J. Thibeault, G. B. Thompson, K. Bertilsson, and L. A. Coldren, “Parallel freespace optical interconnect based on arrays of vertical-cavity lasers and detectors with monolithic microlenses,” AppliedOptics, vol. 37, no. 14, pp. 2811–2821, 1998

35 E. Thrush, O. Levi, W. Ha et al., “Integrated semiconductor vertical-cavity surface-emitting lasers and PIN photodetectors for biomedical fluorescence sensing,” IEEE Journal of Quantum Electronics, vol. 40, no. 5, pp. 491–498, 2004

36 G. Kim, X. Han, and R. T. Chen, “Crosstalk and interconnection distance considerations for board-to-board optical interconnects using 2-D VCSEL and microlens array,” IEEE Photonics Technology Letters, vol. 12, no. 6, pp. 743–745, 2000

37 H. A. Davani et al., ”Widely tunable high-speed bulk-micromachined short-wavelength MEMS-VCSEL”IEEE Semiconductor Laser Conference 2010,ISLC 2010, page 14-

38. H. L. Chen, D. Francis, T. Nguyen, W. Yuen, G. Li, and C. Chang-Hasnain, “Collimating diode laser beams from a largearea VCSEL-array using microlens array,” IEEE Photonics Technology Letters, vol. 11, no. 5, pp. 506–508, 1999

39 H. Ottevaere, R. Cox, H. P. Herzig et al., “Comparing glass and plastic refractive microlenses fabricated with different technologies,” Journal of Optics A, vol. 8, no. 7, pp. S407–S429,

40. H. P. Herzig,Micro-Optics, Elements, Systems and Applications, Taylor and Francis, London, UK,

41. H. S. Lee, I. Park, K. S. Jeon, and E. H. Lee, “Fabrication of micro-lenses for optical interconnection using micro ink-jetting technique,” Microelectronic Engineering, vol. 87, no. 5-8, pp. 1447–1450, 2010

42 H. Zappe, Fundamentals of Micro-Optics, Cambridge University Press,

43.  Hofmann, W. et al., ”155-m VCSEL Arrays for High-Bandwidth WDM-PONs,” Photonics Technology Letters, IEEE , vol.20, no.4, pp.291-293, Feb.15,

44. I. S. Chung, P. Debernardi, Y. T. Lee, and J. Mrk, “Transverse- mode-selectable microlens verticalcavity surface-emitting laser,” Optics Express, vol. 18, no. 5, pp. 4138–4147, 2010

45  J. Ingenhoff; , ”Athermal AWG devices for WDM-PON architectures,” Lasers and Electro-Optics Society, 2006. LEOS 2006. 19th Annual Meeting of the IEEE , vol., no., pp.26-27, Oct

46. J. K. Kim, D. U. Kim, B. H. Lee, and K. Oh, “Arrayed multimode fiber to VCSEL coupling for short reach communications using hybrid polymer-fiber lens,” IEEE Photonics Technology Letters, vol. 19, no. 13, pp. 951–953, 2007

47 J. Perchoux and T. Bosch, “Multimode VCSELs for self-mixing velocity measurements,” in Proceedings of the 6th IEEE Conference on SENSORS, pp. 419–422, October

48. J. W. Goodman, A. R. Dias, and L. M. Woody, “Fully parallel, high-speed incoherent optical method for performing discrete Fourier transforms,” Opt. Lett. 2, 1-3, 1978.

49. Jatta, S. et al., ”Bulk-Micromachined VCSEL At 1.55 m With 76-nm Single-Mode Continuous Tuning Range,” Photonics Technology Letters, IEEE , vol.21, no.24, pp.1822-1824, Dec.15,

50. K. Goto, Y. J. Kim, S. Mitsugi, K. Suzuki, K. Kurihara, and T. Horibe, “Microoptical two-dimensional devices for the optical memory head of an ultrahigh data transfer rate and density sytem using a vertical cavity surface emitting laser (VCSEL) array,” Japanese Journal of Applied Physics 1, vol. 41, no. 7 B, pp. 4835–4840, 2002

51K. Hedsten, J.Melin, J. Bengtsson et al., “MEMS-based VCSEL beam steering using replicated polymer diffractive lens,” Sensors and Actuators A, vol. 142, no. 1, pp. 336–345, 2008

52 K. Iga, “Vertical-cavity surface-emitting laser: its conception and evolution,” Japanese Journal of Applied Physics, vol. 47, no. 1, pp. 1–10, 2008

53 K. Ishikawa, J. Zhang, A. Tuantranont, V. M. Bright, and Y. C.Lee, “An integrated micro-optical system for VCSEL-to-fiber active  alignment,” Sensors and Actuators A, vol. 103, no. 1-2, pp. 109–115, 2003

54 K. Petermann,”Laser diode modulation and noise,” in Advances in Optoelectronics T. Okoshi Ed., (Kluwer Academic, Dordrecht, The Netherlands, 1991).

55. K. Rastani, M. Orenstein, E. Kapon, and A. C. Von Lehmen, “Integration of planar Fresnel microlenses with vertical-cavity surface-emitting laser arrays,” Optics Letters, pp. 919–921, 1991

56 K. S. Chang, Y. M. Song, and Y. T. Lee, “Microlens fabrication by selective oxidation of composition-graded digital alloy AlGaAs,” IEEE Photonics Technology Letters, vol. 18, no. 1, pp. 121–123, 2006

57 K. Y. Hung, H. T. Hu, and F. G. Tseng, “Application of 3D glycerol-compensated inclined-exposure technology to an integrated optical pick-up head,” Journal of Micromechanics and Microengineering, vol. 14, no. 7, pp. 975–983, 2004

58 L. A. Coldren, S.W. Corzine, ”Diode Lasers and Photonic Integrated Circuits”, John Wiley & Sons, Inc., New York,

59. L. Chrostowski, “Optical gratings: nano-engineered lenses,” Nature Photonics, vol. 4, no. 7, pp. 413–415,

60 L. Fan, M. C. Wu, H. C. Lee, and P. Grodzinski, “Dynamic beam switching of vertical-cavity surface-emitting lasers with integrated optical beam routers,” IEEE Photonics Technology Letters, vol. 9, no. 4, pp. 505–507, 1997

61  L. G. Kazovsky et al., ”Next-generation optical access networks”, J. Lightwave Technol., vol. 25, no. 11, pp. 3428-3442, Nov

62. L. M. Lechuga, J. Tamayo, M. A´ lvarez et al., “A highly sensitive microsystem based on nanomechanical biosensors for genomics applications,” Sensors and Actuators B, vol. 118, no. 1-2,pp. 2–10, 2006

63 M. C. Wu, L.-Y. Lin, S.-S. Lee, and K. S. J. Pister, “Micromachined free-space integratedmicro-optics,” Sensors and Actuators A, vol. 50, no. 1-2, pp. 127–134, 1995

64 M. C. Y. Huang, Y. Zhou, and C. J. Chang-Hasnain, “Single mode high-contrast subwavelength grating vertical cavity surface emitting lasers,” Applied Physics Letters, vol. 92, no. 17, Article ID 171108,

65. M. M¨uller et al., IEEE PTL, 21, pp . 1615-1617,

66. M. Maute et al., ”MEMS Tunable 1.55-m VCSEL With Extended Tuning Range Incorporating a Buried Tunnel Junction”, IEEE Photonics Technology Letters, vol. 18(5), pp. 688-690,

67. M. Maute, F. Riemenschneider, G. B¨ohm et al., “Micromechanically tunable long wavelength VCSEL with buried tunnel junction,” Electronics Letters, vol. 40, no. 7, pp. 430–431, 2004

68 M.-C. Amann and M. Ortsiefer, ”Long-wavelength (1.3m) InGaAlAs-InP vertical-cavity surface-emitting lasers for applications in optical communications and sensing”, phys. stat. sol. (a) 203 (14),pp. 3538-3544,

69. N. Laurand, C. L. Lee, E. Gu, J. E. Hastie, S. Calvez, and M. D. Dawson, “Microlensed microchip VECSEL,” Optics Express,vol. 15, no. 15, pp. 9341–9346, 2007

70 O. Akanbi, ”Bi-directional dense wavelength division multiplexed systems for broadband access networks”, Ph.D. dissertation, School of Electrical and Computer Engineering, Georgia Institute of Technology,

71. O. Blum, S. P. Kilcoyne, M. E. Warren et al., “Vertical-cavity surface-emitting lasers with integrated refractivemicrolenses,” Electronics Letters, vol. 31, no. 1, pp. 44–45, 1995

72 O. Castany, L. Dupont, A. Shuaib, J. P. Gauthier, C. Levallois, and C. Paranthoen, “Tunable semiconductor vertical-cavity surface-emitting laser with an intracavity liquid crystal layer,” Applied Physics Letters, vol. 98, no. 16, pp. 161105-1–161105-3, 2011

73 O. Soppera, C. Turck, and D. J. Lougnot, “Fabrication of micro-optical devices by self-guiding photopolymerization in the near IR,” Optics Letters, vol. 34, no. 4, pp. 461–463, 2009

74  Patel, R.R. et al., ”Multiwavelength parallel optical interconnects for massively parallel processing,” IEEE Journal of Selected Topics in Quantum Electronics, vol.9, no.2, pp. 657- 666, March-April

75. Pressrelease from LG Ericsson:”LG-Nortel Demonstrates Full WDM-PON Ecosystem at FTTH Council Europe 2010”, 2010-02-24

76 R.Michalzik, A. Kroner, and F. Rinaldi, “VCSEL-based optical trapping for microparticle manipulation,” in Vertical-Cavity Surface-Emitting Lasers XIII, K. D. Choquette and C. Lei, Eds.,vol. 7229 of Proceedings of SPIE, pp. 722908-1–722908-13, 2009

77 S. Eitel, S. J. Fancey, H. P. Gauggel, K. H. Gulden,W. B¨achtold, and M. R. Taghizadeh, “Highly uniform vertical-cavity surface- emitting lasers integrated with microlens arrays,” IEEE Photonics Technology Letters, vol. 12, no. 5, pp. 459–461, 2000

78S. H. Park, Y. Park, H. Kim et al., “Microlensed vertical-cavity surface-emitting laser for stable single fundamental mode operation,” Applied Physics Letters, vol. 80, no. 2, p. 183,

79. S. Healy et al., IEEE J. of Quantum Electronics, Vol. 46, No. 4, pp. 506-512, April

80.S. Heisig, O. Rudow, and E. Oesterschulze, “Scanning nearfield opticalmicroscopy in the near-infrared region using light emitting cantilever probes,” Applied Physics Letters, vol. 77, no.8, pp. 1071–1073, 2000

81 S. S. Lee, L. Y. Lin, K. S. J. Pister, M. C. Wu, H. C. Lee, and P. Grodzinski, “Passively aligned hybrid integration of 8 × 1 micromachined micro-Fresnel lens arrays and 8 × 1 verticalcavity surface-emitting laser arrays for free-space optical interconnect,” IEEE Photonics Technology Letters, vol. 7, no. 9, pp.1031–1033, 1995

82T. Ouchi, A. Imada, T. Sato, and H. Sakata, “Direct coupled packaging of plastic optical fibers on vertical-cavity surfaceemitting lasers with patterned polymer guide holes,” Japanese Journal of Applied Physics A, vol. 41, no. 7 B, pp. 4813–4816, 2002

83 Tayebati, P. et al., ”Half-symmetric cavity tunable microelectromechanical VCSEL with single spatial mode,” Photonics Technology Letters, IEEE , vol.10, no.12, pp.1679-1681, Dec

84.Tobias Gr¨undl et al., ”High-Speed and HighPower Vertical-Cavity Surface-Emitting Lasers based on InP suitable for Telecommunication and Gas Sensing”, SPIE Remote Sensing 2010, Nr: 7828-

85.U. A. Gracias, N. Tokranova, and J. Castracane, “SU8-based static diffractive optical elements: wafer-level integration with VCSEL arrays,” in Photonics Packaging, Integration, and Interconnects VIII, vol. 6899 of Proceedings of SPIE, p. 68990J, January

86.V. Bardinal, B. Reig, T. Camps et al., “A microtip self-written on a vertical-cavity surface-emitting laser by photopolymerization,” Applied Physics Letters, vol. 96, no. 5, Article ID 051114,

87.V. Bardinal, B. Reig, T. Camps et al., “Spotted custom lenses to tailor the divergence of vertical-cavity surface-emitting lasers,” IEEE Photonics Technology Letters, vol. 22, no. 21, Article ID 5560728, pp. 1592–1594, 2010

88 W. H. Cheng et al., ”Spectral characteristics for a fiber grating external cavity laser,” Optical and Quantum Electronics, vol.32, no.3, pp. 339-348, March

89.Y. Fu, “Integration of microdiffractive lens with continuous relief with vertical-cavity surface-emitting lasers using focused ion beam direct milling,” IEEE Photonics Technology Letters, vol. 13, no. 5, pp. 424–426, 2001

90Y. Ishii, S. Koike, Y. Arai, and Y. Ando, “Hybrid integration of polymer microlens with VCSEL using drop-on-demand technique,”in Optoelectronic Interconnects VII; Photonics Packaging and Integration II, vol. 3952 of Proceedings of SPIE, pp. 364– 374, January

91. Z.Wang, Y. Ning, Y. Zhang et al., “High power and good beam quality of two-dimensional VCSEL array with integrated GaAs microlens array,” Optics Express, vol. 18, no. 23, pp. 23900– 23905, 2010

1-1- مقدمه

در این تحقیق هدف ما بررسی دیود لیزری VCSEL و شبکه‏های LNN می‏باشد

اگرچه وارد شدن به تکنولوژی‏های ساخت و تنظیم اشعه‏های تشعشع شده از سطح یک دیود لیزر نیاز به تخصص‏های ویژه در این زمینه دارد ولی در این تحقیق به طور مختصری نظری به این تکنولوژی‏ها داشته‏ایم و روش‏های تنظیم اشعه‏ها با دیورژانس‌های موردنظر و انتخاب مناسب‏ترین صفحه و لنز برای تمرکز اشعه و منظم کردن پرتوها ارائه شده است. در فصل سوم یک شرح کوتاهی از قطعات نوری بسیار کوچک (microoptic) در دو حالت Passive و active بیان شده است که برای جبران انحراف اشعه و طی آزمایشات انجام شده انتخاب شده‏اند. در فصل چهارم یک VCSEL قابل تنظیم در سیستم‏های مخابراتی مدّ نظر است که به شبکه‏های نوری مثل PON به جای روش‏های قدیمی ارسال داده‏ها روی آورده شده است و به این دلیل VCSEL قابل تنظیم است که باید برای طول موج‏های مختلف وقتی عمل انتقال لیزر با شکست روبه‏رو می‏شود و نیاز به جایگزینی دارند فوراً جایگزین فراهم کند

در فصل پنجم به کاربر و لیزر در شبکه‏های عصبی یا LNN می‏پردازیم و روش کار این شبکه‏ها برای کاهش تلفات نوری در طول موج‏های مختلف ارایه شده است و بیشتر روش‏های کاری توسط شکل‏های ارایه شده تفهیم شده است

       1-2- معرفی

در حالت کلی امروزه تکنولوژی به سمت استفاده از لیزر روی آورده است و این به دلیل مزیت‏هایی است که لیزر نسبت به سایر فرکانس‏ها دارد مثلاً می‏توان به ارتباطات ماهواره‏ای لیزر نظری داشت و مزیت‏های لیزر را نسبت به سایر فرکانس‏ها در نظر گرفت به همین دلیل در این تحقیق ما نظر خود را روی گونه‏ی خاصی از لیزر به نام دیود لیزری VCSELو ساختار آن متمرکز کرده‏ایم

در ارتباطات ماهواره‏ای در فرکانس‏های بسیار بالا دامنه‏ای حدود هفت تا هشت برابر بیشتر از سیستم‏‏های فرکانسی رادیویی (RF) دارد که چهار مزیت ایجاد می‏نماید: پهنای باند وسیعتر، زاویه‏های انحراف شعاع کوچکتر، آنتن‏های کوچکتر و نواحی جدید طیف قابل دستیابی

پهنای باند، زوایای انحراف شعاع و سایز آنتن همگی وابسته به طول موج هستند. طول موج‏های RF یا مایکروویو رنج صدها متر تا کمتر از یک سانتی‏متر را می‏پوشانند در حالی که فرستنده‏های لیزری مناسب ارتباطات ماهواره‏ای از کمتر از یک میکرومتر تا 10 میکرومتر را می‏پوشانند. به طور خاص مقایسه بین یک سیستم ارتباطی cm 3 و یک سیستم لیزر µm 1 را در نظر بگیرید. زاویه انحراف شعاع فرستاده شده به طور معکوس با قطر روزنه و به طور مستقیم با طول موج تغییر می‏کند. مقایسه طول لیزر 6-10×1 با مایکروویو 2-10×3 و فرض یک آنتن m 3 برای حالت میکروویو و یک آنتن cm 10 برای حالت لیزر، نسبت زاویه 106 را می‏دهد. اگر المان‏های دیگر دو سیستم اجرایی نیز معادل باشند یک میلیونیم توان حالت میکروویو در حالت لیزر نیاز می‏باشد

هم‏چنین در حالت لیزر زوایای انحراف شعاع به میکرو رادیان تقلیل می‏یابد

مزیت مهم و منحصر به فرد فرستنده‏های لیزری، پالس‏های قابل دستیابی بسیار باریک و توان بالایی است که نرخ‏های بالای دیتا را ایجاد می‏کنند. نرخ‏های دیتا می‏تواند در حد چندین گیگابایت بر ثانیه باشد

برای مثال در 5 گیگابایت بر ثانیه حدود یک میلیون کانال تلفن قابل استفاده است. در حال حاضر ارتباطات لیزری (Lasercom) نقش محوری در ارتباطات فضایی دارند

2-2- انواع لیزر

چهار منبع لیزر عبارتند از لیزرهای دیودی ALGaAs ، Nd: YAG پمپ شده توسط ALGaAs ، Nd: YAG دوبل پمپ شده توسط ALGaAs و لیزر Co2. دیودهای ALGaAs ، Nd: YAG پمپ شده توسط ALGaAs دو منبع اصلی و عملی لیزر در حال حاضر می‏باشند

دیود لیزر، کوچک و بالنسبه کارآمد و نیرومند و همچنین قابل دستیابی در طول موج بالا (نزدیک 8/0 تا 7/1 متر) می‏باشد که به طور مستقیم مدوله می‏شود و پتانسیل عمر طولانی (تقریباً 105 ساعت) دارد. عیب اصلی آن، توان خروجی محدود شده نسبت به دیود است که در بیشتر کاربردها منجر به ترکیب شعاع می‏شود

Nd: YAG پمپ شده توسط ALGaAs مشکلات ترکیب شعاع را از بین می‏برد و تکنیک مدولاسیون پیشرفته‏ای دارد و معمولاً توان کافی جهت لینک وجود دارد. عیب کوچک آن این است که وسایل مدولاسیون الکترونوری بسیار پیشرفته، کاملاً پیچیده هستند و شامل هر دو ساختار Nd: YAG 06/1 میکرومتری و Nd: YAG دوبل 532/0 میکرومتری می‏باشند Nd: YAG پمپ شده دارای مشکل عمر و شیفت طول موج با عمر است

لیزر Co2 به طور قابل ملاحظه متفاوت از ALGaAs ، Nd: YAG می‏باشد و آن یک لیزر گازی است. لیزر Co2 توسط یک گاز و شارژ پمپ می‏شود. مقصود این است که اساساً این نوع لیزرها، تیوپ‏های شارژی هستند و دارای مشکلاتی در اثر خلأ، کاتد و آند می‏باشند. لیزرهای Co2 سه عیب دارند که اول محدودیت طول عمر که به دلیل طبیعت گاز و شارژ است و در واقع Co2 به طور شیمیایی واکنش داده و با مرور زمان به سمت Co پیش می‏رود. دوم ترکیب پیچیده هتروداین[1] یا آشکارسازی هموداین[2]است که به خاطر نیاز مسیر بحرانی اسیلاتور محلی و میدان‏های سیگنال بر روی سطح کریستال میکرو به وجود می‏آید

سومین عیب، نیاز به آشکارسازهای خنک شده می‏باشد. عامل‏هایی در جهت کم شدن این عیوب به کار می‏رود

با پیشرفت لیزرهای Co2 موج راهنما به جای گاز و شارژ، طول عمر را افزایش می‏دهد. البته عیب‏های مسیر بحرانی و آشکارسازی هموداین به اندازه‏ی محدودیت طول عمر مهم نیست

تکنولوژی ترکیب توان جهت دیودهای لیزری ALGaAs یک راه عملی افزایش توان و نرخ‏های قابل دسترسی دیتا ایجاد می‏کند. ترکیب کوهرنت[3] در اپتیک مجتمع پیشرفت‏های زیادی در دیود لیزر توسط افزایش شعاع هنگامی که انحراف شعاع کم می‏شود به وجود می‏آورد. به علاوه سطوح توان قابل دسترس بالاتر، جهت فرستنده‏های نرخ دیتا بالا مورد نیاز است. دیودهای لیزری در این سطوح توان، پاسخ‏های پالسی نانوثانیه عرضه می‏کند. برای سیستم‏های چند گیگابایت، پاسخ‏های زیر نانوثانیه نیاز است. افزایش توان خروجی، پهناهای پالسی کمتر و نرخ پالسی بالا جهت ارتباطات چند گیگا بایتی احتیاج می‏باشد

لیزر نیمه هادی ALGaAs در حال پیشرفت است و مشکلاتی مانند شیفت طول موج با افزایش عمر برطرف می‏شود. فرستنده‏های لیزری پیشرفته از تکنولوژی اپتیک مجتمع استفاده می‏کند

3-2- انتخاب لیزر

امروزه طراح سیستم‏های ارتباطی لیزر دو انتخاب جهت منبع لیزری دارد: دیود لیزر نیمه هادی و لیزر پمپ شده Nd: YAG باشد. اما برای بعضی کاربردها، کارایی و وزن دیودهای لیزر هم تراز محدودیت‏هایشان است. اگر چه لیزر پمپ شده  Nd:  YAG  پیچیده‏تر و سنگین‏تر از منبع دیود مستقیم است. شعاع متعادل کننده‏ای جهت ایجاد محدودیت انکسار، از آنتن فرستنده منتشر می‏کند

لیزرهای نیمه هادی جهت فرستنده‏های نوری در ارتباطات ماهواره‏ای یک منبع نوری ایده‏آل می‏باشند و دارای سایز و وزن کم و تأثیر و اعتماد بالا هستند. همچنین این نوع لیزرها به آسانی توسط تزریق جریان مستقیم مدوله می‏شوند

سایر چیپ لیزر تقریباً 200×200×100 میکرومتر با بیشترین وزن و سایز اشغال شده توسط لینک گرمایی Cu است

اثر تبدیل خروجی نوری به ورودی الکتریکی در حدود 35 درصد می‏باشد که لیزرهای نیمه هادی بالاترین اثر را نسبت به سایر منابع لیزری دارند. میانگین طول عمر لیزرهای نیمه هادی در حدود 105 تا 106 ساعت اندازه‏گیری شده است و دیودهای لیزری در دمای اتاق با نرخ بالای GHZ 12 و به طور مستقیم مدوله می‏شوند. مشکل ارتباطات فضایی به دلیل عدم کیفیت بالای وسایل طراحی است که با پیشرفت تکنولوژی لیزر نیمه هادی امید به بهبود می‏باشد

علاوه بر سایز و وزن کم و تأثیر و اطمینان بالا، به دلیل خواص زیر دیود‏های ALGaAs جهت کاربردهای فضایی مناسب هستند

1- انحراف شعاع کم

2- انتشار طول موج لیزرهای ALGaAs (از 8/0 تا 9/0 میکرومتر) که یک پیوند عالی با آشکارسازهای نوری سیلیکان بهمنی (APD)[4] است

3- توان خروجی بیش از mv

در ساده‏ترین تجسم دیود لیزر را یک جعبه لیزر سه بعدی در نظر می‏گیریم که در آن الکترون‏ها و حفره‏ها تزریق می‏شوند تا تعداد جمعیت را معکوس نمایند

دیوارهای جعبه، آینه‏های تراش‏دار (در جهت طولی)، لایه‏هایی با اتصال ناجور[5] (در جهت مورب) و اتصال خط (در جهت افقی) می‏باشند. وقتی ولتاژی به دیود در جهت مستقیم (به طرف P) به کاربرده می‏شود تا وقتی باندهای انرژی تخت هستند جریان کمی کشیده می‏شود

ولتاژ V جهت تخت کردن باند‏های انرژی نیاز می‏باشد تا تقریباً انرژی باند خلأ (ev) لایه میانی نزدیک کند. وقتی ولتاژ بیشتر از ولتاژ باند تخت انرژی یا (زانو) می‏شود جریان توسط مقاومت ساختار لیزر (1 تا 5 اهم) محدود می‏شود. خروجی نوری در آستانه کم است و وقتی تعداد کافی حامل‏ها جهت معکوس کردن جمعیت به کار روند خروجی نوری افزایش می‏یابد

4-2- طول عمر لیزر نیمه هادی

طول عمر لیزر نیمه هادی اغلب فرض می‏شود که نمونه‏ای از یک توزیع نرمال لگاریتمی مشابه دیودها و ترانزیستورهای سیلیکاتی و ژرمانیومی می‏باشد. در توزیع نرمال لگاریتمی طول عمر یک اشل زمانی لگاریتمی با توزیع گوسی است

محیط‏های تشعشعی هسته‏ای روی لیزرهای نیمه هادی اثر می‏گذارد. اطلاعات در دسترس نشان می‏دهد که دیودهای لیزری به سطوح تشعشعی 2cm / نوترون 1014 ، 108– 107 رادیان مجموع دوز تشعشع و 1011 اشعه X سختی بیشتری دارند. در عوض تشعشعاتی ظاهر می‏شوند که جریان آستانه لیزر را افزایش می‏دهند، شیفت طول موج می‏دهند، مد ساختار را عوض می‏کنند و تأخیر زمانی روشن شدن را افزایش می‏دهند

افزایش جریان آستانه لیزر به عنوان یک نتیجه از شعاع الکترون، گاما و نوترون که از کاهش اثر تشعشعی به وجود می‏آید، گزارش شده است. تغییرات مشابه در آستانه لیزر توسط بمباران پروتون رخ می‏دهد ولی نقصان‏های پروتون القاء شده، حفره‏ها را به دام می‏اندازد. نتیجتاً بر خلاف سایر تشعشعات بمباران پروتون جذب اپتیکی را افزایش می‏دهد ولی اثر تشعشعی قابل توجه نیست. معرفی دام‏های غیر تشعشعی اضافی توسط شعاع نوترونی جهت افزایش تأخیر زمانی روشن شدن لیزر پیشنهاد می‏شود. تغییرات در طول موج و مد ساختار لیزر تحت شعاع گاما و الکترون مشاهده می‏شود

به همین دلیل امروزه به دیودهای لیزری مثل VCSEL روی آورده شده است که به دلیل فواید منحصر به فرد آنها مثل کاهش Threshold، عملکرد موازی و اشعه‏های متقارن، قابلیت تست روی ویفر، و مدولاسیون پهنای باند وسیع، امروزه VCSEL ها به عنوان منبع نوری اساسی برای کاربردهای نوری در تجهیزات مخابراتی برای ذخیره‏ی انرژی نوری استفاده می‏شوند. تحقیقات اخیر روی این قطعات نگرانی‏هایی را در مورد افزایش تشعشع در طیف مرئی uv و فروسرخ که به وسیله‏ی طراحی‏های جدید به وجود می‏آید ایجاد کرده است البته این طراحی‏ها باعث بهبود قطعات تشعشعی هم می‏شود. برای این مشکل یک اشعه‏ی کنترلی بسیار دقیق مورد نیاز است. علی‏رغم محدودیت روی دیورژانس اشعه، مخصوصاً در رنج °10 تا °20 این دیودهای لیزری باید به وسیله‏ی المان‏های microoptical به هم متصل شوند تا عملکرد کل سیستم بهبود یابد و بتوانیم در زمینه‏های کابردی جدید از آنها استفاده کنیم و هدف ما هم متصل کردن المان‏های microoptical به یک VCSEL جهت کنترل خروجی می‏باشد

این دستیابی‏ها با استفاده از هر دو تکنولوژی hybrid  assembly و direct  integration می‏باشد و با توجه به میزان مقاومتشان در برطرف کردن خطاها و مرتب کردن قطعات در سطح ویفر در آزمایشگاه مقایسه می‏شوند

لیزر VCSEL

[1] Heterodyne

[2] Homodyne

[3] Coherent

[4]Avalanche  photodetector

[5] Hetrojunction

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

پایان نامه بررسی اثر خطای اتصالی در هادی های CTC

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

 پایان نامه بررسی اثر خطای اتصالی در هادی های CTC دارای 89 صفحه می باشد و دارای تنظیمات و فهرست کامل در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد پایان نامه بررسی اثر خطای اتصالی در هادی های CTC  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

این پروژه توسط مرکز مرکز پروژه های دانشجویی آماده و تنظیم شده است

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

بخشی از فهرست مطالب پروژه پایان نامه بررسی اثر خطای اتصالی در هادی های CTC

فصل اول : آشنایی با مراحل کلی طراحی ترانسفورماتور      
1-1-مقدمه    
1-2-طراحی    
1-3-آزمایش ها   
1-4- محاسبات هسته            
1-5-ساختمان هسته   
فصل دوم : انواع سیم پیچی های ترانسفورماتور و ساختمان آنها   
2-1-مقدمه    
2-2-تعاریف    
2-2-1 سیم پیچی   
2-2-2 فاز ترانسفورماتور            
2-2-3 جزء سیم پیچ   
2-2-4-هادی موازی   
2-2-5 انواع هادی ها   
2-2-6 سیم پیچ با هادی های درهم شده        
2-4-ساختمان سیم پیچ های لایه ای        
فصل سوم : ساختار هادیهای CTC           
3-1-مقدمه    
3-2-معرفی هادی CTC            
3-3- ساختمان هادی    CTC            
3-4- توصیفی از جابجایی Transposition        
3-5-بوبین ساخته شده از هادی CTC        
3-6-ابعاد هادی های CTC با عایق کاغذی        
3-7-بررسی اثر موقعیت خطا در بوبین        
3-7-1 بررسی اثر موقعیت خطا در بوبین با هادی دو قلو      
3-8-مدل مداری هادی CTC            
3-8-1- چگونگی بدست آوردن مقادیر اندوکتانس های هادی CTC  
3-8-2-روش حل مدار در مدلسازی هادی CTC       
3-8-3-بررسی علت عدم تعادل جریان در رشته های موازی   
3-9-نرم افزار CTCFMS            
فصل چهارم : نتایج عددی و تحلیل چند ترانسفورماتور نمونه   
تحلیل خطا در چند ترانسفورماتور نمونه        
فصل پنجم : نتیجه گیری و پیشنهادات        
5-1-نتایج کلی بدست آمده از پروژه        
5-2-پیشنهادات   
مراجع     

بخشی از منابع و مراجع پروژه پایان نامه بررسی اثر خطای اتصالی در هادی های CTC

[1] S.V. Kulvarni, S.A. Kaparde, “Transformer Engineering Design and Practice” Marcel Deker, New York,

[2] S.Rao, “Power Transformers and Specials Transformers – Principles and Practice” 3rd edition, Khanna Publisher, Dehli,

[3]محمدرضا مشکوه الدینی “ترانسفورماتورهای قدرت” انتشارات دانشگاه صنعت آب و برق 

[4] Girgis, R.S, Ed G.te Nyenhuis ” Experimental Invstigation on effect of Core

Production Attributies” IEEE transaction on Power Delivery, Vol. 13, No. 2, Apr

[5] E. Rahimpour, “ Modeling of Transformer Winding in order to Detect of Mechanical Deformation, Ph.D. Desertion, ECE Department, University of Tehran, Iran, April

[6] S.E. Zochol et al, “ Transformer modeling as applied to differential protection “ Schweitzer Engineering Laboratories, Inc. ,

[7] خلیل ولی پور “مدلسازی و شبیه سازی مشروح حالت گذرای ترانسفورماتور خشک” رساله دکتری، دانشکده مهندسی برق، دانشگاه خواجه نصیرالدین طوسی،

1-1-مقدمه

طراحی ترانسفورماتور یعنی آماده سازی نقشه‌های اجرایی ترانسفورماتور اولین گام در ساخت آن است

 برای شروع کار محاسبه و طراحی حداقل مشخصات زیر باید ارائه شود

–         قدرت نامی ترانسفورماتور

–         ولتاژهای فشار قوی و ضعیف و گروه برداری

–         امپدانس اتصال کوتاه، تلفات بی باری و بارداری

–         ارتفاع،  دما، درصد رطوبت نسبی و آلودگی محیط نصب

–         استانداردها

در بعضی مواقع پاره‌ای مشخصات ویژه نیز اعمال می‌نمایند به عنوان مثال محدودیت در چگالی شار یا چگالی جریان و یا محدودیت در ابعاد فیزیکی ترانسفورماتور. پس از دریافت اطلاعت و بر اساس مدارک موجود قسمت فعال ترانسفورماتور شامل سیم پیچیها، هسته و مواد عایقی محاسبه می‌وند

مدارک و استانداردهای مورد استفاده دیگر عبارتند از VDE و DIN و IEC

ترانسفورماتور طراحی شده را می‌توان به دو گروه نرمال و ویژه تقسیم کرد

–    منظور از ترانسفورماتور نرمال ترانسفورماتور هایی می‌باشند که به طور گسترده در شبکه توزیع مصرف دارند و بدین جهت به طور گسترده تولید می‌شوند . ترانسفورماتورهای 200kVA و 100 50 و 25 ، گروه برداری Yzn5 و نسبت ولتاژی 20kV4%/0.4kV

–         ترانسهای ویژه دارای شرایط خاصی هستند که توسط مشتری ارائه می‌شوند و تولیدی محدود دارند

ترانسفورماتور های توزیع عموماً دارای سیستم خنک کنندگی ONAN و Tap changer به صورت Off Load می‌باشند که برای ردیف‌ 20 کیلوولت، سه پله و برای ردیف 30 کیلو ولت، پنج پله می‌باشند

1-2-طراحی

طراحی ترانسفورماتور یعنی اجرای محاسبات مکانیکی جهت دفع حرارت ناشی از تلفات و هم چنین آماده سازی نقشه‌های مکانیکی ترانسفورماتور. مراحل مختلف این کار عبارتند از

–         طراحی هسته

–         طراحی ابعاد برد شامل انتخاب نبشی‌ها یا تسمه‌های مناسب

–         طراحی ساختمان جمعی سیم پیچیها

–    سیم بندیهای فشار قوی و فشار ضعیف (در فشار ضعیف انتخاب شینه‌های انعطاف پذیر در توانهای بالا، خمکاری تسمه‌های خروجی از بوبین جهت تعیین ارتفاع، مهار تسمه‌ها با استفاده از بستهای چوبی، تعیین حداقل فاصله تا مرکز بوشینگها و در فشار قوی با توجه به گروه برداری تعیین قطر و طول سیمهای اتصال دهنده فازها جهت ایجاد گروه برداری مناسب، انتخاب کلید تنظیم ولتاژ)

–         طراحی در پوش با توجه به ابعاد و سوراخکاری برد

–         طراحی مخزن شامل محاسبات مکانیکی جهت محاسبه تعداد، عمق، گام و ارتفاع و رله‌ها

1-3-آزمایش ها

یکی از مباحث مهم ترانسفورماتور آزمایش و تست ترانسفورماتور برای حصول اطمینان از کیفیت الکتریکی و حرارتی ترانسفورماتور می‌باشد. این آزمایشات طبق استاندارد IEC-60076  انجام می‌شود و به طور کلی به سه بخش تقسیم می‌شوند

تستهای روتین – تستهای نوعی – تستهای ویژه

1-3-1-تستهای روتین

اینگونه تستها، تستهای غیر مخرب می‌باشند و می بایست طبق استاندارد بر روی تمامی ترانسفورماتورها انجام گیرند. برای ترانسفورماتورهای توزیع این تستها عبارتند از

–    اندازه گیری نسبت تبدیل : این اندازه گیری در بی باری یعنی در حالتیکه ثانویه ترانسفورماتور مدار باز می باشد انجام می پذیرد در این حالت از افت ولتاژ ناشی از جریان بی باری می‌توان صرفنظر کرد

–    گروه برداری: این تست با تست نسبت تبدیل تلفیق شده است چون در صورتیکه نسبت تبدیل درست باشد می‌توان اطمینان پیدا کرد که گروه برداری هم مشکل نخواهد داشت

–    اندازه گیری مقاومت سیم پیچها: مقدار مقاومت سیم پیچ جزء مقادیر گارانتی شده از طرف سازنده نیست اما داشتن آن برای محاسبه تلفات بار در دمای 75 درجه (مطابق استاندارد) و نیز برای تعیین میزان جهش حرارتی سیم پیچ در آزمایش لازم است. این اندازه‌گیری در دمای محیط انجام می‌پذیرد و با توجه به آنکه مقاومت سیم پیچ تابعی از دماست می بایست نتیجه اندازه‌گیری را به دمای 75 درجه انتقال  داد. لازم به ذکر است برای ثبت مقاومت اندازه گیری شده مقدار دما نیز باید ثبت شود

–    اندازه گیری شدت جریان و تلفات بی باری: هرگاه ترانسفورماتور تحت ولتاژ و فرکانس نامی قرار گیرد و طرف دیگر آن بی بار باشد تلفات حاصل در ترانسفورماتور را تلفات بی باری و جریانی که در اینحالت ترانسفورماتور می‌کشد را جریان بی باری می‌نامند. این تلفات و جریان برای هر ترانسفورماتور متصل به شبکه حتی در زمانی که از آن بارگیری نمی‌شود وجود دارد بنابراین با توجه به پیوسته بودن آن مقدار آن باید پایین و در محدوده گارانتی باشد. این تلفات شامل تلفات فوکو، هیسترزیس، ژولی و دی الکتریک می‌باشد که از بین این موارد دو مورد آخر با توجه به کوچکی قابل صرفنظر کردن می‌ باشند. این تست از سمت فشار ضعیف انجام می‌شود و تلورانس تلفات بی باری 15درصد و جریان بی باری 30 درصد می‌باشد. موارد زیر در میزان جریان و تلفات بی باری موثر است: کیفیت ورقها، نحوه برش، هسته چینی و فاصله هوایی

–    اندازه‌گیری تلفات اتصال کوتاه: در این تست فشار ضعیف را اتصال کوتاه می‌کنند و ولتاژ فشار قوی را آنقدر افزایش می‌دهیم تا جریان نامی از آن عبور کند، در اینحالت می‌توان گفت که در سمت فشار ضعیف نیز جریان نامی عبور می کند . در این آزمایش نیز با توجه به اینکه دمای محیط در مقدار مقاومت و در نتیجه تلفات بار تاثیر دارد دمای محیط می بایست ثبت شود و همچنین تلفات در دمای 75 درجه محاسبه گردد. مقدار درصد ولتاژ اتصال کوتاه نیز با انتقال مقادیر بدست آمده به دمای 75 درجه محاسبه می‌گردد. درصد امپدانس اتصال کوتاه برای ترانسفورماتورهای تا 250kVA به منظور کاهش تلفات بار در شبکه 4 درصد و برای تستهای بزرگتر جهت کاهش مقدار جریان اتصال کوتاه 6 درصد می‌باشد

–    تستهای عایقی: تستهایی که تاکنون گفته شد جهت اندازه‌گیری پارامترهای ترانس و کنترل مقادیر شده آن بود اما تستهای دیگری نیز وجود دارد که جهت کسب اطمینان از کیفیت عایقی ترانسفورماتور انجام می‌پذیرد این تستها برای ترانسفورماتورهای توزیع عبارتند از

الف- تست عایقی فشار ضعیف:در این تست فشار ضعیف را به ولتاژ 3kv متصل می‌کنند و فشار قوی و بدنه را به زمین متصل می‌کنند. مدت زمان تست 60 ثانیه می‌باشد. در صورت نامناسب بودن عایقها و شکست آنها آرک خواهیم داشت. هدف از انجام این تست بررسی عایق بین بوبین فشار ضعیف از یک سو و هسته، بدنه و بوبین فشار قوی از سوی دیگر می‌باشد

ب- تست عایقی فشار قوی: این تست مشابه تست عایقی فشار ضعیف می‌باشد و تنها ولتاژ اعمالی به فشار قوی 50kV بوده و بدنه و فشار ضعیف دارای پتانسیل زمین میش‌وند . هدف از انجام این تست بررسی عایق بین بوبین فشار قوی از یک سو هسته ، بدنه و بوبین فشار قوی از سوی دیگر می‌باشد

پ- تست ولتاژ القایی: در این تست بطرف فشار ضعیف دو برابر ولتاژ نامی اعمال می‌کنند و در نتیجه در طرف فشار قوی که بی بار است دو برابر ولتاژ نامی القا می‌شود. برای جلوگیری از به اشباع رفتن هسته فرکانس آزمایش را بالا می‌برند. در آزمایشگاه فرکانس تست 150Hz می‌باشد بنابراین طبق رابطه t=120*fn/ft زمان تست 40 ثانیه می‌باشد. این تست برای بررسی کیفیت عایق بین لایه‌های بوبینها و عایق بین فازها انجام می‌ود

در تستهای عایقی آرک نزدن بستگی به عواملی همچون کیفیت روغن، فاصله عایقی و ایزوله‌ها دارد. جرقه گیرها را برای پرهیز از عملشان در هنگام تست بر می‌دارند

1-3-2-تستهای نوعی

 این آزمایشات به صورت مدل و نمونه ای انجام می‌شوند، بدین ترتیب که معمولاً اولین واحد از یک نوع ترانسفورماتورتحت آزمایش قرار می گیرد. از جمله این تستها می‌توان به تست حرارتی و تست ضربه اشاره کرد

1-3-3–تستهای ویژه: این تستها بر طبق خواست و با دریافت هزینه انجام می‌گیرد. از جمله این تستها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد

اندازه گیری سطح صدا – تحمل اتصال کوتاه واقعی –  اندازه‌گیری‌ هارمونیک جریان بی باری تست بار – تعیین ظرفیت خازنی و تانژانت دلتا- اندازه‌گیری تخلیه جزیی – اندازه‌گیری امپدانس توالی صفر

1-4-محاسبات هسته

–         فواصل بین ساقهای هسته، فاصله مرکز تا مرکز سیم پیچها که با توجه به قطر سیم پیچها بدست می‌آید

–         وزن کل آهن به کار رفته در هسته محاسبه می شود

–          تلفات اتصال کوتاه محاسبه می شود این تلفات شامل تلفات DC در سیم پیچهای HV,LV میباشد

–         محاسبه %Uk : مهمترین پارامتری که باید به آن برسیم Uk درصد (امپدانس اتصال کوتاه) می باشد

–         P0 را که مربوط به تلفات فوکو و هیتر زمین می‌باشد

–         محاسبه جریان بی باری Io

–         محاسبه جریان هجومی

توضیحاتی در مورد پارامترهای مختلف ترانس

Po (Noload loss)

عبارتست از قدرت اکتیو مصرف شده وقتی که ولتاژ نامی با فرکانس نامی به سیم پیچ اولیه در بی باری اعمال می‌شود و معمولاً شامل تلفات هسته می‌باشد

تلفات بار (short circuit losses):

تلفات اکتیو که در شرایط نامی در ترانسفورماتور مصرف می‌شود، تلفات بار ناشی از تلفات حرارتی عبور جریان در مقاومت سیم پیچها و تلفات اضافی حاصل از جریان گردابی در سیم می‌باشد.

Uk امپدانس ولتاژ نامی :

امپدانسی است که اگر خروجی را اتصال کوتاه کنیم و درصدی از ولتاژ نامی را اعمال نماییم جریان نامی از خروجی عبور کند. امپدانس ولتاژ نامی در شبکه ایران دارای استاندارد زیر می‌باشد

برای قدرتهای 25KVA  الی 200 KVA : %Uk = 4%

بری قدرتهای بالای 250KVA : %Uk = 6%

Isc جریان اتصال کوتاه:

مقدار جریان در ترمینالهای خط، بعد از اینکه عناصر DC رو به کاهش گذاشتند. در مواقع نامی ، جریان اتصال کوتاه را می‌توان از روی جریان نامی و امپدانس ولتاژ (IN.Uk) بدست آورد

 راندمان: راندمان عبارتست از قدرت اکتیو خروجی به ورودی

 تنظیم ولتاژ (Tapping and Tapping rany)

جهت کنترل ولتاژ در سیمهای فشار قوی سرهای اضافی طراحی گردیده‌اند . این محدوده تغییر ولتاژ عبارتست از اختلاف بین ولتاژ طراحی شده و حداکثر و یا حداقل ولتاژ قابل تنظیم سیم پیچ می‌باشد. تنظیم ولتاژ‌ها نسبت به ولتاژ مبنا به صورت مثبت و منفی می باشد

نکته مهم: نوع کلیدهای استفاده شده در ترانسفورماتورهای توزیع از نوع (off load) off circuit بوده و هنگام عملیات روی کلید و تغییر پله‌های تنظیم ولتاژ می بایست ترانسفورماتور از دو سمت بی برق باشد

جریان هجومی: جریانی است که در لحظه برقرار کردن برق از سیم پیچ می‌گذرد

محاسبه مقدار نویز و صدای ترانسفورماتور:

ترانسفورماتورها تولید نویز و سر و صدا می‌کنند. دلیل ایجاد نویز تغییر بعد مغناطیسی می‌باشد. وقتی هسته فرومغناطیس یک ترانسفورماتور مغناطیس میشود در راستا و جهت شار مغناطیس کننده، متناوبا طول و سطح مقطع هسته کم و زیاد می‌شود، این پدیده باعث به وجود آمدن تغییرات کوچکی در ابعاد هسته خواهد شد. از آنجایی که ورقهای فولادی متناوباً ابعادشان را تغییر می‌دهند، هسته نوسان می‌کند و صدای وزوز تولید می‌شود

 LA بر حسب DB، شدت صدایی که در یک متری شنیده می‌شود

–         محاسبه مدت زمان اتصال کوتاه

موقعی که اتصال کوتاه صورت می‌گیرد دو پدیده مهم می‌باشد

الف: پدیده حرارت بالا

ب: پدیده دینامیکی

الف

IEC 60076-5 در مورد تحمل اتصال کوتاه ترانسفورماتور است. محاسبات اتصال کوتاه برای اتصال کوتاه در ترمینالهای خروجی وقتی با ولتاژ‌ نامی تحریک شده باشد انجام می‌شود. رایج ترین نوع اتصال برخورد یک فاز به زمین است. استاندارد گفته شده در بالا مجاز دانسته است که دما در پایان اتصال کوتاه ْ250 باشد. در شروع اتصال کوتاه فرض می‌کنیم طبق استاندارد دما ْ105 باشد. ْ145 برای گرم شدن سیم پیچی جا است، که به چگالی جریان اتصال کوتاه و زمان اتصال کوتاه و به ساخت ترانس بستگی دارد

جریان سیم پیچی‌های اولیه و ثانویه ترانسفورماتور، شارهای مغناطیسی تولید می‌کنند که در هسته آهنی با یکدیگر مخالفند. این شارها در فضای بین دو سیم پیچی جمع شونده‌اند. این شار بین دو سیم پیچی ترانسفورماتور که شار پراکندگی نام دارد نیروهای مکانیکی در جهت عمود بر جهت شار پراکندگی ایجاد می‌کند

 

1-5-ساختمان هسته:

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

پروژه ریموت کنترل جرثقیل چهار کاناله

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

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

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

این پروژه توسط مرکز مرکز پروژه های دانشجویی آماده و تنظیم شده است

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

بخشی از فهرست مطالب پروژه پروژه ریموت کنترل جرثقیل چهار کاناله

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

تاریخچه

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

ساخت جرثقیل

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

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

هنگام طراحی جرثقیل، نکات زیر باید مدنظر قرار گیرند

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

2-     تعداد و دفعات بارگیری

3-     حداکثر وزن جابجا شده

4-     شرایط کاری و پیش بینی مدت زمان عمر جرثقیل

5-     حالت های اعمال بار، ابعاد کالای قابل جابجایی

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

جرثقیل های سقفی

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

جرثقیل سقفی معمولا از سه بخش مهم تشکیل شده

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

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

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

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

ریموت کنترل

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

منطق فازی در سیستمهای کنترل جرثقیل در جهت ایمنی ترمینالهای کانتینری

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

لحیم کاری : 

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

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

ابزار لحیم کاری

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

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

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

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

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

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

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

آموزش لحیم کاری

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

مقاله کاربرد الکترونیک قدرت

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

 مقاله کاربرد الکترونیک قدرت دارای 25 صفحه می باشد و دارای تنظیمات و فهرست کامل در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

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

این پروژه توسط مرکز مرکز پروژه های دانشجویی آماده و تنظیم شده است

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

بخشی از فهرست مطالب پروژه مقاله کاربرد الکترونیک قدرت

مقدمه
تاریخچه الکترونیک قدرت
الکترونیک قدرت و محرکهای الکتریکی چرخان
محرکهای الکتریکی چرخان
محرکهای الکتریکی جریان مستقیم
برشگرهای dc
اصول کار کاهش ولتاژ
اصول کار افزایش
پارامترهای عملکرد
طبقه بندی برشگر
برشگر کلاس A
برشگر کلاس B
برشگر کلاس C
برشگر کلاس D
برشگر کلاس E
رگولاتورهای سویچینگ
رگولاتورهای کاهنده
رگولاتورهای افزاینده
رگولاتورهای کاهنده – افزاینده
مدارهای برشگر تایریستوری

مقدمه

از سالها پیش ، نیاز به کنترل قدرت الکتریکی در سیستم های محرک موتورهای الکتریکی و کنترل کننده های صنعتی احساس می شد . این نیاز ، در ابتدا منجر به ظهور سیستم وارد – لئونارد شد که از آن می توان ولتاژ dc متغیری برای کنترل محرکهای موتورهای dc به دست آورد . الکترونیک قدرت ، انقلابی در مفهوم کنترل قدرت ، برای تبدیل قدرت و کنترل محرکهای موتورهای الکتریکی ، به وجود آورده است

الکترونیک قدرت تلفیقی از الکترونیک ، قدرت و کنترل است . در کنترل ، مشخصات حالت پایدار و دینامیک سیستم های حلقه بسته بررسی می شود . در قدرت ، تجهیزات ساکن و گردان قدرت جهت تولید ، انتقال و توزیع قدرت الکتریکی مورد مطالعه قرار می گیرد . الکترونیک درباره قطعات حالت جامد و مدارهای پردازش سیگنال ، جهت دستیابی به اهداف کنترل مورد نظر تحقیق و بررسی می کند . می توان الکترونیک قدرت را چنین تعریف کرد : کاربرد الکترونیک حالت جامد برای کنترل و تبدیل قدرت الکتریکی .ارتباط متقابل الکترونیک قدرت با الکترونیک ، قدرت و کنترل در شکل نشان داده شده است

الکترونیک قدرت مبتنی بر قطع و وصل افزارهای نیمه هادی قدرت .با توسعه تکنولوژی نیمه هادی قدرت ، توانایی در کنترل قدرت و سرعت و وصل افزارهای قدرت به طور چشمگیری بهبود یافته است . پیشرفت تکنولوژی میکروپرسسور / میکروکامپیوتر تاثیر زیادی روی کنترل و ابداع روشهای کنترل برای قطعات نیمه هادی قدرت داشته است . تجهیزات الکترونیک قدرت مدرن از (1) نیمه هادیهای قدرت استفاده می کند  که می توان آنها را مانند ماهیچه در نظر گرفت ، و (2) از میکروالکترونیک بهره می جوید که دارای قدرت و هوش مغز است

الکترونیک قدرت ، جایگاه مهمی در تکنولوژی مدرن به خود اختصاص داده است و امروزه از ان در محصولات صنعتی با قدرت بالا مانند کنترل کننده های حرارت ،نور ، موتورها ، منابع تغذیه قدرت ، سیستم های محرک وسایل نقلیه و سیستم های ولتاژ بالا (فشار قوی) با جریان مستقیم استفاده می کنند . مشکل بتوان حد مرزی برای کاربرد الکترونیک قدرت تعین کرد ، بویژه باروند موجود در توسعه افزارهای قدرت و میکروپروسسورها ، حد نهایی الکترونیک قدرت نا مشخص است . جدول زیر بعضی از کاربردهای الکترونیک قدرت را نشان می دهد

تاریخچه الکترونیک قدرت

تاریخچه الکترونیک قدرت با ارائه یکسو ساز قوس جیوه ای ، در سال 1900 شروع شد . سپس ، به تدریج یکسو ساز تانک فلزی ، یکسو ساز لامپ خلاء با شبکه قابل کنترل ، اینگنیترون ، فانوترون ، و تایراترون ارائه شدند . تا دهه پنجاه برای کنترل قدرت از این افزارها استفاده می شد

اولین انقلاب در صنعت الکترونیک با اختراع ترانزیستور سیلیکونی در سال 1948 توسط باردین ، براتین ، و شاکلی ، درآزمایشگاه تلفن بل ، آ‎غاز شد . اغلب تکنولوژی های الکترونیک پشرفته امروزی مدیون این اختراع است . در طی سالها ، با رشد و تکامل نیمه هادیهای سیلیکونی ،‌میکروالکترونیک جدید به وجود آمد . پیشرفت غیر منتظره بعدی نیز ، در سال 1956 در آزمایشگاه بل به وقوع پیوست ، اختراع ترانزیستور تریگردار PNPN ، که به تایریستور یا یکسوساز قابل کنترل سیلیکونی (SCR)  معروف شد

 انقلاب دوم الکترونیک در سال 1958 با ساخت تایریستور تجاری توسط کمپانی جنرال الکتریک ، شروع شد . این آغاز عصر نوینی در الکترونیک قدرت بود . از آن زمان ، انواع مختلف افزارهای نیمه هادی قدرت و تکنیکهای گوناگون تبدیل قدرت ابداع شده است . انقلاب میکروالکترونیک توانایی پردازش انبوهی از اطلاعات را با سرعتی باورنکردنی به ما داده است . انقلاب الکترونیک قدرت ، امکان تغییر شکل و کنترل قدرتهای بالا رابا راندمان فزاینده ای فراهم ساخته است

امروزه با پیوند الکترونیک قدرت ، ماهیچه ، با میکروالکترونیک ، مغز ، بسیاری از کاربردهای بالقوه الکترونیک قدرت ظهور می کند و این روند به طور مستمر ادامه خواهد یافت . در سی سال آینده الکترونیک قدرت انرژی الکتریکی را در هر نقطه از مسیر انتقال، بین تولید و مصرف ،‌تغییر شکل می دهد و به صورتی مناسبی تبدیل    می کند . انقلاب الکترونیک قدرت از اواخردهه هشتاد و اوایل دهه نود تحرک تازه ای یافته است

الکترونیک قدرت و محرکهای الکتریکی چرخان

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

مقاله ربات خط یاب با کنترل فازی

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

 مقاله ربات خط یاب با کنترل فازی دارای 146 صفحه می باشد و دارای تنظیمات و فهرست کامل در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد مقاله ربات خط یاب با کنترل فازی  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

این پروژه توسط مرکز مرکز پروژه های دانشجویی آماده و تنظیم شده است

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

بخشی از فهرست مطالب پروژه مقاله ربات خط یاب با کنترل فازی

چکیده

مقدمه

فصل اول

قوانین مسابقه

1-1) مسابقات سال 2005

1-2) تعریف

1-3) مشخصه های طراحی

1-4) میدان مسابقه

1-5) امتیاز دهی

فصل دوم

منطق فازی

2-1) مجموعه های فازی

عملگرهای اصلی بر روی مجموعه های فازی

2-2) متغیر های زبانی

2-3) استدلال و استنتاج تقریبی

فصل سوم

الکترونیک ربات

3-1) شماتیک مدار

3-2) تغذیه ربات

3-3) بینایی ربات

3-4) مغز ربات

اسم میکروکنترلر

محدود ولتاژ تغذیه

فرکانس قابل قبول کریستال

حافظه

امکانات جانبی

میکروکنترلر

ولتاژهای عملیاتی

فرکانسهای کاری

3-5) واسط برنامه ریزی

خود برنامه ریزی (Self Programming)

3-6) حرکت ربات

راه اندازی به روش تک فاز

راه اندازی به روش دو فاز

راه اندازی به روش Half-Step

3-7) قطعات بکار رفته در مدار ربات هوشمند

فصل چهارم

کنترل

4-1) روشهای غیر کلاسیک کنترل

4-2) کنترل کننده های فازی

4-3) کنترل کننده های عصبی

4-4) کنترل کننده های فازی-عصبی

4-5) کنترل فازی استفاده شده در ربات هوشمند

فصل پنجم

هوشمندی و کامپیوتر

5-1) فلوچارت برنامه

5-2) برنامه ربات هوشمند به زبان C++

5-3)   برنامه ریزی میکروکنترلر

فصل ششم

مکانیک ربات

عکس های ربات خط یاب هوشمند فلزی

فهرست منابع

منطق فازی

 خلق، بسط و گسترش اندیش فازی توسط «پروفسور لطفی زاده» استاد دانشگاه کالیفرنیا، برکلی

در سال 1965 میلادی این دانشمند ایرانی اولین مقال خود در زمین «فازی» را با عنوان «مجموعه های فازی»[1] منتشر کرد. شاید در تصور کسی نمی گنجید که این مقاله اولین جرقه از یک جهان بینی جدید در عرص ریاضیات و علوم و اولین قدم در معرفی بینشی نو و واقع گرایانه از جهان، در چهارچوب مفاهیمی کاملا ً بدیع اما بسیار سازگار با طبیعت انسان باشد

تفکر فازی[2] از دیدگاهی فلسفی نشأت می گیرد که سابقه ای چندهزارساله و به قدمت تاریخ فلسفه دارد. همانگونه که فلسف ادیان الهی با طبیعت و سرشت انسان سازگار است، تفکر فازی با الهام از فلسف شرقی جهان را همانگونه که هست معرفی می کند. در فلسف ارسطویی که در مقابل فلسف شرق قرار دارد، همه چیز به دو دست سیاه و سفید یا بله و خیر تقسیم می شود. مفاهیم منطقی و نتایج حاصله از استدلالات منطقی نیز در فلسف ارسطویی هیچگونه حالت میانه ای ندارد. در این فلسفه نمی توان تا اندازه ای راستگو و ضمنا ً کمی هم دروغگو بود. نمی شود همزمان نسبتا ً جوان و تا اندازه ای هم پیر بود. در فلسف ارسطویی مرزها کاملا ً مشخص و تعریف شده هستند

در تفکر فازی مرز مشخصی وجود ندارد و تعلق عناصر مختلف به مفاهیم و موضوعات گوناگون نسبی است. به این ترتیب می بینیم که این تفکر تا چه اندازه با طبیعت جهان و انسان سازگار است. تفکر فازی دیدگاهی تازه را معرفی می کند که تعمیم منطق ارسطویی است؛ اما بر اساس این دیدگاه، ریاضیات کلاسیک نیز که بر منطق ارسطویی استوار است زیر سؤال می رود. از این رو مخالفتهای بسیاری را نیز از بدو شکوفایی خود به همراه داشته است

منطق دیجیتال متداول که فقط از یک تصمیم “بله” یا “خیر” تشکیل شده است، برای پروژه های شامل هوش مناسب نمی باشد. اگر یک حالت سوم متناظر با جواب “شاید” را پیاده سازی نماییم، کمی بیشتر به مفهوم هوش نزدیک شده ایم. این روش اساس منطق فازی[3] است

دانشمندان کامپیوتر، رشت “هوش مصنوعی” را ساخته اند زیرا دانش و معلومات در نظر آنها همان قوانین هستند که با منطق دیجیتال قابل نوشتن می باشند، ولی با گذشت مدت زمان زیاد و صرف هزین بسیار در این رشته هنوز نتوانسته اند محصولات هوشمند قابل توجهی را عرضه کنند

مهندسان فازی، نرم افزارها و تراشه هایی را تهیه می کنند که می توانند به سیستمهای کامپیوتری قدرت استدلالی نزدیک به قدرت استدلال انسان بدهند. این توانایی باعث می شود ماشینها هوشمندتر شده و کار با آنها ساده تر گردد. محققان فازی نیز این پیشرفت در زمین هوشمندی را مدیون قوانین هستند ولی نه قوانین بکار گرفته شده توسط مهندسان هوش مصنوعی بلکه “قوانین فازی”؛ و علت آن نیز در نسبی بودن آن قوانین می باشد که در قوانین دیجیتالی چنین چیزی به چشم نمی خورد

انواع دیگری از سیستمهای فازی با استفاده از تجربیات خود توانایی یادگیری و برنامه ریزی دارند. سیستمهای فازی خیلی سریع هوشمند هستند

از جمله مصارفی که سیستمهای فازی سریع تا به امروز داشته اند، عبارتند از

کنترل هوشمند قطارهای زیرزمینی
هدایت و کنترل نرم و سریع هلی کوپترها به طور اتوماتیک
سیستمهای تهوی مطبوع دقیق و سازگار
دوربینهای عکاسی و فیلم برداری با قابلیت تنظیم و قدرت زوم بهینه
ماشین های لباسشویی فازی که با توجه به ابعاد، وزن، جنس و بافت لباسها و میزان کثیفی آنها شستشویی مطلوب را ارائه می دهند
جاروبرقی های فازی که با اندازه گیری میزان غبار و با توجه به جنس سطح زیر، به بهترین نحو عمل نظافت را انجام می دهند
تلویزیونهای فازی که با توجه به شدت نور محیط و کیفیت تصویر و رنگ آن، دائما ً و با سرعتی فوق العاده تصویری مناسب را برای بیننده قابل مشاهده می سازند
سیستمهای کنترل ترافیک هوشمند در خیابانها

البته در حال حاضر ورودی کلی این سیستمهای خبره، سنسورهای پیشرفته ای از جمله سنسورهای مادون قرمز می باشند

از منطق فازی می توان در برنامه های خاصی که برای هوش مصنوعی مناسبند، استفاده نمود. از این رو در ساخت این ربات خط یاب هوشمند نیز از منطق فازی برای کنترل مسیریابی و حرکت آن استفاده شده است

2-1) مجموعه های فازی

در فضای U، مجموع فازی A، با یک تابع عضویت A: U [0,1] مشخص می شود. یعنی برای هر عضو u در U یک مقدار A (u) در فاصل [0,1] تعریف می شود، که درج عضویت u  در A نامیده می شود

یک مجموع فازی را برای مجموع مرجع پیوسته به شکل زیر نشان می دهیم

 تکیه گاه[4] مجموع فازی، مجموعه u هایی است که در رابط A (u)>0 صدق کند

 عملگرهای اصلی بر روی مجموعه های فازی

از آنجا که هر مجموع فازی را با تابع عضویت آن بیان می کنیم، اعمال اصلی بر روی مجموعه های فازی نیز تبر حسب توابع عضویت قابل تعریف هستند که چند نمونه از این عملگرها در ادامه آورده شده است

اجتماع
اشتراک
مکمل

 2-2) متغیر های زبانی

 متغیر های زبانی یا محاوره ای، متغیر هایی هستند که مقادیر آنها نه اعداد، بلکه کلمات یا جملات در زبان طبیعی می باشند. این متغیرها یکی از ابزارهای اساسی منطق فازی و استنتاجات تقریبی می باشند؛ هر متغیر زبانی X بوسیل یک پنج تایی مرتب به فرم ( X ,T(x) ,U ,G , M ) مشخص می شود که در آن X نام متغیر است که در مجموع U تغییر می کند و G یک قاعد نحوی (معمولا ًبه فرم دستور زبان)، برای تولید مجموع ترمهای T(x) مربوط به متغیر X است و M یک قاعد معنایی است که به هر ترم از T(x) معنای آن را مربوط می سازد. M(x) نیز زیرمجموع فازی U است

 2-3) استدلال و استنتاج تقریبی

گزاره های شرطی اهمیت اساسی در استنتاج واستخراج نتایج از مجموعه ای مفروضات، دارند. قوانین کنترل کننده های فازی، یک مجموعه گزاره های شرطی هستند که به یکی از دو صورت نوعی زیر بکار برده می شوند

1) If X1 is A1 and X2 is A2 and …Then Y1 is B1 and Y2 is B2 and …

2) If X1 is A1 and X2 is A2 and …Then Y1= f1(X1,X2 ,…) and Y2= f2(X1,X2 ,…) and…

 که Xi ها متغیرهای زبانی و Ai ها مجموعه های فازی هستند که به عنوان مقادیر زبانی این متغیرها می باشند و f یک تابع ریاضی است که می تواند یک رابط خطی به شکل زیر باشد

  که ci ها مقادیر عددی غیر فازی و x1 و x2 و ; مقادیر غیر فازی به ترتیب مربوط به متغیرهای زبانی X1 و X2 و ; هستند

با داشتن مقادیر مربوط به قسمت مقدم قوانین (ورودیها)، روشهای مختلفی برای استنتاج و بدست آوردن خروجیها وجود دارد که یک روش ساد آن به صورت زیر می باشد

فرض کنید n قانون داریم که قانون i ام به شکل زیر است

Ri : If  X1  is  Ai1  and  X2  is  Ai2  Then  y  is  Bi

 دراین قانون X1 و X2 ورودیهای یک کنترلر و y خروجی آن هستند بطوریکه مقدار عددی X1 برابر x*1 و مقدارعددی X2 برابر x*2 (که x*1 و x*2 اعداد حقیقی هستند) می باشد. برای هر قانون یک درج همسازی به شکل زیر محاسبه می کنیم

 لازم به توضیح است که اگر در قسمت مقدم قوانین بجای رابط and از رابط or استفاده شده بود، در رابط بالا از عملگر max بجای min استفاده می شد

با داشتن wi ها می توان خروجی استنتاج شده از قوانین را به شکل زیر بدست آورد

 که در رابط فوق، bi محل پیک تابع عضویت Bi است

 فصل سوم

الکترونیک ربات

 منظور از الکترونیک ربات، کلی قطعات و مدارهای الکترونیکی بکار رفته در این ربات هوشمند می باشد. مدار استفاده شده، وظیف

دیدن خط و ارسال این پیغام به مغز جهت پردازش نرم افزاری
ارسال اطلاعات پردازش شده، ازطریق درایورها به موتورها برای چرخش و حرکت
سرعت ارسال اطلاعات
اعلام اینکه کدامیک از سنسورها خط را دیده اند
تأمین انرژی لازم برای هر یک از وظایف فوق

را بر عهده دارد

از آنجا که چشمها، مغز، استپ موتورها، اعصاب(خطوط انتقال دیتا) و همچنین تأمین انرژی لازم تماما ً الکترونیکی می باشند، لذا مدار الکترونیکی این ربات را می توان به چند بخش که وظیف هر یک کاملا ً مشخص است، تقسیم نمود. بخش بینایی، بخش عصبی و مغز، بخش حرکتی و بخش تغذیه

3-2) تغذیه ربات

انرژی مورد نیاز در پروژه های رباتیک و مکاترونیک معمولا ً توسط آداپتور یا باطری تأمین می شود

در انتخاب باطری مناسب باید دقت و بررسی لازم صورت گیرد. اطلاعات مورد نیاز برای تعیین بهترین باطری ممکن در هر پروژه ای عبارتند از ولتاژ، جریان، توان، وزن، محل قرارگیری و ابعاد باطری. البته پیشرفته بودن باطری تأثیر بسیار مثبتی بر عملکرد ربات بویژه در مسابقات می گذارد. معمولا ً استفاده از چند باطری کوچک در یک پکیج بسیار مناسب تر از یک باطری بزرگ بوده و همچنین در طراحی های پیشرفته تر نیز برای تغذی ربات از باطری های قابل شارژ استفاده می شود. جهت استفاد هر چه بهتر از منابع تغذیه و کارایی بهتر و واضحتر آنها، توصیه می شود برای بخش پردازشگر و الکترونیک ربات و بخش حرکتی و موتورها، از منابعی مجزا استفاده شود

باطریهای گوناگونی دررباتیک مورد استفاده قرار می گیرند. در زیر به چند نمونه از آنها اشاره داریم

باطری سربی-اسیدی[1]: این باطری فناوری ساخت ساده ای داشته و ارزان می باشد، مزیت این باطری، توانایی تولید جریانهای بالا یا پایین در محدود دمایی متفاوت و قابل شارژ بودن آن است. مهمترین عیب باطریهای سربی-اسیدی وزن زیاد و افت ولتاژ آنها هنگام دشارژ است. این باطریها در انداره ها و شکلهای مختلف قابل دسترس هستند

باطری Deep Cycle: این باطری همانطور که از  نامش پیداست، به گونه ای ساخته شده که برای استفاده های طولانی مدت، مشکلی ندارد. سطح جریان این نوع باطری پایین تر از بقیه می باشد. این باطری نیز قابل شارژ بوده و البته به زمان شارژ طولانی نیاز دارد

باطری روی-کربن: این باطری قابلیت شارژ دوباره را نداشته ولی به جهت ارزان بودن آن، کاربرد وسیعی پیدا کرده است. در این باطریها بر حسب میزان دشارژ، سطح ولتاژ کاهش می یابد

باطری قلیایی با قابلیت شارژ دوباره: عموما ً باطریهای قلیایی مانند باطری روی-کربن قابل شارژ نمی باشند، ولی نوعی باطری قلیایی طراحی شده است که قابلیت شارژ مجدد تا 25 بار یا بیشتر را دارا می باشد

باطری نیکل-کادمیوم: این باطری قابل شارژ مجدد می باشد. همچنین می توانند در یک ولتاژ نسبتا ً ثابت، جریان بالایی را تولید کنند. به دلیل گران بودن فلز کادمیوم، این باطری گران می باشد

باطری نیکل-هیدروکسید فلز[2]: این باطری که از ترکیب آلیاژ فلز و هیدروژن و اکسید نیکل به همراه هیدروکسید پتاسیم تشکیل شده است، جایگزین بسیار خوبی برای باطری نیکل-کادمیوم به حساب می آید. چرا که علاوه بر ارزانتر بودن، عمر مفیدشان هم بانداز 40 % بیشتر است

باطری لیتیوم و یون لیتیوم: لیتیوم واکنش دهنده ای ایده آل در فن آوری باطریها می باشد. انرژی تولید شده در یک باطری لیتیوم، 5 برابر بیشتر از باطریهای سربی-اسیدی هم انداز آنها و3 برابر بیشتر از سلولهای قلیایی است. سلولهای لیتیوم معمولا ً دارای ولتاژ آغازین 3 ولت می باشند، در نتیجه وزن این باتریها کمتر و هزین مصرفی آنها پایین تر و همچنین ولتاژ آنها بالاتر و پایدارتر از بقیه است. شایان ذکر است، لیتیوم در تماس با آب واکنش داده و هیدروژن آزاد شده باعث افزایش فشار باطری می شود که می تواند موجب انفجار باطری شود

 استفاده از برق  شهر و آداپتور، گزین دیگری است که در بسیاری از تولیدات مکاترونیکی و همچنین در رباتها نیز به چشم می خورد. البته بسته به ولتاژ عملیاتی میکروکنترلر و مدار مربوطه  باید ولتاژ تنظیم شده ای از برق شهر توسط آداپتور و در صورت لزوم رگولاتورهای ولتاژ، به مدار ربات اعمال شود

در ارتباط با محل نصب باطریها در یک ربات باید توجه داشته باشیم که، از آنجا که باطریها سنگین ترین جزء تشکیل دهند ربات هستند، در نقطه ای قرار گیرند که  به مرکز سقل ربات نزدیکتر باشند و به حفظ تعادل آن کمک کنند. باطریها باید در جایی تعبیه شوند که برای شارژ یا تعویض آنها مشکلی وجود نداشته باشد

در این ربات هوشمند، به جهت عملکرد بهتر، از دو نوع تغذیه و به طور مجزا استفاده شده است. بخش الکترونیکی و کنترلی آن تماما ً توسط باطریهای نیکل-هیدروکسید فلز، که قابل شارژ می باشند، تغذیه شده و دو موتور به همراه درایورهایشان، انرژی لازم را از آداپتور و رگولاتور ولتاژ بدست می آورند. آداپتور مورد استفاده نیز 1000mA می باشد که دلیل این انتخاب را در بخش 4-6 بررسی می کنیم

3-3) بینایی ربات

سیستم بینایی این ربات از 7 سنسور مادون قرمز “JK15013″ و دو مقایسه کنند ولتاژ منفی تشکیل شده است

مقایسه کننده ها وظیف تشخیص رنگ سیاه و سفید از یکدیگر را بر عهده دارند. مقایسه کننده در اصل یک تقویت کنند عملیاتی(OP-AMP) می باشد. هر تقویت کنند عملیاتی دارای دو ورودی به نامهای ورودی وارونگر(-) و ورودی غیروارونگر(+) بوده که می تواند به دو صورت مورد استفاده قرار گیرد

در حالت اول که “حالت خطی” نام دارد، opamp به صورت یک تقویت کنند متداول AC یا DC با بهر ولتاژی که توسط حلق فیدبک تعیین می شود، عمل می کند. هنگامی که سیگنالها باید بدون تغییر شکل موج تقویت شوند، از این حالت عملکرد استفاده می شود. در این حالت اگر سیگنالی به ورودی وارونگر اعمال شود، همان سیگنال ولی با فاز مخالف در خروجی ظاهر می گردد. همچنین اگر این سیگنال به ورودی غیروارونگر داده شود، در خروجی نیز دقیقا ً همان سیگنال البته با تأثیر بهر تقویت کننده تحویل گرفته می شود

حالت دوم وقتی است که از opamp به عنوان “مقایسه کننده” استفاده می شود. مدار مقایسه کنند ولتاژ یک مدار تقویت کننده عملیاتی با بهر زیاد است که دو ولتاژ ورودی را با هم مقایسه می کند و در خروجی سیگنالی ایجاد می کند که نشان می دهد ورودیها با هم برابرند یا خیر. ورودی اول که معیار سنجش ورودی دیگر است، ولتاژ مرجع نامیده می شود. ولتاژ مرجع را خودمان و توسط یک مقسم ولتاژ ساخته شده از مقاومتها، تنظیم می کنیم. در این حالت نیز بسته به اعمال ولتاژ تست(ورودی دوم) به پایه های ورودی opamp، دو حالت در خروجی رخ می دهد. اگر ولتاژ تست به پای منفی(وارونگر) اعمال شود، در صورتی که از ولتاژ مرجع کمتر باشد و یا با ولتاژ مرجع برابر باشد، خروجی ولتاژی مثبت(High) و در صورتی که از ولتاژ مرجع بیشتر باشد، خروجی ولتاژی منفی یا برابر صفر خواهد شد؛ این نوع از مقایسه کننده ها را، مقایسه کنند ولتاژ منفی می نامند. همچنین اگر ولتاژ تست به ورودی مثبت opamp (غیروارونگر) اعمال شود، به شرطی که از ولتاژ مرجع کمتر و یا با آن برابر باشد، خروجی ولتاژی منفی (Low) و هنگامی که از ولتاژ مرجع بیشتر باشد، خروجی مقداری مثبت خواهد شد؛ این گونه از مقایسه کننده ها، مقایسه کننده های ساد ولتاژ یا مقایسه کنند ولتاژ مثبت نامیده می شوند. در هر دوحالت هنگامی که مقدار ولتاژ ورودی از ولتاژ مرجع می گذرد، به دلیل بهر زیاد حالت “عملکرد ناگهانی” رخ می دهد. به این معنی که زمانی که ورودی به آرامی تغییر می کند، خروجی opamp به سرعت از سطح منطقی High به Low یا از سطح منطقی Low به High می رود. این حالت عملکرد، زمانی مناسب است که از مدار برای تریگر کردن بار توسط سیگنالهای فرستاده شده از سنسورها یا مدارات دیگر برای پاسخگویی سریع استفاده می شود

 در این ربات از دو IC[3]، “LM324″ به عنوان مقایسه کنند ولتاژ منفی استفاده شده است که هر یک، از چهار تقویت کنند عملیاتی تشکیل شده اند. خروجی هر سنسور(پای کلکتور) به یکی از ورودیهای منفی این دو مقایسه کننده وارد میشود

مدار داخلی این ICها در شکل زیر نشان داده شده است. جهت اطلاعات بیشتر دربار این ICها به دیتاشیت آن که در فایلی ضمیم پایان نامه آمده است، رجوع نمایید

 سنسورهای مادون قرمز بکار رفته در این ربات هوشمند، یکی از جدیدترین سنسورهای تشخیص رنگ سیاه و سفید است که با تابش موج مادون قرمز به سطح و دریافت بازتابش آن از همان سطح، می تواند رنگها را از هم تشخیص دهد؛ البته فقط دو رنگ سیاه و سفید برایش معنا دارد. در واقع این سنسور یک فتوترانزیستور IR می باشد. همانطور که روی بدن این سنسور نیز چاپ شده است، در دیتاشیتها و در اینترنت این سنسور با نام “LTH 1550-01″ دیده می شود

3-4) مغز ربات

 

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

مقاله فرستنده و گیرنده مادون قرمز

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

 مقاله فرستنده و گیرنده مادون قرمز دارای 40 صفحه می باشد و دارای تنظیمات و فهرست کامل در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد مقاله فرستنده و گیرنده مادون قرمز  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

این پروژه توسط مرکز مرکز پروژه های دانشجویی آماده و تنظیم شده است

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

بخشی از فهرست مطالب پروژه مقاله فرستنده و گیرنده مادون قرمز

مقدمه    
فرستنده
–    مدار فرستنده       
–    پیش تقویت کننده   
–    مدار های قفل شونده با فاز (PLL)  
–    نحوه کار مدار    
–    مصارف وکاربرد     PLL
–    PLL بصورت مدار مجتمع     
–    نوسان ساز قابل کنترل بوسیله ولتاژ (VCO) 
–    مشخصات دیود فرستنده        
–    مدار فرستنده LED  برای سیگنال های دیجیتال          
گیرنده
–    مدارگیرنده        
–    مدارانتگرال گیر      
–    انتگرال گیر میلر      
–    تقویت کننده     
–    لزوم مدولاسیون     

مقدمه

امروزه امنیت مخابرات از مهم ترین مباحث مطرح شده در مخابرات نظامی و غیره نظامی می باشد امنیت کانال ارتباطی در این مقوله از اهمیت ویژه ای بر خوردار است . یکی از مهم ترین خطراتی که امنیت کانال را تهدید می کند بحث شنود می باشد برای رفع این معضل راه هایی پیشنهاد شده است که از جمله آنها استفاده از LED و دیود های لیزری برای ارسال و دریافت اطلاعات است از مزیت هایی که این فرستنده دارد این است که احتمال شنود در فضا بسیار کم می باشد چون ابتدا نور بصورت یک بیم در فضا منتشر می شود وبه محض اینکه مانعی بر سر راه آن قرار گیرد سریع فرستنده متوجه می شود. دومین علت آن است که پیدا کردن مسیر ارسال در فضا بسیار دشوار است

در این پروژه از LED برای ارسال و دریافت اطلاعات استفاده شده است. با اندکی تغیرات در مدار می توان به جای LED از دیود لیزری استفاده کرد. LED  ها از نوع دیودهای مادون قرمز می باشند. و نور مادون قرمز نا مرئی و فرکانس آن بین  می باشد

در این پایان نامه سعی شده است در مورد فرستنده و گیرنده بطور جدا گانه بحث شود و کار تک تک اجزا توضیح داده شود و در مورد مدارات راه انداز دیودهای نوری نیز توضیحات مختصری آورده شده است

همچنین مدارات IC ها مربوطه و یک نوع دیود فرستنده گیرنده  مادون قرمز که در سیستمهای کنترل از راه دور تلویزیون استفاده می شود  در ضمیمه پایان نامه آورده شده است

مدار فرستنده

 سیگنال ما که از طریق میکروفن یا وسیله صوتی وارد مدار می شود، ابتدا برای کنترل آن  از ولوم استفاده می کنیم تا از به اشباع رفتن تقویت کننده جلوگیری کنیم. توسط تقویت کننده LM386 سیگنال ورودی را تقویت و پایه 6 ،LM567 وارد می کنیم. LM567 برای رمز گشایی تن (Tone Decoder)  طراحی شده است. در این IC یک ترانزیستور اشباع فراهم شده که وقتی سیگنالی در طول باند مورد نظر به آن برسد بعنوان سوئیچ  عمل می کند

مدار آن شامل دو ردیاب (Detector)  I، Q می باشد که بوسیله VCOبا تعیین فرکانس مرکزی عمل آشکار سازی را انجام می دهد

قطعات بیرونی که به مدار اضافه می کنیم برای تعیین فرکانس مرکزی، پهنای باند و تاخیر خروجی استفاده می شوند. فرکانس مرکزی آن بوسیله فرمول زیر قابل محاسبه است: خازن به پایه 6 و ولوم متصل به پایه 5 و6 می باشد

پایه 8 که خروجیIC می باشد و تن مورد نظر ما را  بصورت پالس تولید کرده به دیود های مادون قرمز فرستنده متصل کرده ایم

توسط ولوم جریان دیودهای فرستنده قابل کنترل می شود که با افزایش جریان نور مادون قرمز دیودها بیشتر شده و می توان از مدار در فاصله دورتری استفاده کرد.در اینجا برای اینکه بتوان فاصله بین فرستنده و گیرنده  را افزایش دهیم بجای یک دیود از سه دیود استفاده کرده ایم

لازم به یادآوری است که دیودهای فرستنده وگیرنده  باید روبروی هم قرار گیرند وحداکثر زاویه ای که نسبت به هم پیدا می کنند باید کمتر از 30 درجه باشد

پیش تقویت کننده

اولین قسمتی که سیگنال بسیار ضعیف را دریافت می کند طبقه تقویت کننده اولیه می باشد . امپدانس که مقدار آن متناسب با حساسیت تقویت کننده است بستگی به اینکه چه نوع سیگنالی را از نقطه نظر دامنه ، دریافت می کند متغییراست. ورودی تقویت کننده های اولیه معمولاً : هد مغناطیسی ، میکروفون ، پیکاب های مختلف خروجی تیونر رادیو ، و غیره میباشد که در اینجا دیود گیرنده نور مادون قرمز است ،که هر کدام بهره (ولتاژ) مخصوص به خود دارد . هر نوع تصحیح در کیفیت صدا در تقوت کننده صورت می پذیرد ، که این کار توسط مدار های صافی صورت می پذیرد (مانند فیلتر های تن کنترل و پالس کنترل ). امکان دارد که آمپلی فایر اولیه به صورت مخلوط کننده هم عمل کند بدین معنی که تقویت کننده در حین بالا بردن ولتاژ چند سیگنال، با ولتاژ های متفاوت یا مساوی را دریافت کرده است ، با یکدیگر مخلوط کند و دامنه چند سیگنال دریافتی را بطور مساوی در خروجی اش ظاهر کند . شکل زیرمدار آمپلی فایر LM386 است که ما در فرستنده و گیرنده  خویش استفاده کرده ایم را نشان می دهد

LM386 بگونه ای طراحی شده است که ولتاژ مصرفی آن پایین است و بوسیله پایه های 1و8 می توان گین مدار را نیز کنترل کرد. اگر پایه های 1و8 باز باشند گین مدار حدود 20 (db26) می باشد واگر بین پایه های 1و8 خازن ومقاومت قرار دهیم گین مدار بین 200-20 (db46-26) قابل کنترل خواهد بود

مدارهای قفل شونده با فاز (PLL)

PLL مداری است که در آن فرکانس و فاز موج خروجی یک نوسانساز مدولاسیون فرکانس (یا نوسانسازقابل کنترل با ولتاژ:VCO)از موج ورودی متابعت می نماید. شکل زیر نمودار بلوکی این مدار را نشان می دهد

اصول کار مدار

موج ورودی و موج خروجی VOC ،( ) به یک آشکار ساز فاز

 اعمال می شوند. خروجی این آشکار ساز تابعی از اختلاف فاز این دو موج است که بصورت سیگنال خطا پس از عبور ازیک فیلتر پایین گذر در قسمت فیلتر حلقه به عنوان سیگنال فرمان به ورودی نوسان ساز مدولاسیون فرکانس (VCO) داده می شود به طوری که فاز موج خروجی نوسان ساز از فازسیگنال ورودی متابعت می نماید. برای تشریح بیشتر مدار، با استفاده از روابط ریاضی نحوه کار قسمت های مختلف در امواج ورودی به این قسمت ها مورد برسبی قرار می گیرد

نحوه کار مدار

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید