تحقیق ادوات ورودی و خروجی یک کنترل کننده قابل برنامه ریزی PLC
مقدمه :
مشخصات یک سیستم کنترل کننده :
سیستم کنترل دارای سه بخش است :
1- ورودی / 2- پردازش / 3- خروجی
ورودی: وضعیت فرایند و وردیهای کنترلی اپراتور را تعیین کرده و می خواند.
پردازش :با توجه به ورودیها ؛پاسخها وخروجیهای لازم را می سازد .
خروجی :فرمانهای تولید شده را به فرایند اعمال می کند .
ورودی ها :در قسمت ورودیها ؛مبدل های موجود در سیستم ؛کمیت های فیزیکی را به سیگنالهای الکتریکی تبدیل میکند ،سیگنالهای الکتریکی که تولید می شوند معمولاً دامنه ُُُُُُُ بسیار کمتری دارند و باید تقویت شوند تا در سیستم کنترل مورد استفاده قرار گیرند ،در صنعت مبدل های زیادی نظیر دما ؛ فشار ؛ مکان ؛ سرعت ؛شتاب ؛ و ..... وجود دارند و خروجی یک مبدل ممکن است گسسته (باز یا بسته بودن کلید )یا پیوسته (تغییرات پیوسته دما و سرعت ) باشند ،
خروجیها :عمل گرهایی وجود دارند که فرامین داده شده به انها را به فرایند منتقل می کنند ،پمپها ؛موتورها ؛و رله ها از جمله این عملگرها هستند . این وسایل فرامینی که از پردازش می ایند (معمولا الکتریکی هستند ) را به کمیتهای فیزیکی دیگر تبدیل می کنند .مثلا موتورها ؛سیگنال الکتریکی راد به حرکت دوار تبدیل می کنند . ادوات خروجی نیز میتوانند مانند ادوات ورودی گسسته یا پیوسته باشند .
انواع سنسور های ورودی :
چندین نوع سنسور دما در صنعت وجود دارد که هر یک دقت و محدودة کار خاص خود را دارند که در زیر به بعضی از این نوع سنسور ها اشاره می کنیم :
ترموکوپل :
ترموکوپل نوعی سنسور دما است که از اتصال دو فلز غیر هم جنس در یک انتخاب بدست می اید اصول کار این وسیله بر مبنای سیبک است که به این صورت بیان می شود :وقتی دو فلز غیر هم جنس از یک سمت به هم وصل می شوند اگر محل پیوند این دو فلز حرارت داده شود در سمت دیگر اختلاف پتانسیل کوچکی به وجود می اید . مقدار این ولتاژ در حدود چند ده میلی وات است بنابراین برای استفاده باید ان را تقویت نمود . ترموکوبل محدوده کار وسیعی دارد و برای اندازه گیری دماهای بالا (تا 1200 درجه سانتیگراد استفاده می شوند )
تعداد مشاهده: 594 مشاهده
فرمت فایل دانلودی:
فرمت فایل اصلی: doc
تعداد صفحات: 20
حجم فایل:377 کیلوبایت
-
محتوای فایل دانلودی:
حاوی فایل ورد قابل ویرایش
تحقیق رله دیستانس
مقدمه
رله دیستانس اولین بار در آلمان در سال 1923در یک شبکه فشار قوی نصب گردید.این رله یک رله حفاظتی است که زمان قطع آن تابع مقاومت طول سیم می باشد.در اغلب اوقات باید زمان قطع رله تابع محل اتصال کوتاه نسبت به رله باشد؛واز این جهت بایدزمان قطع هررله ؛تابع جهت معینی از انرژی اتصال کوتاه نیز گردد.با توجه به اینکه هر چه محل اتصالی رله بیشتر باشد مقامت ظاهری قطعه سیم بین محل اتصالی تا رله بزرگتر میگردد.از آنجا که در رشد تاسیسات برقی رابطه مستقیمی بین مقاومت و طول سیم موجود است؛لذا با استفاده از رله دیستانس بعنوان رله حفاظتی در سراسر خطوط انتقال انرژی ؛عملا ومشکل حفاظت موضعی و سلکتیو وتنظیم جهش زمانی رله های پی در پی نیز برطرف می گردد.
اگر یک شبکه حلقوی را با رله های دیستانس حفاظت کرده باشیم در آن اگراتصال کوتاهی رخ دهد تمام رله های دیستانس موجود که جریان اتصال کوتاه از آن عبور می کند تحریک میشوند؛ولی فقط نزدیکترین رله به محل اتصالی موفق به قطع سیم اتصال شده از شبکه می شودزیرا قطعه سیم بین این دو نقطه نزدیکترین مقاومت را شامل است و بدین جهت زمان قطع این رله نیز از همه کوتاهتر است.
رله دی ستانس را می توان جهت هر نوع شبکه ای با هر فشار الکتریکی بکار برد.برای حفاظت شبکه های با ولتاژ بالاتر از 60هزار ولت؛امروزه فقط از رله دیستانس استفاده میشود.
1-عضو سنجشی(عضو زمانی)
2-عضو تحریک کننده
3-عضو جهت یاب
4-رله های کمکی
در ضمن باید دانست که عضو سنجشی رله دیستانس مطلقا مقدار قدر مطلق عوامل مؤثر را نمی سنجد ،بلکه تغییرات مقدار کمیتی را که قبلا تنظیم شده است می سنجد .
عامل مؤثر در رله دیستانس می تواند هر یک از کمیتهای زیر باشد:
1-مقاومت ظاهری (امپدانس)
2-هدایت ظاهری (ار میتانس)
3-مقاومت اهمی Zcos(رزیستانس)
4-هدایت اهمی (کندو کتانس)
5-مقاومت غیر اهمی Zsin (راکتانس)
6-هدایت غیراهمی (سوسپتانس)
7-امپدانس مخلوط
رله ای که کمیت Zرا می سنجد رله امپدانس ورله ای که کمیت X را می سنجد رله را کتانس گفته می شود.
- دستگاه مختصات R-Xو اصول مربوط به آن
با استفاده از این دستگاه مختصات می توان نمودار مشخصه عملکرد هر رله فاصله را بر نمودار مشخصه هر سیستم برق رسانی سوار کرد و پاسخ رله را بی درنگ مشخص ساخت.
رله فاصله به ازای رابطه معینی بین مقدار جریان و ولتاژ و اختلاف فاز بین آنها عمل خواهد کرد.در هر موقعیت مفروض از استقرار رله فاصله،بعضی روابط مشخص بین ولتاژ جریان و اختلاف فاز وجود خواهد داشت.بنابر این،طریقه کار این است که نموداری بسازیم که روابط بین این سه کمیت را (اولا )آن طور که سیستم به وجود می آید و(ثانیا) آن گونه که برای عملکرد رله لازم است نشان دهد .
همانگونه که بیان شد ،در دستگاه مختصات R-X ،سه متغییر ولتاژ و جریان واختلاف فاز به دوم متغییر تبدیل می شوند.این منظور،از تعیین خارج قسمت مقدار مؤثر ولتاژ بر مقدار مؤثر جریان که امپدانس نام دارد حاصل می شود(با امپدانس)کاری فعلا نداریم).سپس مؤلفه های مقاومت و راکتانس Z را از روی رابطه های آشنا R=Zcosو X=Zsi استخراج می کنبم. راوقتی مثبت می دانیم که با فرض همبندیهای معینی در رله ومبادی مقایسه مشخص،I نسبت به Vپس افت د اشته باشد.
این مقادیرRو X،مختصات نقطه ای در دستگاه R-X هستند که ترکیب معینی از V و I و را نشان می دهند.,R X می توانند مقادیر مثبت یا منفی اختیار کننداما Z همیشه باید مثبت باشد.هر مقدار منفیZ راکه از گذاردن مقادیر خاصی از در معادله بدست آید باید نادیده گرفت،زیرا این مقدارهای منفی ارزش عملی ندارند.
در شکل صفحه بعد،دستگاه مختصاتR-X ونقطهP که نمایشگر مقدارهای ثابتی از VوIو است دیده می شود ودر این شکل ،فرض بر این است که I مقداری کمتر از 90 درجه نسبت به Vپس افت داشته باشد.
پاره خط مستقیمی که ا ز مبدابه نقطه Pکشیده شود مقدار Z را نمایش می دهدو زاویه ای است که در جهت پاد ساعتگر از محور +R بطرف Z اندازه گیری می شود.
پیداست که محل نقطه P رامی توان با دانستن مقدارهای Zو وبدون استخراج مؤلفه های RوXبدست آورد،و یا محاسبه نسبت مختلط VبرI،مقادیر RوXرا مستقیما وبدون در- نظرگرفتن تعیین کرد.
اگر V وIو تغییر کنند می توان چندین نقطه را در دستگاه مختصات مشخص ساخت و از بهم پیوستن آنها یک منحنی بدست آورد که مشخصه عملکرد را نمایش دهد .
تعداد مشاهده: 837 مشاهده
فرمت فایل دانلودی:
فرمت فایل اصلی: doc
تعداد صفحات: 81
حجم فایل:1,105 کیلوبایت
-
محتوای فایل دانلودی:
حاوی فایل ورد قابل ویرایش
تحقیق جمع کننده‌های SET
در این قسمت چند جمع کننده SET ارائه میگردد و این جمع کننده‌ها از نظر فاکتورهایی چون تاخیر و توان مصرفی با یکدیگر مقایسه خواهند شد. در نهایت یک جمع کننده دیگر که با استفاده از SET خازنی طراحی شده نیز ارائه خواهد شد.
تکنولوژی SET را میتوان با استفاده از در مزیت بارز آن یعنی خاصیت فشرده‌سازی فوق‌العاده زیاد آن و توان مصرفی بسیار کم از دیگر تکنولوژی‌ها متمایز کرد. یکی از مواردی که در مطالعات مربوط به SET مورد توجه میباشد طراحی جمع‌کننده‌های SET میباشد که در نهایت طراحی‌های متفاوتی برای جمع کننده‌ها پیشنهاد میشود. این تفاوتها از نظر چگونگی عملکرد تعداد عناصر پایه می‌باشند.
در سال Iwamura, 1996 یک جمع کننده SET را با استفاده از تابع اکثریت معرفی کرد. این تابع اکثریت براساس معکوس کننده SET که توسط Tucker پیشنهاد شده است عمل میکند. جمع‌کننده مذکور شامل سه گیت اکثریت دو معکوس کننده میباشد شکل (1-a) رقم نقلی C0 توسط یکی از گیتهای اکثریت و یکی از معکوس کننده‌ها تولید میشود. حاصل جمع S نیز از ترکیب بقیه گیتها حاصل میشود. گیت اکثریت شامل یک آرایه از خازنهای ورودی است و به دنبال آن یک معکوس کننده برای آستانه‌سازی.
بعداً این ساختار توسط oya با استفاده از SEB به جای معکوس کننده پیشنهاد شد که با سه سیگنال کنترلی Q1,Q2,Q3 عمل می‌کرد. هسته اصلی این طراحی شامل سه گیت اکثریت میباشد و چهار گیت دیگر به عنوان تاخیرکننده یا بازهای fan-out عمل میکنند. با استفاده از این طرح تعداد اتصالات Tonneling و تعداد خازنها کم خواهد شد. در شکل (1-b) یک گیت اکثریت سه ورودی بر مبنای SEB در اتصالی ساخته شده است.
برای استفاده از این ابزار به عنوان یک گیت اکثریت، Q یک پالس ساعت پله‌ای خواهد بود که در ابتدا یک ولتاژ تحریک (60mv) را اعمال خواهد کرد و بعد از آن یک ولتاژ نگهدارنده (40mv) را اعمال میکند. از یک ساعت سه فاز نیز برای کنترل جهت انتشار سیگنال استفاده میشود. در این طراحی تا قید رقم نقلی I/3 یک دوره ساعت و تاخیر حاصل جمع یک دوره ساعت خواهد بود.
طرح بعدی براساس منطق ترانزیستورهای گذار است (1-C). این سیستم شامل در زیر سیستم است که هر کدام شامل یک گیت XOR دو ورودی است که با SET ساخته شده است. SET زمانی روشن است که یکی از ورودیها high باشد و خاموش است اگر هر دو ورودی high یا low باشد. مدار سمت چپ پیاده‌سازی که (a+b).ci است و مدار سمت راست (a+b)’.ci است و نتیجه در نهایت a+b+c خواهد بود. در این مدار، تولید رقم نقلی پیچیده‌تر از دو مدار قبلی است.
تعداد مشاهده: 682 مشاهده
فرمت فایل دانلودی:
فرمت فایل اصلی: doc
تعداد صفحات: 36
حجم فایل:42 کیلوبایت
-
محتوای فایل دانلودی:
حاوی فایل ورد قابل ویرایش
تحقیق درایو یا کنورتور فرکانس و یا کنترل کننده دور موتور
درایوها چه کاری انجام میدهند؟
درایو یا کنورتور فرکانس و یا کنترل کننده دور موتور برای تنظیم دور الکتروموتورهای AC (موتورهای سه فاز ) استفاده میگردد. درایوها قادرند دور موتور را از صفر تا چندین برابر دور نامی موتور و بطور پیوسته تغییر دهند.
تنظیم دور در الکتروموتورها علاوه بر منعطف نمودن پروسه های صنعتی ، در کاربردهای زیادی منجر به صرفه جوئی انرژی هم میگردد. علاوه بر آن درایوها جریان راه اندازی کشیده شده از شبکه را به میزان زیادی کاهش میدهند. بطوریکه این جریان خیلی کمتر از جریان اسمی موتور است.
درایوها میتوانند موتور را بطور نرم و کاملا کنترل شده استارت و استپ نمایند. زمان استارت و استپ را میتوان بدقت تنظیم نمود. این زمانها میتوانند کسری از ثانیه و یا صدها دقیقه باشد. توانائی درایو در استارت و استپ نرم موجب کاهش قابل ملاحظه تنشهای مکانیکی در کوپلینگها و سایر ادوات دوار میگردد.
کنترل کننده های دور موتور :
کنترل کننده های دور موتورهای الکتریکی هر چند که ادوات پیچیده ای هستند ولی چون در ساختمان آنها از مدارات الکترونیک قدرت استاتیک استفاده می شود و فاقد قطعات متحرک می باشند، از عمر مفید بالائی برخوردار هستند . مزیت دیگر کنترل کننده های دور موتور توانائی آنها در عودت دادن انرژی مصرفی در ترمزهای مکانیکی و یا مقاومت های الکتریکی به شبکه می باشد . در چنین شرائطی با استفاده از کنترل کننده های دور مدرن می توان از اتلاف این نوع انرژی جلوگیری نمود . بطوریکه در برخی کاربردها قیمت انرژی بازیافت شده از این طریق ، در کمتر از یکسال معادل هزینه سرمایه گذاری سیستم بازیافت انرژی می شود .
کنترل کننده های دور موتور انواع مختلفی دارند. آنها قادرند انواع موتورهای AC و DC را کنترل کنند. قیمت کنترلرها وابسته به نوع تکنولوژی بکار رفته در ساختمان آنها میباشد.
1- روش تثبیت نسبت ولتاژ به فرکانس(یا کنترل V/ F ثابت) : ساده ترین روش کنترل موتورهای AC روش تثبیت نسبت ولتاژ به فرکانس میباشد. اینک این روش، بطور گسترده در کاربردهای صنعتی مورد استفاده قرار میگیرد. این نوع کنترلرها از نوع اسکالر بوده و بصورت حلقه باز با پایداری خوب عمل میکنند. مزیت این روش سادگی سیستمهای کنترلی آن است. در مقابل این نوع کنترلرها برای کاربردهای با پاسخ سریع مناسب نمی باشند.
تعداد مشاهده: 438 مشاهده
فرمت فایل دانلودی:
فرمت فایل اصلی: doc
تعداد صفحات: 26
حجم فایل:42 کیلوبایت
-
محتوای فایل دانلودی:
حاوی فایل ورد قابل ویرایش
تحقیق کابل های شبکه
مقدمه
برای بهره برداری اقتصادی از کابل ها، انتخاب بهینه سطح مقطع از اهمیت خاصی برخوردار است. در این جزوه عوامل مؤثر در انتخاب کابل مورد بررسی قرار می گیرند ، لازم به ذکر است که برای انتخاب بهینه سطح مقطع محاسبه تلفات و محاسبه اقتصادی نیز لازم می باشد که در این قسمت به آن پرداخته نشده است.
معیارهای انتخاب کابل را می توان به صورت زیر تقسیم بندی نمود:
الف) ولتاژ نامی.
ب) انتخاب سطح مقطع با توجه به جریان دهی کابل.
پ) در نظر گرفتن افت ولتاژ مجاز.
ت) تحمل جریان اتصال کوتاه توسط کابل.
ولتاژ نامی
ولتاژ نامی کابل بایستی متناسب با سیستمی که کابل در آن مورد استفاده قرار می گیرد باشد. با توجه به جلد اول و دوم استاندارد کابل های مورد استفاده در شبکه توزیع این ولتاژ بایستی مطابق جدول 2-1 می باشد.
ظرفیت جریان دهی کابل ها
در این قسمت عوامل مؤثر بر جریان دهی کابل ها مورد بررسی قرار گرفته و جداول مربوطه ارائه می گردد.
مهم ترین مرجع به کار رفته در این قسمت ، استاندارد IEC-287 تحت عنوان "محاسبه جریان نامی پیوسته کابل ها در ضریب بار 100 درصد" می باشد که در هر قسمت که به اطلاعات کامل تری نیاز بود ملاک استاندارد فوق می باشد.
تعیین حد مجاز جریان کابل ها به تلفات ایجاد شده در کابل و نحوه انتقال گرمای ایجاد شده به سطح کابل و محیط اطراف بستگی دارد. استاندارد IEC-287 با در نظر گرفتن تلفات ایجاد شده در کابل و مقاومت حرارتی لایه های مختلف کابل و زمین در شرایط مشخص ، حد مجاز جریان را به دست می دهد در این قسمت از جزوه فرض بر این است که مقدار جریان مجاز کابل ها در شرایط مشخص توسط کارخانه سازنده مشخص گردد. (این حد مجاز بایستی در اسناد فنی مناقصه آورده شود) ، در صورتی که اطلاعات مربوطه در دسترس نباشد می توان از جداول پیوست – الف و ب استفاده نمود.
عوامل مؤثر در ظرفیت نامی جریان کابل
عوامل مهم مؤثر در ظرفیت نامی جریان کابل را می توان به گروه های زیر تقسیم نمود:
الف) دما
دما از عوامل مهم تعیین ظرفیت نامی جریان کابل می باشد که شامل دمای محیط ، دمای محل نصب و نیز دمای مجاز برای عایق کابل و ساختار آن می باشد.
ب) طرح کابل
علاوه بر دمای مجاز عایق کابل ، نوع طراحی کابل و لایه های مختلف به کار رفته در آن ، در تعیین جریان مجاز دارای اهمیت می باشند. این لایه ها چگونگی انتقال حرارت از هادی به سطح بیرونی کابل را مشخص می کنند.
پ) شرایط نصب
شرایط نصب از قبیل نصب در هوا ، دفن شده در زمین ، در مجرا ، نوع خاک و ... از عوامل مؤثر بر جریان دهی کابل ها می باشند.
ت) اثرات کابل های مجاور
در صورت همجواری کابل با سایر کابل ها یا لوله ها بایستی ضرایب مناسب برای کاهش جریان مجاز کابل در نظر گرفت.
تعداد مشاهده: 673 مشاهده
فرمت فایل دانلودی:
فرمت فایل اصلی: doc
تعداد صفحات: 43
حجم فایل:510 کیلوبایت
-
محتوای فایل دانلودی:
حاوی فایل ورد قابل ویرایش