مقاله سنسورهای صنعتی در word

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

 مقاله سنسورهای صنعتی در word 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 در word  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 در word

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 اثر میدانی در word

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

 پایان نامه اثر میدانی در word دارای 87 صفحه می باشد و دارای تنظیمات و فهرست کامل در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد پایان نامه اثر میدانی در word  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 اثر میدانی در word

مقدمه  
فصل اول  
مقدمه ای بر کربن و اشکال مختلف آن در طبیعت و کاربرهای آن  
1-1 مقدمه  
1-2 گونه های مختلف کربن در طبیعت  
1-2-1 کربن بیشکل  
1-2-2 الماس  
1-2-3  گرافیت  
1-2-4 فلورن و نانو لوله های کربنی  
1-3 ترانزیستورهای اثر میدانی فلز- اکسید – نیمرسانا و ترانزیستور های اثرمیدانی نانولوله ی کربنی  
فصل 2  
بررسی ساختار هندسی و الکتریکی گرافیت و نانولولههای کربنی  
2-1 مقدمه  
2-2 ساختار الکترونی کربن  
2-2-1 اربیتال p2 کربن  
2-2-2 روش وردشی  
2-2-3 هیبریداسون اربیتالهای کربن  
2-3 ساختار هندسی گرافیت و نانولوله ی کربنی  
2-3-1 ساختار هندسی گرافیت  
2-3-2 ساختار هندسی نانولولههای کربنی  
2-4 یاختهی واحد گرافیت و نانولولهی کربنی  
2-4-1 یاختهی واحد صفحهی گرافیت  
2-4-2 یاخته واحد نانولولهی کربنی  
2-5 محاسبه ساختار نواری گرافیت و نانولولهی کربنی  
2-5-1 مولکولهای محدود  
2-5-2 ترازهای انرژی گرافیت  
2-5-3 ترازهای انرژی نانولولهی کربنی  
2-5-4 چگالی حالات در نانولولهی کربنی  
2-6 نمودار پاشندگی فونونها در صفحهی گرافیت و نانولولههای کربنی  
2-6-1 مدل ثابت نیرو و رابطهی پاشندگی فونونی برای صفحهی گرافیت  
2-6-2 رابطهی پاشندگی فونونی برای نانولولههای کربنی  
فصل 3  
پراکندگی الکترون فونون  
3-1 مقدمه  
3-2 تابع توزیع الکترون  
3-3 محاسبه نرخ پراکندگی کل  
3-4 شبیه سازی پراکندگی الکترون – فونون  
3-6 ضرورت تعریف روال واگرد  
فصل 4  
بحث و نتیجه گیری  
4-1 مقدمه  
4-2 نرخ پراکندگی  
4-3 تابع توزیع در شرایط مختلف فیزیکی  
4-4 بررسی سرعت میانگین الکترونها، جریان، مقاومت و تحرک پذیری الکترون  
4-4-1 بررسی توزیع سرعت در نانولولههای زیگزاگ نیمرسانا  
4-4-2 بررسی جریان الکتریکی در نانولولههای زیگزاگ نیمرسانا  
4-4-3 بررسی مقاومت نانولولههای زیگزاگ نیمرسانا  
4-4-3 بررسی تحرک پذیری الکترون در نانولولههای زیگزاگ نیمرسانا  
نتیجه گیری  
پیشنهادات  
ضمیمهی (الف) توضیح روال واگرد.  
منابع  

بخشی از منابع و مراجع پروژه پایان نامه اثر میدانی در word

[1] G. Moore, Electronics, 38, (1965),

[2] A. Bahari, P. Morgen, Surface Science, 602, (2008),

[3] Y.X. Liang, T.H. Wang, Physica E, 23, (2004),

[4] Christian Klinke, Ali Afzali, Chemical Physics Letters, 430, (2006),

[5] Jing Guo, Mark Lundstrom, and Supriyo Datta, Applied Physics Letters, 80,     (2002),3192

[6] Ph. Avouris, R. Martel, V. Derycke, J. Appenzeller, Physica B, 323, (2002),

[7] H. Raffi-Tabar, Physics Reports, 390, (2004),

[8] Jianwei Che, Tahir¸ Cagin and William A Goddard, Nanotechnology, 10, (1999),

[9] Qingzhong Zhao, Marco Buongiorno Nardelli and J.Bernholc, Physical Review B, 65, (2002)

[10] Paul L. McEuen, Michael S. Fuhrer and Hongkun Park, IEEE Transactions on Nanotechnology, 1, (2002),

[11] S. Iijima and T. Ichihashi, Nature, 363, (1993),

[12] K.B.K. Teo., IEE Proc.-Circuits Devices Syst. 151, (2004),

[13] Rodney S.Ruoff, DongQian, WingKam Liu, C.R.Physique, 4, (2003),

[14] Cheung, C. L., Kurtz, A., Park, H. and Lieber, CMJ Phys. Chem B, 106, (2002),

[15] Y. Kobayashi, H. Nakashima, D. Takagi and Y. Homma, Thin Solid Films, 464, (2004), 286   

[16] Anazawa, Kazunori, Shimotani, Kei, Manabe, Chikara, Watanabe, Hiroyuki and Shimizu, Masaaki, Applied Physics Letters, 81, (2002),

[17] Lee Seung Jong, Baik Hong Koo, Yoo Jae eun and Han Jong hoon, Diamond and Related Materials, 11, (2002),

[18] T. Guo, P. Nikolaev, A. Thess,  D. T. Colbert, and R. E. Smalley, Chemical Physics Letters, 243,  (1995), 49

[19] E. Yoo, L. Gao, T. Komatsu, N. Yagai, K. Arai, T. Yamazaki, K. Matsuishi, T.Matsumoto, and J. Nakamura, J. Phys. Chem. B, 108, (2004),

[20] Bae-HorngChen , Jeng-Hua Wei , Po-Yuan Lo , Hung-Hsiang Wang , Ming-Jinn Lai ,        Ming-JinnTsai, Tien Sheng Chao , Horng-Chih Lin and Tiao-Yuan Huang, Solid-State Electronics, 50, (2006),

[21] Ji-YongPark, Nanotechnology, 18, (2007),

[22] Madhu Menon, Physical Review Letters, 79, (1997),

[23] R.Satio, M. S. Dresselhaus, G. Dresselhaus, Physical Properties Of Carbon Nanotubes, Imperial College Press, ISBN 1-86094-093-5, (1998)

[24] Jens Peder Dahl, Introduction to the Quantum World of Atoms and Molecules, World Scientific Publishing Company, ISBN: 9810245653, (2001)

[25] Leonard L. Schiff, Quantum Mechanics 1st Edition, McGraw – Hill Book Company, ISBN: 0070552878, (1948)

[26] Charles Kittle, Introduction to solid state physics 7th edition, John Wiley and Sons, ISBN: 0-471-11181-3, (1996)

[27] Neil W. Ashcroft, N. David Mermin, Solid State Physics, Saunders College Publishing, ISBN: 0-03-083993-9, (1976)

[28] J. J. Sakurai, Modern Quantum Mechanics, Addision – Wesley Publishing, ISBN: 0-201-53929-2, (1994)

[29] R. A. Jishi, L. Venkataraman, M. S. Dresselhaus, and G. Dresselhaus, Chemical Physics Letters, 209, (1993),

[30] YXiao ,XHYan ,JXCao and JWDing,  J.Phys. Condense Matter, 15, (2003),

[31] A. S. Davydov, Quantum Mechanics, Pergamon Pr, ISBN: 0080204376, (1976)

[32] G. Pennington and N. Goldsman, Physical Review B, 68, (2003),

[33] G. Pennington and N. Goldsman, IEICE Transactions on Electronics, 86, 372 (2003)

[34] S. Saito and A. Zettle, Carbon Nanotubes Quantum Cylinders of Graphene, Elsevier, ISBN: 978-0-444-53276-3, (2008)

[35] Xinjian Zhou, Carbon Nanotube Transistors, Sensors, and Beyond, In Partial Fulfillment of the Requirements for the Degree of Doctor of Philosophy, Cornell University, (2008)

[36] Ali Javey, Hydoungsub Kim, Markus Brink, Qian Wang, Ant Ural, Jing Guo, Paul Mcintyre, Paul Mceuen, Mark Lundstrom and Hongjie Dai, Nature materials, 1, (2002),

[37] J. M. Zeeman, Electrons and Phonons, The International Series Of  Monographs On   Physics, ISBN:0-19-580779-8, (1960)

[38] JingGuo, MarkLundstrom, Applied Physics Letters, 86, (2005),

[39] Anisur Rahman, Jing Guo, Supriyo Datta and Mark S. Lundstrom, IEEE Transactions on Electron Devices, 50, (2003),

[40] D.V. Pozdnyakov, V.O. Galenchik, F.F. Komarov, V.M. Borzdov, Physica E, 33 (2006)

[41] R. Mickevicius, V. Mitin and U. K. Harithsa, J. Applied Physics, 75, (1994),

[42] Yung-Fu Chen and M. S. Fuhrer, Physical Review Letters, 95, (2005),

1-1 مقدمه

 کربن با عدد اتمی 6 در گروه ششم جدول تناوبی قرار دارد. این عنصر ترکیب اصلی موجودات زنده را در بر گرفته است. بنا بر این بیشتر دانشمندان سعی می­کنند ترکیبات کربنی را در شاخه­ی شیمی آلی بررسی کنند. این عنصر از دیر باز برای انسان به صورت دوده و ذغال چوب شناخته شده بود. گونه­های متفاوت دیگری از کربن نیز وجود دارند که تفاوت این گونه­ها صرفاً به شکل گیری اتم­های کربن نسبت به هم یا به ساختار شبکه­ای آن­ها بر می­گردد

1-2 گونه های مختلف کربن در طبیعت

        انواع گوناگون کربن که تاکنون مشاهده شده­اند به صورت زیر می باشد

 

1-2-1 کربن بی­شکل

از سوختن ناقص بسیاری از هیدروکربن­ها و یا مواد آلی (مثل چوب یا پلاستیک) ماده سیاه رنگی به جا می­ماند که کربن بی­شکل یا آمورف نام دارد. این ماده که پس مانده­ی سوخت ناقص مواد آلی است از دیر باز جهت تولید انرژی بشر قرار می­گرفت.  ذغال چوب و ذغال سنگ از انواع مواد کربن بی شکل هستند که انسان با سوزاندن آن­ها انرژی زیادی را بدست می­آورد

 

1-2-2 الماس

الماس گونه­ی شناخته شده دیگری از کربن می­باشد که دارای ساختار بلوری منظمی است. در این ساختار هر اتم کربن با چهار اتم کربن دیگر پیوند برقرار می­کند. اتم­های الماس در یک شبکه  با ثابت شبکه  قرار دارند. طول پیوند کربن – کربن در این ساختار برابر  گزارش شده است [7]. این ماده به دلیل سختی بالا تمام عناصر موجود در طبیعت را می­خراشد و از این رو در تراش فلزات سخت، سرامیک­ها و شیشه از آن استفاده می­کنند. این ماده به دلیل درخشش بالایی که دارد از دیرباز در جواهر آلات نیز مورد استفاده قرار می­گرفته است

1-2-3  گرافیت

بررسی دقیق هندسی و خواص الکتریکی گرافیت را در فصل بعد انجام خواهیم داد. در اینجا فقط به معرفی این ماده به عنوان یکی از گونه­های کربن در طبیعت اکتفا می­کنیم. گرافیت از دیر باز جهت نوشتن به کار می­رفته است. گرافیتی که در طبیعت یافت می­شود معمولا دارای ناخالصی­هایی می­باشد و کربن خالص نیست

 1-2-4 فلورن و نانو لوله­های کربنی

در سال 1985 ریچارد اسملی[1] ساختاری جدید از کربن را کشف کرد که فلورن نامگذاری شد [8].  اولین فلورنی بود که کشف شد. این ملکول همانند یک توپ فوتبال کروی است و شامل 60 اتم کربن می­باشد که در گوشه­های شش ضلعی­های منتظم و تعدادی مشخص پنج ضلعی قرار دارد. سطح یک کره را نمی­توان تنها با شش ضلعی­های منتظم پوشش داد بنا بر این اتم­های کربن جهت قرار گیری بر روی یک سطح کروی ناچار هستند در بعضی از مکان­ها تشکیل پنج ضلعی بدهند. مولکول  متشکل از ساختاری با 20 شش ضلعی و 12 پنج ضلعی است [7]

بعد از گزارش کشف مولکول  دانشمندان زیادی شروع به انجام آزمایش­های جدید جهت ساخت مولکول­های جدید از کربن کردند. سرانجام در سال 1991 ایجیما[2] موفق به کشف نانولوله­های چند   دیواره­ی کربنی[3] شد [9]. دوسال بعد از گذارش کشف نانولوله­های کربنی چند دیواره، ایجیما و همکارانش

 موفق به ساخت نانولوله­های کربنی تک دیواره[4] شدند [10و11]. نانولوله­های کربنی به دلیل خواص الکتریکی جالبی که دارند در قطعات الکتریکی موارد استفاده زیادی می­توانند داشته باشند. این مواد به دلیل رسانش یک­بعدی در مقیاس نانو می­توانند جاگزین مناسبی برای فلزات و یا نیمرسانا­ها باشند

نانولوله­ ها بنا بر پیکربندی هندسی خود می­توانند خواص رسانایی و یا نیمرسانایی از خود نشان دهند و همین موضوع این مواد را از سایر مواد مشابه متمایز می­کند. نانولوله­ها علاوه بر سبک بودن استحکامی چند برابر فولاد نیز دارند  [13]. در شکل (1-1) انواع گوناگون کربن که در اینجا معرفی کردیم نشان داده­ایم

رسوب گذاری بخار شیمیایی[5]، قوس الکتریکی[6] و تبخیر لیزری[7]  عمومی­ترین روش­هایی هستند که جهت تولید نانو ساختار­ها از جمله نانولوله­های کربنی به کار می­روند

در روش  لایه­ نشانی بخار شیمیایی عموماً ترکیبات عالی از کربن همچون متان، اسیتیلن و. . .  را در یک کوره حرارتی از روی یک کاتالیزور مشخص عبور می­دهند در طی این فرایند کربن از ماده آلی جدا شده و روی کاتالیزر تشکیل نانولوله­ی کربنی می­دهد. در این روش می­توان نانولوله­های تک دیواره ویا چند دیواره تولید کرد. نانو ذراتی همچون نانو ذرات آهن، کبالت یا نیکل به تنهایی و یا به صورت مخلوط عموماً به عنوان کاتالیزور استفاده می­شوند [14و15]

روش قوس الکتریکی روش دیگری جهت تولید نانولوله­ها می­باشد. در این روش تخلیه الکتریکی بین دو الکترود گرافیتی در محیط گازی یا مایع انجام می­شود. روش­هایی جهت بهبود و بالا بردن راندمان نانولوله پیشنهاد شده است از جمله تخلیه قوس در میدان مغناطیسی [16] و یا استفاده از آنود چرخان جهت تولید قوسی با پلاسمای دوار [17]

روش تبخیر لیزری جهت تولید نانولوله­ی کربنی در سال 1995 به وسیله­ی گروه ریچارد اسملی مورد استفاده قرار گرفت [18]. در این روش جهت بخار کردن گرافیت که در کوره حرارتی قرار گرفته از لیزر استفاده می­کنند. بخار داغ گرافیت را به سرعت سرد می­کنند از چگالش بخار گرافیت برروی سرد کننده نانولوله­هایی با خلوص بالا تولید می­شود

نانولوله­های کربنی موارد استفاده زیادی دارند. از آن­ها می­توان به عنوان ذخیره­کننده هیدروژن استفاده کرد  [19]. همچنین در ادوات الکتریکی می­توان از آن­ها جهت سیم­های ارتباطی در ابعاد نانو استفاده کرد. اما یکی از کاربرد­های دیگر نانولوله­ها که ما در این پروژه به بررسی آن پرداختیم استفاده آن­ها در    ترانزیستور­های اثر میدانی است

1-3 ترانزیستورهای اثر میدانی فلز- اکسید – نیمرسانا[8] و ترانزیستور های اثرمیدانی نانولوله­ ی کربنی[9]

همان گونه که در شکل (1-2) نشان داده ایم یک ترانزیستور فلز – اکسید – نیمرسانا متشکل از سه پایه فلزی به نام­های چشمه، درگاه و دررو و یک بستر از نیمرسانایی با آلایش مشخص می­باشد. بین بستر نیمرسانا و  پایه­های فلزی را یک عایق از هم جدا می­کند. همانطور که در شکل (1-2) مشاهده می­کنید ناحیه­ی کوچکی از قسمت زیرین دررو و چاهک را به وسیله­ی نیمرسانایی با آلایش مخالف با بستر به گونه­ای می­سازند که فاصله­ای میان آن دو باشد واین فاصله را همان ماده بستر پر می­کند این فاصله که محل عبور حامل­ها است را اصطلاحاً مجرا[10] می­نامند. هنگامی که ولتاژی به درگاه اعمال نشود دو پیوندگاه پشت به پشت  بین دررو و چشمه از شارش جریان جلوگیری می­کند. وقتی ولتاژی به درگاه اعمال شود بار الکتریکی به  فصل مشترک نیمرسانا و عایق القا می­شود این بارهای القا شده یک مجرای رسانش بین چشمه و درو ایجاد می­کنند. میزان این رسانایی با افزایش ولتاژ زیاد می­شود. اما با کوچک شدن ترانزیستور ضخامت اکسید و بالاطبع طول مجرای رسانش کاهش می­یابد. ایده­ای که به جای یک نیمرسانا با آلایش مشخص  از نانولوله­ی کربنی به عنوان کانال استفاده شود به وسیله­ی دانشمندان زیادی پیگیری شده است [20و21]. به طوری که محاسبات نظری و مشاهدات آزمایشگاهی نشان داده­اند این مواد به دلیل ساختار نواری یک بعدی که دارند جایگزین مناسبی در ترانزیستور­های جدید می­باشند. به ترانزیستوری که از نانولوله­ی کربنی به عنوان مجرای عبور جریان استفاده می­کند ترانزیستور اثر میدانی نانولوله­ی کربنی گفته می­شود (شکل 1-3). در این پروژه بنا داریم تا خواص الکتریکی نانولوله­های کربنی که به عنوان یک مجرا در ترانزیستور به کار رفته را بررسی کنیم. در فصل بعد ساختار الکتریکی نانولوله­های آرمیچر و زیگزاگ را مورد بررسی قرار می­دهیم. در فصل سوم روش­هایی را جهت بررسی ترابرد الکتریکی در نانولوله­ها مورد مطالعه قرار می­دهیم و در نهایت در فصل چهارم نتایج مربوطه را به نانولوله­های زیگزاگ تعمیم داده و نحوه­ی توزیع جریان در ترانزیستور را در شرایط مختلف فیزیکی مورد بررسی قرار می­دهیم

  

2-1 مقدمه

جهت بررسی نظری نانولوله­ های کربنی می­توان آن­ها را به صورت صفحات گرافیتی تصور کرد که به دور یک استوانه پیچیده شده باشند [13و22]. در واقع جهت بررسی خواص الکتریکی نانولوله­ها ابتدا به بررسی خواص الکتریکی گرافیت می­پردازیم سپس فرض می کنیم این صفحات گرافیتی به دور یک استوانه پیچیده شده­اند. با این فرض مجبور به اعمال شرایط مرزی مناسبی می شویم[11]. چون صفحات گرافیت از اتم­های کربن تشکیل شده اند و اربیتال های  در این صفحات در امر رسانش دخیل هستند جهت درک روشنی از امر رسانش در صفحه­ی گرافیت و در پی آن نانولوله­های کربنی بهتر است ابتدا به بررسی ساختار الکترونی کربن و پیوندهایی که برقرار می­کند بپردازیم

2-2 ساختار الکترونی کربن

در گونه­های مختلف کربن بجز الماس الکترون­های  هستند که در امر رسانش دخالت می­کنند [23]. جهت بررسی روش تنگ بست در مورد صفحه­ی گرافیتی و بدست آوردن نوارهای انرژی ابتدا باید درک روشنی از انرژی­های پیوندی و ماهیت پیوند­ها داشت. از این رو در این بخش ابتدا به بررسی   اربیتال­های کربن و سپس به بررسی انواع هیبریدهایی که کربن در پیوند با اتم­های کربن دیگر به وجود    می­آورد می­پردازیم

2-2-1 اربیتال p2 کربن

اتم کربن شامل 6 الکترون است. به منظور بدست آوردن تابع موج  در اتم کربن معادله­ی مستقل از زمان شرودینگر را باید برای اتم کربن حل نمود. جملاتی که در هامیلتونی مسئله ظاهر می­شوند شامل قسمت مربوط به انرژی جنبشی، اندرکنش کولنی الکترون با هسته و اندرکنش کولنی الکترون­ها با یکدیگر است. این هامیلتونی را در نهایت می­توان به شکل زیر نوشت

جمله اول سهم مربوط به انرژی جنبشی است. جمله دوم مربوط به اندرکنش کولنی الکترون با هسته است و جمله سوم مربوط به اثر کولنی الکترون با 5 الکترون دیگر است.  اندازه فاصله بین الکترون اربیتال  و الکترون iام است. معادله­ی ویژه مقداری مستقل از زمان به صورت زیر می باشد

چون فاصله بین الکترون  و سایر الکترون­ها معلوم نیست این معادله به صورت معمول قابل حل نیست. به منظور حل این معادله بعضی از تقریب­ها را باید منظور کرد

2-2-2 روش وردشی

اساس این روش بر این مبنا استوار است که معادله شرودینگر (2-1) تنها به ازای ویژه توابع خود دارای انرژی کمینه است [24]. در این روش ابتدا پتانسیلی را به عنوان سهم مربوط به اندرکنش کولنی         الکترون – الکترون پیشنهاد می­کنند و یک حدس برای تابع موج در نظر می­گیرند. سپس انرژی مربوط به تابع موج را کمینه می­کنند. با کمینه کردن این انرژی ضرایب مجهولی که در تابع موج قرار دارد بدست   می­آید. تابع پیشنهادی به تابع وردشی معروف است. این تابع را می­توان به صورت توابع اسلاتر[12] پیشنهاد داد. قسمت زاویه ای توابع اسلاتر همان هماهنگ های کروی هستند که در مورد اتم هیدروژن گونه بدست آمد. اما قسمت شعاعی این توابع به صورت زیر داده می شود [24]

n عدد کوانتمی اصلی،  اندازه حرکت زاویه ای و  می باشد.  شعاع بوهر برای اتم هیدروژن می­باشد. وردش مورد نظر که باید بدست آید  می باشد. پتانسیلی را که در هامیلتونی (2-2) می­توان پیش نهاد کرد پتانسیل هارتری است. در این پتانسیل فرض می­شود که الکترون در یک میدان مرکزی حاصل از بار هسته و چگالی باری که  برابر مجموع مجذور توابع موج الکترون های دیگر است حرکت می کند [25]

با قرار دادن این پتانسیل در معادله­ی شرودینگری که انرژی کل اتم را در بر بگیرد و کمینه کردن چشمداشتی انرژی نسبت به تابع موج کلی که به صورت دترمینان اسلاتر توابع اسلاتر در نظر گرفته      می­شود، می­توان توابع موج وردشی را به دست آورد. البته می­توان تابعی را که حاصل ضرب 6 تابع موج اربیتال اسلاتر باشد، با علم بر این موضوع که هیچ کدام اعداد کوانتمی اصلی را در بر نمی گیرند در نظر گرفت و محاسبات را سبکتر کرد [25]

در این رابطه  توابع موج اسلاتری هستند که قسمت شعاعی آنها با رابطه­ی (2-3) بیان می شود و قسمت زاویه­ای آن همان هماهنگ­های کروی هستند

تابع موج (2-6) هنگامی بهینه[13] می شود که تک تک توابع موج اسلاتر  دارای انرژی کمینه شوند [25]

   در رابطه­ی (2-8)  وردش تابع موج وردشی است که باید بدست آید. رابطه­ی (2-8) تشکیل یک دستگاه شش معادله شش مجهول می­کند که با حل آن وردش­های متفاوت  به دست می آیند. مقادیر بدست آمده در منابع برای اربیتال  اتم کربن عدد  را برای وردش پیشنهاد می کند [24]

2-2-3 هیبریداسون[14] اربیتال­های کربن

اربیتال p2 اتم کربن در جامدات کربنی بر اساس تابع شعاعی اسلاتر که در بخش قبل بیان کردیم به صورت زیر نوشته می شود

مؤلفه­های اربیتال p2 را در راستای محورهای مختصات دکارتی به صورت زیر می­توان نوشت

اندازه این اربیتال­ها در یکسری از نقاط ویژه در فضا مقدار قابل ملاحظه­ای را اتخاذ می کند. اگر این نقاط را در فضا رسم کنیم مشاهده می­کنیم که این اربیتال­ها به صورت دمبل­هایی هستند که در امتداد محورهای مختصات. قرار گرفته اند [24]. همان گونه که در شکل (2-1) نشان داده ایم اربیتال  دارای یک بازو با دامنه­ی منفی و بازوی دیگر با دامنه­ی مثبت است. این موضوع را از رابطه­ی (2-10 الف) به سادگی می­توان فهمید. تجزیه شدن اربیتال  در مولکول­ها و جامدات کربنی منشأ پیدایش هیبرید­های گوناگون این عنصر می­شود

چون فاصله تراز بالاتر  از تراز پایین تر چندان زیاد نیست بنابر این توابع موج این دو اربیتال می­توانند با هم به صورت خطی ترکیب شوند[23]. از نحوه­ی ترکیب شدن اربیتال با سه مؤلفه­ی اربیتال هیبریدهای گوناگونی به وجود می­آیند. به طور مثال اگر یک مؤلفه­ی اربیتال  با اربیتال  ترکیب شود تابع موج جدید را هیبرید  می­گویند. اسیتیلن با فرمول شیمیایی  دارای هیبرید  است. به همین ترتیب اگر دو مؤلفه از اربیتال  با اربیتال  ترکیب شود هیبرید  و اگر سه مؤلفه­ی اربیتال با اربیتال  ترکیب شود هیبرید  خواهیم داشت. تابع موج هیبرید  را می­توان به صورت زیر بدست آورد

هر مؤلفه از اربیتال ، دارای دو بازو است که یک بازوی آن دارای دامنه­ی منفی و بازوی دیگر دارای دامنه­ی مثبت است. در مورد هیبرید  چون اربیتال  دارای تقارن کروی است دو نوع متفاوت از ترکیب شدن وجود دارد. در حالت اول دامنه­ی بازوی سمت راست مؤلفه اربیتال  مثبت و در حالت دوم این بازو دارای دامنه­ی منفی است (شکل2-2). در این دو حالت، مؤلفه­ی اربیتال  با دامنه­ی مثبت را با این فرض که این مؤلفه­ها در راستای محور  باشند به صورت زیر می توان نوشت

دو نوع تابع موج هیبرید  را با توجه به روابط (2-11 الف) و (2-11 ب) و با در نظر گرفتن شرط بهنجارش می­توان به صورت زیر نوشت

 از آن جایی که اربیتال  دارای تقارن کروی می باشد و اندازه­ی دامنه بر روی هر سطح کروی روی آن مثبت وعددی ثابت است انتظار داریم مجموع احتمالات در راستای اربیتال  برابر واحد شود

  شرط تعامد باعث آن می شود که تمامی ضرایب برابر مقدار  شود[23]. اسیتیلن با فرمول شیمیایی  دارای این هیبریداسیون است. هیبرید  از یک اتم کربن با هیبرید  از اتم کربن دیگر در راستای یک خط مستقیم ایجاد یک پیوند قوی  به نام  می کند. دو مؤلفه­ی اربیتال p2 از هر اتم بر این خط و بر هم دیگر عمود هستند و با مؤلفه­های متناظر خود از اتم دیگر ایجاد یک پیوند ضعیف به نام پیوند  می کنند

در مورد هیبرید  که در صفحه­ی گرافیت و مولکول بنزن وجود دارد نیز به همین روش عمل می­کنیم. از ترکیب دو مؤلفه­ی گوناگون اربیتال p2 با یکدیگر می­توان توابع موج جدیدی را بدست آورد که در راستای خاصی از فضا دارای دامنه­ی مثبت و در راستای دیگر دارای دامنه­ی منفی باشد. در مورد هیبرید  مطابق شکل (2-3) آنچه انتظار داریم آن است که پیوند های  در راستای خطوطی واقع بر یک صفحه باشند که با هم دیگر زاویه 120 درجه بسازند. بنا بر این می­توان سه ترکیب متفاوت از مؤلفه­های اربیتال p2 نوشت که در راستای این خطوط دارای دامنه­ی مثبت باشند. همان گونه که در شکل (2-3) مشاهده می کنید این سه راستا برای اتم A به صورت ،  و  می­باشند بنا بر این 3 هیبرید متفاوت  برای اتم A به شکل زیر خوا هیم داشت

ضرایب را از شرط تعامد و توجیهی که منجر به رابطه­ی (2-13) شد می­توان بدست آورد [23]

در مورد اتم B نیز به همین صورت باید عمل نمود. در این حالت تابع موجی که باید نوشت همانند آنچه در دسته روابط (23-14) آوردیم است. با این تفاوت که در (2-14 الف) ضریب  را باید مثبت گذاشت و در بقیه­ی روابط این ضریب را باید منفی کرد

2-3 ساختار هندسی گرافیت و نانولوله­ ی کربنی

[1] Rick Smalley

[2] Iijima

[3] MWCNT

[4] SWCNT

[5] Chemical Vapor Deposition

[6] Arc Discharge

[7] Laser Vaporization

[8] MOSFET (Metal – Oxide – Semiconductor Field Effect Transistor)

[9] CNTFET (Carbon Nanotube Field Effect Transistor)

[10] Channel

[11] Zone-Folding

[12] Slater

[13] optimum

[14] Hybridization

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

مقاله جریان سیالات در word

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

 مقاله جریان سیالات در word دارای 17 صفحه می باشد و دارای تنظیمات و فهرست کامل در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد مقاله جریان سیالات در word  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 جریان سیالات در word

1- مقدمه
2- ایده اصلی LES
3- Filtering
1-3) Schumann’s approach
2-3) Filtering
Sub grid-Scale modelling (SGS)
2-5)

1- مقدمه

پدیده های مربوط به جریان سیالات در علوم مهندسی و در طبیعت بسیار رخ می دهند و مهم می باشند. در اغلب موارد این پدیده ها همراه با جریانهای نقوش (TURBU LENT) و علی الخصوص جریانهای نقوش برشی (Turbulent Shear flow) می باشد. تخمین درست از مشخصات این جریانها نه تنها در مطالعه مکانیسم جریان بلکه برای طراحی انواع وسایل مهندسی حائز اهمیت است

روش های تجربی تنها راه اصولی برای حل مسائل جریانهای مغشوش برشی بوده است. مقادیر زیادی اطلاعات در مورد انواع جریانها جمع آوری شده است که برای فهم توربلانس و طراحی وسائل مهندسی از آنها استفاده شده است. بوسیله کامپیوترهای سریع و پیشرفته امروزی و حافظه بالای آنها، شبیه سازی کامپیوتری نیز به روش سومند برای حل جریانهای مغشوش تبدیل گردیده است

اما در عین حال باید به این نکته توجه زیادی داشت که انواع مقیاسهای (Scal) زیادی در جریان توربلا وجود دارد و در نتیجه ما نمی توانیم این مقیاسها را حتی بوسیله کامپیوترهای قوی امروزی حل نمائیم و ساختن مدلهایی برای مقیاسهای کوچک نوسانات که مرتبط با پروسه پخش انرژی می باشد غیر قابل صرف نظر می باشد

برای شبیه سازی جریانهای مغشوش بوسیله حل عددی معادلات ناویر – استوک و پیوستگی و با توجه به تئوری توربلانس همگن مقیاس پخش انرژی ld برابر است با

 همان نرخ پخش انرژی بر واحد جرم سیال می باشد. آزمایشات نشان می دهد که  توسط طول مشخصه L و سرعت مشخصه v جریان معین می گردد

از  بالا داریم

     ,     عدد

حال سعی می کنیم که تعداد نقاط مش (meshpoints) (N) که در شبیه سازی جریان های مغشوش با استفاده از روش F.D (المان محدود) و معادلات ناویر استوک و پیوستگی لازم می باشد را حدس بزنیم

از معادلات بالا

در پدیده های طبیعی عدد Re عموماً بسیار بزرگ می باشد به طور مثال برای عدد ایندارز از مرتبه  که غیر معمول هم نیست N از مرتبه  بدست می آید اگر بخواهیم مستقیماً مسئله را حل کنیم لذا روش (Direct Numerial Simulaton)  DNS حتی با کامپیوترهای امروزی در حل مسائل توربلانست کاربردی به نظر نمی رسد

2- ایده اصلی LES

فرض کنید که کسی بخواهد از روش DNS مسئله ای را حل نماید ولی تعداد مش مورد نیاز او از ظرفیت کامپیوتر تجاوز ننماید بنابراین وی مش درشت تری انتخاب می کند. این مش درشت تر می تواند ادی (eddy) های بزرگ را حل نماید ولی نمی تواند آنهایی که از یک یا دو سلول شبکه کوچکتر هستند را حل نماید. با توجه به این نکته حل شبکه بزرگتر بدون در نظر گرفتن تأثیر ادی های کوچکتر بر روی بزرگترها غلط می باشد. از 1 مدل ریز شبکه (Subgrid Sode) که بعداً مفصلاً توضیح می دهیم بوجود می آید

پس در این مدل تنها کوچکترها مدل می شوند و روی های بزرگتر مستقیماً بدون مدل کردن بدست می آید مزیت این روش نسبت به روشهایی که کل میدان حل را مدل می کنند مثل روش متوسط گیری رینواند معادله نواویر استوک (PANS) در همین است چون این روشها در مسائل خاص مثل چرخش و  با مشکلاتی مواجه هستند . اما روش LES به ما امکان حل مسائل پیچیده غیر همگن و ناپایدار را می دهد

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

مقاله ساخت دستگاه جهت یاب تلسکوپ در word

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

 مقاله ساخت دستگاه جهت یاب تلسکوپ در word دارای 106 صفحه می باشد و دارای تنظیمات و فهرست کامل در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد مقاله ساخت دستگاه جهت یاب تلسکوپ در word  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 ساخت دستگاه جهت یاب تلسکوپ در word

فصل اول :  کلیات 
1-1 چشم انداز کلی 
2-1 عملکرد دستگاه   
فصل دوم : مکانیک دستگاه    
1-2 موتورها   
2-2 روش های راه اندازی موتورها   
3-2 نحوه قرار گیری پایه ها   
فصل سوم : سخت افزار   
1-3  بلوک دیاگرام کلی سخت افزار   
2-3 میکروکنترلر   
3-3 صفحه کلید  
4-3 نمایشگر
5-3 راه انداز موتور   
6-3 سیستم فیدبک  
7-3  محاسبات دقت و موقعیت  دستگاه 
8-3  بخش تغذیه دستگاه  
9-3 مدارات مربوط به سخت افزار  
فصل چهارم : نرم افزار  
1-4 بلوک های برنامه 
2-4 فلوچارت وتوضیح سابروتین ها  
3-4 ریز برنامه نوشته شده
منابع و مراجع : 

بخشی از منابع و مراجع پروژه مقاله ساخت دستگاه جهت یاب تلسکوپ در word

 1-     کتاب میکروکنترلر AVR – تالیف  علی سلیمان 1384 – دانشگاه صنعتی اصفهان

 2-     کتاب میکروکنترلر AVR- تالیف  علی کاهه 1382 – تهران

 3-     کتاب برنامه نویسی به زبان C,C+,C++ تالیف علی جعفر نژاد قمی

 4-     کتاب ستاره شناسی با کامپیوتر های شخصی تالیف محمد رضا کبیری

1-1 چشم انداز کلی

 با  توجه به  پیشرفت علوم و فنون در تمام  زمینه ها و ارتباط  لاینفک اکثر علوم  با هم در زمینه های  مختلف  در دنیای  مدرن امروز  نیاز های  بشری به این سو  پیش می رود  که با  هماهنگی و همکار ی متخصصین  هررشته  را تا حد امکان  براورده سازند  و در این  زمینه  با  توجه به  وسعت علوم برق و الکترونیک و  کامپیوتر؛

 کنترل دستگاها و وسایل  پیرامون  ما  که  با  انها  سروکار داریم  بیش از پیش به چشم می خور د.  پروژه ای که اینجانب روی  ان فعالیت  کرده ام  مربوط  به   سیستمی است که بصورت  اتوماتیک و  با  توجه  به   برنامه  کنترلی که توسط  میکروکنترلر AVRاجرامیشود قسمت های مکانیکی با وارد کردن تاریخ سال میلادی- ماه-روز ساعت  اقدام به به جهت یابی دقیق به سمت یک ستاره   یا صورت   فلکی می نماید که در حقیقت   یک نوع پایه تلسکوپ یا پایه  دوربین  هوشمند می باشد که می تواند درتحقیقات علوم فضایی  و نجوم کاربرد  داشته باشد وهمچنین با اندکی تغییر شکل در قسمت های مکانیکی می توان به عنوان گیرنده های هوشمند استفاده شود.

                                      

2-1 عملکرد دستگاه:

 دستگاه  ساخته شده  یک  سیستمی است که با  استفاده  از میکرو کنترلر  AVR و دو عد د استپ موتور وقطعات جانبی و مکانیکی اقدام به هدف گیری ستاره  یا  صور فلکی  می نماید  بدین ترتیب که   با  توجه به اطلاعات مربوط  به یک  ستاره یا   صورت   فلکی   که  در  حافظه  FLASH   میکرو   ذخیره  می شود (طبق جداول  خاصی )   میکرو با  توجه  به  این  اطلاعات   و  با  وار د کردن   نام  ستاره  یا   صورت فلکی  مورد  نظر  و تاریخ  و ساعت ( در  صورت  بودن  در  مد  دستی )  تلسکوپ  به سمت ان   ستاره با  صورت فلکی  هدف گیری   می شود  و  اطلاعات  مربوط    به   زاویه قرار  گرفتن  نسبت  به   نقطه  صفر  و همچنین فیدبک   اندازه   گیری  شده  روی  LCD  به  نمایش در می اید  . دقت   اندازه گیری در  سیستم  فوق   2 درجه   میباشد  ولی   با    لوازم  استفاده   شده  این  دقت تا حد  قابل   قبولی  تا 1 در جه هم می رسد

 

1-2) موتور ها :

اجزای مکانیک سخت افزار و بدنه اصلی پروژه را تشکیل می دهند در این  پروژه از دو عدد استپ موتورچهار فاز با گشتاور راه اندازی مناسب و دقت حرکت 18 درجه  در  حالت تمام استپ (FULL) و 09 درجه د ر حالت نیم پله (HALF) استفاده شده است  که در  زیر  توضیحات  مختصری در مورد  استپ موتور و نحوه راه اندازی ان در مد های مختلف و نحوه اتصال به میکروکنترلر  داده شده است

در شکل(1-2 )مقطع عرضی  یک  موتو ر پله ای  نمایش داده   شده  است  این موتور به   نام  موتور رلوکتانس متغیر خوانده می شود .هسته استاتور دارای8 قطب یا دندانه برجسته  می باشد . روتورهم دارای چهار قطب  می باشد هر دو هسته رتور و استاتور از جنس   فولاد نرم  می باشند هما نطور که در شکل(1-2) نشان داده شده است

این موتور دارای  4 فاز می باشد   که جریان  از طریق یک منبع  DC   از طریق  کلید های I,II,III تامین  خواهد  شد هنگامی که یکی از  کلید ها  بسته شود  موتور یک استپ  خواهد   چرخید .پس   بنابر  این با اعمال پالس های مختلف با عرض   پالس مشخص به این  فازها موجب حرکت موتور با   یک  زاویه ثابت خواهد شد که به ان زاویه پله گفته می شود.یک موتور پله ای  با زاویه  ثابت   به ازای  هر پالس  می چرخد که برحسب درجه بیان می شود . کاهش زاویه  پله دقت  تعیین موقعیت را افزایش می دهد

طیق رابطه زیر زاویه پله برابر است با

s=360/S

S   به تعداد دندانه های رتور (Nr) و تعداد فاز ها( m) طبق رابطه زیر مرتبط است

S=m.Nr

که هر چه (Nr)بیشتر باشد دقت موتور افزایش می یابد

 سرعت حرکت یک موتور پله ای از رابطه زیر محاسبه می شود

 n=60f/S

که در ان n سرعت چرخش و fنرخ پله و Sپله بر دور میباشد

 

2-2 ) رو شهای را ه اندازی موتور ها:

 

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

مقاله افزایش کارایی نیروگاه گازی توسط خنک سازی ورودی در word

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

 مقاله افزایش کارایی نیروگاه گازی توسط خنک سازی ورودی در word دارای 246 صفحه می باشد و دارای تنظیمات و فهرست کامل در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد مقاله افزایش کارایی نیروگاه گازی توسط خنک سازی ورودی در word  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 افزایش کارایی نیروگاه گازی توسط خنک سازی ورودی در word

فصل اول – انواع نیروگاهها
نیروگاه آبی
نیروگاه بخاری
نیروگاه هسته ای
نیروگاه اضطراری
نیروگاه گازی
فصل دوم- ساختمان توربین گازی
کمپرسور
محفظه احتراق
توربین
فصل سوم- تعریف مسأله و ضرورت خنک کردن هوای ورودی کمپرسور
سیستمهای خنک کننده تبخیری
1-سیستم air washer
2-سیستم خنک کننده media
3-سیستم فشار قوی fog
سیستمهای خنک کننده برودتی
1-چیلرهای تراکمی
2-چیلرهای جذبی
سیستمهای ذخیره سازی سرما
فصل چهارم
سیستم تماس مستقیم
سیستم غیر تماسی
خنک سازی تبخیری به وسیله فاگینگ(مه پاشی)
تولید fog
توزیع اندازه ذرات
ملاحظات خوردگی در کمپرسورهای توربین گاز
نحوه توزیع fog-فاکتور موثر بر تبخیر
سیستم کنترل
مکان نازلها در توربین گازی
کیفیت اب مصرفی
نمودار رطوبت سنجی پاشش ورودی
شرایط محیطی و قابلیت کاربرد پاشش fog در ورودی
اسیب FOD

موارد یخ زدگی
تحریک کمپرسور
تغییر شکل حرارتی ورودی
مسایل مربوط به خراب شدن
خوردگی در مجرای ورودی
فرسودگی روکش کمپرسور
انتخاب سیستم مناسب
بررسی اقتصادی
خنک سازی هوای دهانه ورودی – ویژگی طراحی و عوامل اقتصادی
امور اقتصادی و مالی (تأمین بودجه)
راه حل b/o /o در polar works
سرمایه گذاری بلند مدت در مقابل سرمایه گذاری کوتاه مدت
راهکار POLAR WORKS
مقایسه تکنولوژی فاگینگ در مقابل سیستم POLAR
ظرفیت و گنجایش اضافی و عوامل اقتصادی و اعتباری آن
ارزیابی بهینه سازی پروژه های نیروی جدید با خنک کردن هوای ورودی به توربین گازی
سیستم خنک کننده مهی با روش نوری برای توربین گازی
خنک سازی دهانه هوا برای توربینهای گازی با سیستم optiguide
تزریق swirl flashبرای بهبود کارکرد نیروگاه
فصل پنجم
راه هوشمندانه‌ای برای رسیدن به قدرت بیشتر از یک توربین گازی وجود دارد
چکیده مطالب
خنک سازی ورودی
مه پاشی((fogging
اثر فاگینگ در نیروگاه قم
پیوست
منابع

 

انواع نیروگاهها:

نیروگاههایی که به منظور تولید انرژی الکتریکی به کار برده می‌شوند را می‌توان به انواع زیر طبقه‌بندی کرد

1-1- نیروگاه آبی

2-1- نیروگاه بخاری

3-1- نیروگاه هسته ای

4-1- نیروگاه  اضطراری

5-1- نیروگاه گازی

1-1- نیروگاه آبی

  تبدیل نیروی عظیم آب به نیروی الکتریکی از بدو پیدایش صنعت برق مورد توجه خاص قرار داشته است زیرا علاوه بر این که آب رایگان در اختیار نیروگاه و صنعت قرار می‌گیرد تلف نیز نمی‌شود و از بین نمی‌رود بخصوص موقعی که بتوان پس از تبدیل انرژی جنبشی آب به انرژی الکتریکی، در کشاورزی نیز از آن استفاده کرد ارزش چنین نیروگاهی دو چندان می‌شود.

            آن چیز که استفاده از نیروی آب را برای تولید انرژی الکتریکی محدود می‌کند و به آن شرایط خاصی می‌بخشد گرانی قیمت تأسیسات (سد و کانال کشی و غیره) می‌باشد. از این جهت است که در کشورهای مترقی و پیشرفته و صنعتی با وجود رودخانه‌های پر آب و امکانات آب فراوان هنوز قسمت اعظم انرژی الکتریکی توسط نیروگاههای حرارتی تولید می‌شود و نیروگاههای آبی فقط در شرایط خاص می‌تواند از نظر اقتصادی با نیروگاههای حرارتی رقابت کند

اگر برای به حرکت در آوردن توربین آبی در هر ثانیه    Q متر مکعب آب (QKg/sec * 1000) با ارتفاع ریزش H متر موجود باشد قدرت تولید شده برابر است با

 راندمان ماشین آبی است که اگر برابر 75/0= فرض شود (اغلب راندمان ماشین‌های آبی در حدود %95-85 می‌باشد) می‌توان رابطه 1 را به صورت ساده زیر نوشت

چنانچه دیده می‌شود قدرت توربین‌های آبی متناسب با ارتفاع ریزش مؤثر آب می‌باشد. که در آن H ارتفاع ریزش آب Q: مقدار ریزش آب و N عده دور توربین است

استفاده از توربین‌های با عده دور مخصوص زیاد در ارتفاع ریزش آب زیاد بی‌حاصل است زیرا در اثر سرعت زیاد سیال، تلفات دستگاه زیاد و راندمان آن کم خواهد شد. لذا نیروگاههای آبی متناسب با ارتفاع ریزش آب به سه دسته زیر تقسیم می‌شوند

نیروگاه آبی با فشار کم

نیروگاه آبی با فشار متوسط

نیروگاه آبی با فشار زیاد

نیروگاههای آبی را از نظر نوع آب به دو دسته زیر تقسیم میکنند

الف: نیروگاه آب رونده

ب: نیروگاه انباره‌ای

نیروگاه آب رونده نیروگاهی است که از همان مقدار آب دائمی موجود در رودخانه و یا آبی که به دریاچه می‌ریزد بهره می‌گیرد و بدین جهت باید دائماً کار کنند و برق پایه شبکه را تأمین کند

نیروگاه انباره‌ای در مناطق کوهستانی که مقدار آب رودخانه در فصول مختلف شدیداً متغیر است احداث شود در این نیروگاه از مقدار آب جریان‌دار استفاده نمی‌شود. بلکه از آبی که در پشت سد به صورت دریاچه انباشته شده برای تولید انرژی الکتریکی مصرف می‌شود. چنین نیروگاهی بیشتر برای تأمین برق پیک بکار برده می‌شود زیرا در مواقعی که احتیاج به نیروی برق زیاد نیست می‌توان از هرز رفتن آب جلوگیری کرد و آب را برای مواقع ضروری در پشت سد انباشت

نیروگاههای ابی بسته به نوع توربین بکار رفته در ان به 3 دسته تقسیم میشوند

1-نیروگاه ابی با توربین فرانسیس

2- نیروگاه ابی با توربین کاپلان

3- نیروگاه ابی با توربین پلتون

که این تقسیم بندی با توجه به ارتفاع ریزش اب صورت گرفته است

2-1- نیروگاه بخاری:

اگر بتوان در تحویلات یک نیروگاه بخار از آن مقدار کالری که در آخرین مرحله از توربین خارج شده و در کندانسور تبدیل به آب می‌گردد استفاده صنعتی نمود، راندمان حرارتی نیروگاه به مقدار قابل ملاحظه‌ای بالا می‌رود بدین جهت در تمام جاهائی که علاوه بر انرژی الکتریکی احتیاج به مقدار زیادی کالری یا انرژی حرارتی باشد از توربین بخاری استفاده می‌شود که بتوان پس از انجام کار الکتریکی از حرارت باقی مانده نیز استفاده کرد بعبارت دیگر در این نوع توربین بخار‌، بخار خارج شده از آخرین مرحله توربین توسط لوله‌هایی برای مصارف صنعتی و حرارتی هدایت می‌شود و بخار پس از تحویل انرژی حرارتی خود تقطیر شده و آب مقطر آن مجدداً به دیگ بخار باز می‌گردد و چنانچه دیده می‌شود عمل کندانسور را مصرف کننده انرژی حرارتی انجام می‌دهد

البته عمل تقطیر در اینجا در درجه حرارت بیشتری انجام می‌گیرد تا در کندانسور که تقریباً خلاء ایجاد می‌شود و بدین جهت گوئیم توربین در چنین نیروگاهی با فشار مخالف کار می‌کند

 یک کارگاه صنعتی بزرگ که دائماً انرژی حرارتی مصرف می‌کند بهتر است مصرف الکتریکی خود را نیز خود، تهیه کند. زیرا در این صورت نیروی برق تولید شده یک نیروی باز یافته است که در کنار تولید انرژی حرارتی بدست آمده است. بدین جهت است که در کارخانجات شیمیایی، کاغذسازی، بریکت سازی، آب‌جو سازی و غیره اغلب از این نوع مراکز حرارتی که در ارتباط با مولد برق می‌باشد استفاده می‌شود

قسمتهای مهم تشکیل دهنده  یک نیروگاه بخار

به طور کلی یک نیروگاه بخار از بخشهای متعددی تشکیل شده است که در زیر به معرفی هر یک از آنها می‌پردازیم

1-بویلر:

به طور کلی بویلر به اسبابی اطلاق می‌شود که در آن تولید بخار صورت می‌گیرد، بویلر یک مولد بخار است. یک بویلر نیروگاهی، شامل قسمتهای مختلف است که جهت سرویس، ارتباط و کنترل، بازدید و اطلاع رسانی به اتاق کنترل و پرسنل بهره بردار تعبیه شده است. مهمترین این قسمتها در زیر آمده است

یکی از مهمترین اجزاء یک بویلر نیروگاهی که زیر فشار بحرانی کار می‌کند، درام است. درام در لغت به معنی مخزن غربال کننده آمده است و در اینجا نیز به منظور جدا کردن آب از بخار بکار گرفته می‌شود. بطوری که می‌توان وظایف درام را بصورت زیر تعریف کرد

 1-   جدا سازی بخار از آب

2-   تصفیه شیمیایی آب

3-    ذخیره سازی آب به منظور تأمین بخار مورد نیاز در هنگام تغییرات بار

جدا سازی بخار از آب که از مهمترین وظایف درام است به سه صورت انجام می‌شود

1ـ جدا سازی ثقلی

2ـ جدا سازی به روش مکانیکی

3ـ جدا سازی به روش گریز از مرکز

 پس از آن که سیال محرک (آب) در بویلر به صورت مافوق گرم (سوپر هیت) درآمد آن را به سمت توربین هدایت می‌کنیم و این سیال باعث به گردش در آمدن توربین و در راستای آن تولید الکتریسیته می‌شود

به دلیل این که سیال محرک در نیروگاه بخار، آب است و این سیال پس از انجام کار در توربین بخار به صورت دو فازه می‌باشد و باید دوباره به بویلر ـ جهت تکرار  سیکل ـ هدایت شود می‌بایست آن را کاملاً تقطیر نماییم. (زیرا اگر آب جدید را جایگزین آن نمائیم و بخار خروجی توربین را هدر بدهیم مقرون به صرفه نخواهد بود) این فرآیند (تقطیر) در سیستم تحت عنوان چگالش آب تغذیه صورت می‌گیرد

در حالت کلی سیستم چگالش آب تغذیه از قسمتهای زیر تشکیل شده است

            1ـ دستگاه انتقال گرما (چگالنده)                                        CONDENSER

            2ـ گرمکنهای آب تغذیه (در صورت وجود)

            3ـ دستگاه آب جبران                                              MAKE UP WATER

            4ـ دستگاه پرداخت آب چگالیده شده

CONDENSATE POLISHING PLANT

            همانطور که می‌دانید آب خنک کن پس از آن که بخار خروج از توربین بخار را تحت فرآیند تقطیر به طور کامل به مایع اشباع تبدیل کرد، خود گرمای نهان سیال محرک را به صورت همرفت اجباری (اگر کندانسور از نوع تماس غیر مستقیم باشد) دریافت می‌کند، پس باید به گونه‌ای این گرما را از آب خنک کن بگیریم، تا امکان استفاده مجدد

آن در چرخه وجود داشته باشد، بدین منظور از سیستم خنک کننده آب چگالنده استفاده می‌کنیم

سیستم خنک کننده آب چگالنده                              

 COOLING  SYSTEM MAIN         

            امروزه روشهای متعددی جهت خنک‌ سازی آب چگالنده (آب خنک کن) وجود دارد، که استفاده از هر یک بسته به شرایط محیطی و جغرافیائی محل نیروگاه می‌باشد و ما قصد نداریم تمامی این روشها را مورد بررسی قرار دهیم، تنها به بررسی متداول‌ترین این روشها که امروزه مورد توجه قرار دارد می‌پردازیم (این روش در میان سایر روشها با قوانین و شرایط زیست محیطی تطابق زیادی دارد و همین امر باعث شده است تا مورد توجه قرار گیرد) البته این روش در میان روشهای دیگر دارای کمترین راندمان می‌باشد

            اساس کار این سیستم مانند رادیاتور در اتومبیل است. آب خنک کن پس از آنکه گرمای نهان سیال محرک را دریافت نمود (این آب دارای حجم زیاد است) توسط پمپ‌های پر قدرتی به سمت رادیاتورهای (دلتا) که بیرون از چگالنده و در محل باز قرار دارند هدایت می‌شود و گرمای دریافتی را به محیط بیرون پس می‌دهد

            به منظور جابه‌جایی سریعتر هوای اطراف دلتا از برجهای بلند که تنها به منظور تقویت جابه‌جایی هوا بنا شده است بهره می‌گیرند این برجها که در اصلاح برجهای خنک کننده نام دارند تنها باید فشار محرک لازم جهت جابه‌جایی مناسب هوا را فراهم آورند

سیکل ترمودینامیکی ایده‌آل برای نیروگاه، بخار، سیکل رانکین   (RANKINE) است و روشهای متعددی جهت افزایش راندمان این سیکل وجود دارد که در زیر به معرفی آنها می‌پردازیم

            1ـ سوپر هیت کردن بخار ورودی به توربین

            2ـ افزایش فشار بویلر

            3ـ کاهش فشار کندانسور

البته به کارگیری این روشها در یک نیروگاه بخار با محدودیتهایی روبروست، روشهای دیگری نیز در قالب سیکل رانکین ارائه شده است که باعث افزایش راندمان نیروگاهی که در این سیکل کار می‌کند می‌شود این نوع روشها عبارتند از

            1ـ سیکل گرمایش مجدد                                        (    REAHEAT CYCLE)

            2ـ سیکل بازیابی                        (  REGENERATIVE FEED HEATING)

3-1ـ نیروگاه هسته‌ای:

نیروگاه هسته‌ای، نیروگاهی است که در آن از انرژی هسته‌ای برای تولید انرژی الکتریکی استفاده می‌شود. نیروگاه حرارتی با سوخت فسیلی بعلت این که در سالهای متمادی تکامل پیدا کرده است امروزه نسبت به نیروگاههای هسته‌ای که هنوز مراحل ابتدائی را می‌گذرانند و در شرف تکمیل هستند بسیار اقتصادی‌تر و ارزانتر است و فقط نیروگاه هسته‌ای با قدرت MW600 به بالا می‌تواند تا حدودی با نیروگاههای حرارتی نوع دیگر رقابت کند نیروگاه هسته‌ای با قدرت کمتر از M  W600 فقط به عنوان یک نیروگاه آزمایشی مورد استفاده قرار می‌گیرد

بنا بر فرضیه‌های جدید، اتم تشکیل شده است از تعدادی الکترون با بار منفی و یک هسته با بار مثبت الکترون‌ها با سرعتی در حدود    M/S1000000= V در فواصل معین و در روی مدارهای مشخص به دور هسته داخلی اتم که ساکن می‌باشد می‌گردند

هسته اتم خود از ذرات الکتریسیته مثبت به نام پروتون و ذراتی از نظر الکتریکی خنثی و بدون بار بنام نوترون تشکیل شده است

    مجموع پروتون و نوترون، نوکلئون نامیده می‌شود. ( NUKLEON) بدیهی است چون اتم از نظر الکتریکی خنثی است لذا تعداد پروتون‌های هسته برابر تعداد الکترونهای دوار آن است

     تعداد پروتون‌ها را عدد اتمی عنصر می‌نامند و تعداد کل پروتون و نوترون‌های اتم را عدد جرمی عنصر می‌نامند. این تعداد مساوی نزدیک‌ترین عدد صحیح به وزن اتمی جسم است. مثلاً آلومینیوم که وزن اتمی آن 27 است، دارای 14 عدد نوترون و 13 عدد پروتون در هسته و 13 عدد الکترون در خارج هسته می‌باشد

       به ترتیب برای معرفی عناصر آنجایی که فعل و انفعال‌های مربوط به هسته در میان باشد هسته عناصر را با دو رقم فوق‌الذکر (عدد جرمی و عدد اتمی) مشخص می‌کنند

طبق قوانین فیزیکی باید پروتو‌ن‌ها که همه دارای بار مثبت هستند و یکدیگر را دفع می‌کنند و چون این کار انجام نمی‌شود باید نیرویی قوی موجود باشد که اینها را به هم متصل نگه می‌دارد و نمی‌گذارد هسته متلاشی شود. این نیرو را نیروی جاذبه هسته‌ای یا به اختصار نیروی هسته‌ای یا نیروی اتصالی می‌نامیم. این تجمع و ترتیب نوکلئون کاملاً مستقل از حرارت، فشار و اثرات شیمیایی می‌باشد و به این جهت کاملاً پایدار و با ثبات است

    منبع این نیرو کجاست؟ امروزه ثابت شده است که جرم یک هسته کوچکتر از مجموع جرم‌های اجزاء تشکیل دهنده هسته (نوکلئون) است

     این حقیقت را می‌توان فقط به کمک رابطه  که انیشتاین به نام قانون انرژیتیک ماده بیان کرده است ثابت نمود

 رابطه‌ای است بین جرم و انرژی و در آن  سرعت نور می‌باشد. از رابطه انیشتاین می‌توان چنین استنباط کرد که جرم و انرژی در ذرات یکی هستند و باید تحت شرایط خاصی و تحویلات بخصوصی بتوان جرم را به انرژی تبدیل کرد. البته برای تبدیل کامل جرم به انرژی هنوز علم فیزیک امکان‌پذیری را نشان نمی‌دهد. اما تکنیک امروز در حدی است که بتوان به کمک تحویلاتی در هسته اتم جرم اتصالی‌ها را به صورت انرژی آزاد کرد. جرم اتصالی در اصل جزء بسیار کوچکی از هسته بوده و در حقیقت چیزی نیست جز تعداد معینی نوترون و پروتون که از نوکلئون هسته گرفته شده و تبدیل به انرژی گردیده است این انرژی که انرژی اتصالی نامیده می‌شود باعث نگه داشتن هسته می‌شود، زیرا همان‌طور که گفته شد، هسته از تعداد زیادی پروتون یا بار الکتریکی مثبت تشکیل شده و بدون تأثیر نیرویی باید هم متلاشی می‌شد

ـ تولید انرژی در اثر تخلیط یا تقطیع هسته:

          اگر هسته یک اتمی را بخواهیم به اجزاء خودش تجزیه کنیم باید به اندازه انرژی اتصالی آن انرژی صرف کنیم. پس می‌توان گفت که در موقع تخلیط مجدد، اجزاء کوچک نیز مقدار زیادی انرژی آزاد می‌شود. به همین ترتیب در موقع تخلیط هسته عناصر سبک برای به وجود آمدن عنصر نیمه سنگین مقداری از انرژی اتصالی‌ها اضافی می‌آید، که مجبوراً آزاد می‌شود.

            تخلیط یک کیلوگرم هلیوم (تهیه مصنوعی یک کیلوگرم هلیوم از طریق تخلیط پروتون و نوترون) تقریباً  کیلووات ساعت انرژی تولید می‌کند. تخلیط هسته (مبنای بمب هیدروژنی) احتیاج به درجه حرارت‌های بسیار زیاد در حدود میلیون درجه دارد و هنوز تهیه آن از نظر فنی با اشکالاتی مواجه است. از این جهت است که امروزه برای تولید انرژی از عمل تخلیط استفاده نمی‌شود، بلکه از عمل تقطیع استفاده می‌شود

            اگر انرژی اتصالی هسته‌ای کوچک‌تر از مجموع انرژی اتصالی دو نیمه همان هسته باشد، باید دو نیم کردن، یا تقطیع هسته انرژی‌زا باشد. زیرا مصرف انرژی برای مجزا کردن تمام نوکلئون‌های هسته به مراتب کمتر از انرژی لازم برای جمع‌آوری نوکلئون‌ها و ترکیب مجدد هسته می‌باشد

            این موضوع اساس بدست آوردن انرژی توسط تقطیع (شکستن) هسته عناصر سنگین است. زیرا انرژی اتصالی این هسته‌ها کوچکتر از مجموع انرژی دو عنصر نیمه سنگین می‌باشد که در اثر تقطیع بدست آمده است

            آسانترین راه تقطیع هسته این است که یک هسته سنگین توسط یک نوترون بمباران شود. (اساس کار راکتورهای اتمی). اگر هسته نوترون را بپذیرد، هسته از نظر انرژی اتصالی یک طبقه بالا می‌رود و در نتیجه می‌شکند. متأسفانه چنین راکسیونی تنها در یک ماده که در طبیعت موجود است پیدا می‌شود و آن هم ایزوتوپ اورانیوم است. البته عناصر سنگین دیگر را نیز می‌توان به همین طریق تقطیع کرد ولی این عمل فقط به کمک نوترون که دارای انرژی سنتیک فوق‌العاده زیاد است ممکن است. در موقع تقسیم هسته سنگین اورانیوم به دو هسته نیمه سنگین مثلاً باریم و کرپتن و یا هگزانون و ساماریوم به ازاء هر نوکلئون یک انرژی اتصالی آزاد می‌شود، و از تقطیع یک کیلوگرم اورانیوم در حدود  انرژی بدست می‌آید

            اگر همین انرژی را بخواهیم با مواد سوختنی از طریق شیمیائی ایجاد کنیم تقریباً 1700 تن گازوئیل و یا 25000 تن زغال سنگ لازم است. عامل تقطیع همان‌طور که ذکر شد یک عدد نوترون است که با انرژی سنتیک زیاد به داخل مجتمع نوکلئون هسته وارد می‌شود. در هر تقطیع هسته به طور متوسط 46/2 نوترون آزاد می‌شود که قادر است مجدداً هسته جدیدی را تقطیع کند

            یک راکسیون زنجیره‌‌ای فقط موقعی به وجود می‌آید که حداقل یکی از نوترون‌های آزاد شده در اثر تقطیع باعث تقطیع دیگری می‌شود. اگر مقدار مواد قابل تقطیع کم باشد، مقدار زیادی از نوترون‌ها قبل از تقطیع دیگر از دست می‌روند و از محیط عمل خارج می‌شوند و به این جهت برای راکسیون زنجیره‌ای و پی‌درپی حداقل 50 کیلوگرم اورانیوم لازم است

 بین نوترون آزاد و یک هسته امکان تحویلات زیر موجود است

 1) نوترون داخل هسته شده و هسته باز می‌شود. این همان عمل تقطیع است که فوقاً به آن اشاره شد

2) نوترون داخل هسته می‌شود و توسط هسته جذب می‌شود در این صورت یک ایزوتوپ بوجود می‌آید. این همان عملی است که در راکتورها برای بوجود آوردن عناصر مصنوعی آزمایش می‌شود

3) هسته و نوترون به هم برخورد می‌کنند ولی نوترون به حالت ارتجاعی یا نیمه ارتجاعی به خارج پرتاب می‌شود. در پرتاب نیمه ارتجاعی نوترون در ضمن برخورد به هسته مقداری از انرژی خود را به هسته می‌دهد و با سرعت کمتری برمی‌گردد

4-1- نیروگاه اضطراری:

 

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

مقاله اندازه گیری مقادیر مقاومت و خازن با میکروکنترلر در word

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

 مقاله اندازه گیری مقادیر مقاومت و خازن با میکروکنترلر در word دارای 38 صفحه می باشد و دارای تنظیمات و فهرست کامل در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد مقاله اندازه گیری مقادیر مقاومت و خازن با میکروکنترلر در word  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 اندازه گیری مقادیر مقاومت و خازن با میکروکنترلر در word

مقدمه  
فصل اول: اجزای مدار  
مقدمه  
پایه های 555  :  
فصل دوم: نحوه عملکرد مدار  
مقدمه  
LCD (نمایشگر ) :  
آی سی 555 :  
میکروکنترلر 8051  
کلید 12 پایه :  
فصل سوم: برنامه میکروکنترلر و نقشه مدار  
مقدمه  
نقشه کامل مدار  
منابع و مآخذ  

بخشی از منابع و مراجع پروژه مقاله اندازه گیری مقادیر مقاومت و خازن با میکروکنترلر در word

میکروکنترلر

نویسندگان : محمد علی مزیدی، جانیس گیلیسپی مزیدی

مترجم : دکتر قدرت سپیدنام

300 مدار

نویسنده : الکتروالکترونیکس

   مترجم : رضا خوش کیش

 

مقدمه

همانطورکه می دانید محاسبه واندازه گیری مقادیرعناصرالکتریکی درطراحی وپیاده سازی مدارهای الکتریکی والکترونیکی نقش مهمی دارد . این مسئله زمانی که تفاوت های جزئی درمقادیر محاسباتی این عناصرنتایج متفاوتی رادریک سیستم باعث میشوند اهمیت بیشتری می یابد

دراین پروژه طراحی وپیاده سازی یک اهم متروخازن سنج دیجیتال بررسی میشود

هدف ازانجام این پروژه محاسبه مقدارمقاومت برحسب اهم وظرفیت خازن برحسب فاراد می باشد . شرح مراحل کارومشخصات فنی مداروقطعات به کاررفته به طورمفصل درفصل های بعد مورد بررسی قرارگرفته است که خلاصه ای ازهرفصل درزیربیان می گردد

درفصل اول به معرفی قطعات وآی سی های مورد استفاده درمدارمی پردازیم . ازجمله میکروکنترلر8051 وآی سی تایمر

فصل دوم مربوط به مشخصات فنی وشرح کارپروژه می باشد . دراین فصل با نحوه عملکرد مدارآشنا می شوید

درفصل سوم نقشه کلی مداروکدبرنامه میکروکنترلربیان شده است

 

فصل اول

  مقدمه

دراین فصل به بررسی اجزای مداروشرح پایه های آنها می پردازیم . اجزای اصلی مداراهم سنج دیجیتال عبارتند از

1-    میکروکنترلر

2-    آی سی تایمر

3-    کلید 12 پایه

لازم به ذکراست که مدارشامل اجزای دیگری نیزمیباشدکه درفصل بعد مورد بررسی قرارگرفته است . دراین فصل ماتنها به بررسی قطعات اصلی می پردازیم

میکروکنترلر

 پایه VCC : پایه 40 ولتاژ تغذیه را برای تراشه فراهم می کند ولتاژ منبع 5V + است

پایه GND : پایه 20 زمین است

پایه های XTAL1  و XTAL

 8051 دارای یک اسیلاتور( نوسان ساز) درون تراشه ای است ولی برای راندن آن به یک ساعت کریستال نیاز است اغلب یک اسیلاتورکریستال کوارتز به ورودیهای XTAL1 ( پایه 19 ) و ) XTAL2پایه 18 ) وصل است اسیلاتورکریستال کوارتزمتصل به XTAL1 و XTAL2 به دوخازن 3OPF وصل می باشد یک طرف هر یک ازخازن ها مثل شکل 2-1 به زمین وصل است

باید توجه کرد که سرعت های مختلفی درخانواده 8051 وجود دارد غرض ازسرعت حداکثر، فرکانس متصل به XTAL است . مثلاً یک تراشه 12MHZ باید به فرکانس 12MHZ یاکمتر وصل شود

پایه RST : پایه 9 ، پایه RESET (بازنشانی ) است . این پایه به یک ورودی فعال بالاست بعد ازاعمال یک پالس بالا به این پایه ، میکروکنترلربازنشانده شده وچه فعالیت هارارها می کند . اغلب به این حالت ، بازنشانی به هنگام روشن شدن می گویند . فعال کردن یک بازنشانی به هنگام روشن شدن موجب ازدست همه مقادیردرعبادت ها می شود . جدول 1-1 لیست غیرکاملی ازثبات های 8051  ومقادیرآنها را پس ازبازنشانی به هنگام روشن شدن نشان می دهد

 پایه EA : هنگامی که برنامه داخل ROM داخلی میکروکنترلراست این پایه به VCC متصل می شود . درصورتی که برنامه درROM  خارجی باشد این پایه به GND وصل می شود . درهرصورت این پایه نباید آزاد باشد

پایه PSEN : جهت فعال سازی ROM خارجی است

پایه ALE : هنگامی که میکروکنترلر به یک حافظه بیرونی وصل است پورت 0 هر دو مقدار آدرس و داده را تهیه می کند. این پایه جهت تعیین آدرس و یا داده بودن مقادیر روی پورت O است

پایه های پورت I/O و عملکرد آن ها :

چهارپورت P0 ، P1 ، P2 ، P3   هر کدام 8 پایه را بکار می برند تا پورت ها را 8 بیتی سازند. همه پورت ها پس از RESET بصورت خروجی در می آیند، و آماده استفاده به عنوان خروجی هستند برای استفاده از هریک از این پورت ها به عنوان ورودی، باید آنها را برنامه ریزی کرد

آی سی تایمر 555

 تایمر 555 یک آی سی 8 پایه است که کاربرد وسیعی در مدارهای الکترونیک دارد. موارد کاربرد آی سی 555 به شرح زیر می باشد

–        زمان سنجی دقیق                                               – تولید پالس

–        تولید تأخیر زمانی                                               – تولید امواج مثلثی

–        مدولاسیون محل پالس PPM                                 – زمان سنجی ترتیبی

–        مدولاسیون پهنای پالس PWM

این آی سی از دو مقایسه کننده که یک فلیپ فلاپ را بکار می اندازند تشکیل شده است

 

پایه های 555  

1-    زمین : ولتاژ این پایه باید پایین ترین ولتاژ اعمال شده به بقیه پایه ها را داشته باشد

2-    تریگر : در صورتی که ولتاژ آن از حد معینی کمتر شود ، ولتاژ پایه خروجی بالا می رود

3-    خروجی : در حالت عادی ولتاژ آن ایین است

4-    غیر فعال کننده : وقتی ولتاژ این سر کمتر از v 4/0 باشد اندازه گیری زمان متوقف می شود

5-    ولتاژ کنترل : جهت تعیین ولتاژ مرجع است

6-    ولتاژ آستانه : در صورتیکه ولتاژ این سر از مقدار معینی بیشتر شود Reset می شود و ولتاژ خروجی تغییر می کند

7-    تخلیه : جهت تخلیه خازن زمان سنج است

8-    تغذیه : ولتاژ تغذیه ای بین v 5/4 تا v12 را فراهم می کند

کلید 12 پایه

 این کلید همانطور که از اسمش پیداست شامل 12 پایه مطابق شکل 4-1 (الف) است که هر سه پایه یک کلید مستقل همانند شکل 4-1 (ب) است. همانطور که در شکل 4-1 (ب) مشاهده می شود هر کلید شامل یک سر مشترک و دو سر انتخابی است ، که در هر لحظه یکی  از دو مسیر A1 به A ( یا A به A1 ) و یا A2 به A ( یا A به A2 ) برقرار است. هنگامی که کلید زده می شود همزمان چهار کلید A ، B ، C و D زده می شوند. برای مثال در هنگام بالا بودن کلیه 12 پایه A به A1 ، B به B1 ، C به C1 و D به D1 وصل می شود

فصل دوم

 

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

جنگ الکترونیک در word

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

 جنگ الکترونیک در word دارای 16 صفحه می باشد و دارای تنظیمات و فهرست کامل در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد جنگ الکترونیک در word  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 جنگ الکترونیک در word

چکیده
مقدمه
آنتنهای گین بالا یا متمرکز
EP. Antenna
شکل دادن پرتو
روشهای شکل دادن پرتو
آنتنهای با قابلیت جهت ارسال صفر
4-3-1- استفاده از آنتنهای هوشمند یا آنتنهای با قابلیت ارسال صفر
تشکیل دهنده پرتو با جهت دهی صفر
آنتنهای الگوریتم حداکثر سیگنال به نویز
آنتنهای الگوریتم حداقل مقدار منبع یا (LMS)
الگوریتم حداقل مقدار منبع مقید
الگوریتم حداقل مقدار منبع غیرمقید
الگوریتم حداقل مقدار منبع نرمالیزه شده
الگوریتم حداقل مقدار منبع علامت
اطلاعات تشعشعی

چکیده

اهمیت استراتژیک جنگ الکترونیک برای امنیت ملی، حفظ و توسعه قابلیت سیستمها و ارگانهای دفاعی کشور بر کسی پوشیده نیست. نارسائیهای سیستمهای دفاعی از این دیدگاه که بویژه طی جنگ اخیر بیش از پیش واضح شد، دلایل قانع کننده ای در خصوص فوریت و اهمیت مسئله بدست می دهد

تکنولوژی بکار رفته در سیستمهای رادار و مخابرات نظامی موجود در کشور، اغلب به دهه های 60 و 70 میلادی وگاه پیش از آن تعلق دارد و با توجه به اینکه نظام دفاعی کشور بر این سیستمها استوار است،  رفع نقایص و نوسازی آنها در زمینه جنگ الکترونیک می بایست یکی از اهداف اصلی تحقیقات در خصوص سیستم های الکترونیک دفاعی محسوب گردد

پیشرفت چشمگیر سیستمهای الکترونیک در تجهیزات و جنگ افزارهای دفاعی و در مقابل بکارگیری این تجهیزات و نحوه مقابله با اینگونه سیستمها و تجهیزات، هر دو در دانش امروزه نظامی دارای اهمیت و جایگاه ویژه ای می باشند

لذا علوم مرتبط با حملات الکترونیکی، محافظت الکترنیکی در مقابل این حملات و سیستمهای پشتیبانی الکترونیک در زمینه تسلیحات و سیستمهای ارتباطی، امروزه از اهمیت ویژه ای برخوردار بوده و ضرورت پرداختن به آنها دو چندان شده است

گفتن و اندیشیدن در زمینه جنگ الکترونیک دامنه ای وسیع دارد و روزی نیست که در این عرصه خبر از تحولی تازه شنیده نشود. در نتیجه ضرورت دارد در کشور ما نیز همچون کشورهای دیگر، کارشناسان و محققین این حوزه خاص گرد هم آمده و با ارائه یافته ها و تجارب ارزنده خود از پیشرفتهای جهانی و فعالیتهای داخلی، رشد توسعه و تعمق این رشته خاص را در عرصه های مختلف کاربردی – تحقیقاتی تسریع کرده و باید و شایدهای علمی و آموزشی را در معرض نقد آگاهانه قرار دهند

رشد روزافزون سیستمهای الکترونیکی در تجهیزات و جنگ افزارهای نظامی و بموازات آن بکارگیری تجهیزات ضد الکترونیکی و همچنین انجام اقدامات دیگری جهت مقابله با این گونه سیستمها، هر دو در دانش نظامی از اعتبار بالائی برخوردار است. این رشته خاص که جای خود را در علوم نظامی به خوبی بازکرده است به جنگ الکترونیک ( EW [1] ) یا “نبرد الکترومغناطیسی” (EC [2] ) معروف گردیده است

مضمون اساسی جنگ الکترونیک عبارت است از

1-    شناسایی امکانات و توانائیهای دشمن بویژه تجهیزات و سیستمهای الکترونیکی او

2-    محروم کردن یا حداقل کاهش دادن استفاده موثر دشمن از طیف امواج الکترومغناطیس

3-    تقلیل یا ممانعت از تأثیر اقدامات خصمانه الکترونیکی دشمن

براساس تعاریف فوق اقدامات جنگ الکترونیک در قدیمی ترین تعریف بصورت زیر تقسیم بندی می شود

الف) اقدامات شناسائی الکترونیک ( ER [3] )که خود از چند قسمت زیر تشکیل شده است

1- شناسائی استراتژیک   sigint [4]

2- اطلاعات الکترونیکی Elint [5]

3- اطلاعات مخابراتی     Comint [6]


مقدمه

برای دستیابی و امکان برقراری ارتباط امن بین یگانها می توان از روشها و تکنولوژیهای پیشرفته ای استفاده کرد. مثلاً می توان زمان و حجم مکانی را که یک شخص غیرمجاز می تواند ارتباط مخابراتی را دچار وقفه یا اخلال کند کاهش داد. در این صورت می توان حجم مخابراتی بزرگتری را بین واحدهای زیادی در یک مساحت جغرافیایی وسیع مهیا ساخت. در این فصل هدف ما بررسی انواع روشها و تکنیکهای به کار رفته در  زیر شاخه‌ مربوط به آنتن، در شاخه‌ مخابرات محافظتی الکترونیکی می‌باشد

محدوده انتشار سگینال بستگی به فرکانس کار، توان خروجی فرستنده و انتخاب آنتن دارد. مشخصات آنتن و جهت آن قدرت سیگنال انتشار یافته را در تمامی جهات تحت تأثیر قرار می دهد. بنابراین در انتخاب نوع آنتن و الگوریتمهای مربوط به آن باید به صورتی اقدام نمود که کمترین در محدوده پوشش دهی، قبلیت جهت دهی به پرتو ارسالی، قابلیت کاهش اثرات تداخل و ; را برای انتشار امواج آنتن  فراهم نمود در این صورت می‌توان محافظت الکترونیکی را در انتشار امواج نمود

آنتنهای  EP  که برای ایجاد امنیت انتشار به کار می‌روند شامل موارد زیر است

الف) آنتنهای گین بالا یا متمرکز[7]

ب) آنتنهای با قابلیت جهت دهی صفر[8]

ج) آنتنهای الگوریتم حداکثر سیگنال به نویز

د) آنتنهای الگوریتم حداقل مقدار منبع[9]

شکل 1 تقسیم بندی‌های مربوط به این آنتن‌ها  و الگوریتمهای به کار رفته در آنها را به طور کامل نشان می دهد

شکل 1: آنتن‌های مورد استفاده در محافظت الکترونیک

در ادامه به بررسی  دقیقتر این زیر شاخه‌ها می‌پردازبم

آنتنهای گین بالا یا متمرکز

این آنتنها قابلیت جهت یابی و دنبال کردن گونه های مختلفی از سیگنال از قبیل (FDMA,TDMA,CDMA) را با قابلیت کمینه سازی سیگنالهای تداخلی و بیشینه کردن سیگنال موردنظر را دارند. و به منظور شناسائی پیوسته توان سیگنال مناسب، سیگنالهای چندمسیری و سیگنالهای تداخلی، از الگوریتمهای پیچیده ای استفاده می کند و در عین حال راستای دریافت هر کدام از سیگنالها را تشخیص داده و الگوی تشعشعی خود را با توجه به آنها بهینه می کند

یکی دیگر از مزایای این آنتنها، قابلیت خلق طیف می باشد. به دلیل امکان ردیابی دقیق و توانایی حذف تداخل، چندین کاربر می توانند در یک منطقه تحت پوشش از یک کانال فرکانسی استفاده کنند. به این ترتیب به کمک استفاده مجدد از فرکانس ظرفیت سیستم افزایش می یابد

روشهای شکل دادن پرتو

برای شکل دادن پرتو روشهای مختلفی وجود دارد که برخی از آنها ساده و برخی پیچیده اند در ادامه به بررسی برخی از آنها  می پردازیم

الف) در ساده ترین شکل دهی پرتو، برای تمامی عناصر آرایه یک وزن مساوی انتخاب می کنند که به آن شکل دهنده پرتوی سینتی سایزر با جمع و تأخیر نیز گفته می شود. این آرایه پاسخ واحدی در جهت دید دارد. این بدان معنی است که متوسط توان خروجی پردازشگر به خاطر وجود منبعی در راستای دید برابر توان منبع می باشد. برای جهت دهی آرایه در راستایی خاص فازها بطور مناسب انتخاب می شوند. زمانی که هیچ گونه جمر جهتداری در فرکانس سیگنال وجود نداشته باشد، این نوع شکل دادن پرتو، حداکثر SNR را تولید خواهد کرد ولی بازدهی آن در حضور کمی جمر جهتدار به شدت افت می کند


1- Electronic warfare (EW)

2- Electromagnetic conflict (Ec)

3- Electronic Reconnaissance

4- Signal intelligence

5- Electronic intelligence

6- Communication intelligence

1- Higgins/Narrow Beam

2-  Null steering

3- Least mean sourarc Algoritm

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

پایان نامه سیستمهای HVDC در word

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

 پایان نامه سیستمهای HVDC در word دارای 85 صفحه می باشد و دارای تنظیمات و فهرست کامل در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد پایان نامه سیستمهای HVDC در word  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 سیستمهای HVDC در word

فصل اول: انواع سیستمهای HVDC
مقدمه ;
معیارهایی از سیستم انتقال HVDC
انواع سیستمهای HVDC
سیستم تک قطبی ;
شبکه تک قطبی با بیش از یک هادی
سیستم انتقال دو قطبی 
مزایا و معایب خطوط HVDC از نظر فنی ;
ارزیابی
فصل دوم: انواع سیستم های کنترل HVDC
مقدمه ;
برخی از مزایای سیستم HVDC
برخی از معایب سیستم HVDC ;
اصول کنترل در مبدلها و سیستمهای HVDC
کنترل در مبدل AC/DC
واحد فرمان آتش
کنترل در شبکه HVDC ;
کنترل با جریان ثابت یا ولتاژ ثابت ;
مشخصه های ترکیبی در شبکه HVDC و تغییر جهت توان 
تعیین میزان قدرت انتقالی
کنترل ویژه در سیستمهای HVDC ;
کنترل فرکانس 
کنترل از طریق مدولاسیون توان DC
کنترل توان راکتیو ;
کنترل ضریب قدرت ثابت( CPF)
کنترل جریان راکتیو ثابت(CRO) ;
یک کنترل غیر خطی قوی برای سیستمهای قدرت AC/DC موازی 
ارزیابی
فصل سوم
بررسی هارمونیک های تولیدی در HVDC و فیلترینگ آنها
مقدمه
حذف هارمونیک شبکه HVDC (فیلترینگ) ;
انواع فیلتر
موقعیت
اتصال سری یا موازی 
نحوه تنظیم ;
تأثیر امپدانس شبکه بروی فیلترینگ ;
طراحی فیلترهای تنظیم شونده
انحراف فرکانس ;
فیلترهای فعال در شبکه HVDC
مقدمه
فیلتر غیر فعال در سمت DC ;
فیلتر فعال در سمت DC ;
خلاصه ای از عملکرد فیلتر غیر فعال در سمت AC ;
خلاصهای از عملکرد فیلتر فعال در سمت AC
ارزیابی ;
فصل چهارم
تنظیم فرکانس سمت AC یکسو کننده با استفاده از کنترلر با منطق فازی هماهنگ
مقدمه 
مدل سیستم ;
فازی سازی ;
اساس قانون و استنتاج ;
آشکار سازی 
تغییر جهت دادن کنترلر با منطق فازی ;
ارزیابی ;
فهرست منابع و مراجع 

بخشی از فهرست مطالب پروژه پایان نامه سیستمهای HVDC در word

1    م . ه رشید = الکترونیک صنعتی (مدارات و دستگاهها و کاربرد آن ) ترجمه قهرمان ,ب = صداقتی ,ع =چاپ اول = انتشارات نما مشهد
2   ابوالقاسمی , ن = انتقال انرپی جریان مستقیم , چاپ اول , انتشارات شرکت برق منطقه ای اصفهان = ایران ,آذر
3   کاظمی , الف = سیستمهای قدرت الکتریکی جلد دوم , چاپ اول , انتشارات دانشگاه علم و صنعت ایران = تیر
4   ناگرات و کوتاری آی . جی – دی .پی – بررس سیستمهای مدرن انرژی الکتریکی . دکتر عابدی . م – چاپ اول انتشارذات جهاد دانشگاهی . دانشگاه صنعتی امیر کبیر

5   گروس . چارلزا . بررسی سیستمهای قدرت . دکتر عابدی .م – چاپ اول انتشارات جهاد دانشگاهی. دانشگاه صنعتی امیر کبیر
6      H.J Zimmermann, Fuzzy Set Theory and its Applications 2nd ED.,Kiuwer, Dordrecht ,
7.      logic controller – part I and part II. IEEE Trans. Syst. Man Cybern . 20(1990), pp.404 –
8      stabilizer . IKE Proc. Gener . Transm . Distrib. 142 (1995),pp. 277 – 281
9      emtdc/pscad User’s Manual , Manitoba HVDC Research Centre , Canada ,
10.  S. M. Badran and M. A. Choudhry , Design of modulation controllers for AC/DC power systems . IEEE Trans Power Syst 8 4 (1993),pp. 1490 –

11.  Khalil H.Nonlinear systems , Perntice Hall,2nd ed.,
12.  Qu Z. Robust control of nonlinerar uncertain systems, Wiley Interscince ,
13.  p.k.Dash,, A.C.Liew and A.Routray, High-performance controllers for HVDC transmission links . IEE Proc. Gener. Tranam .Distrib. 141 (1994),pp.422 –

مقدمه

 در نخستین سالها الکتریسته به شکل مستقیم (DC) مورد استفاده قرار میگرفت که نمونه بارز آن باطریهای الکترو شیمیایی بودند که در تلگراف کاربرد وسیعی داشت

در اولین نیروگاه برق که در سال 1882 توسط ادیسون در شهر نیویورک احداث گردید از ماشین بخار و دیناموهای جریان مستقیم برای تولید برق استفاده شد و نیروی حاصله به همان فرم DC از طریق کابلهای زیرزمینی توزیع و مصرف شد. در سال 1880 تا 1890 با ساخت ترانسفورماتورها وژنراتورهای القایی شبکه‌های انتقال AC توسعه فراوانی پیدا کرد ، بطوریکه این نوع شبکه بر شبکه‌های DC مسلط شد. علی رغم این موضوع ، در این سالها مهندسان تلاش زیادی جهت مرتفع ساختن مشکلات شبکه‌های انتقال DC به انجام رساندند ، بطوریکه رنه تیوری1 در سال 1889 با سری کردن ژنراتورهای DC توانست به ولتاژ بالایی جهت انتقال DC دست یابد و در انتهای خط هم تعدادی موتور DC را با هم سری کرده و هر یک از این موتورها را با بک ژنراتورDC یا AC با ولتاژ کم کوپل کرده بود

از این نوع سیستم تا سال 1911 حدود 20 پروژه در اروپا به اجرا درآمد که مهمترین آن در فرانسه بین موتیرز2 در کوههای آلپ فرانسه و شهر لیون با فاصله‌ای حدود km20 و سطح ولتاژ kv125 تا سال 1937 مورد بهره‌برداری قرار گرفت

به هر حال با توجه به محدودیت ماشین‌های DC مشخص بود که توسعه بیشتر HVDC به مدلهایی با کیفیت بهتر از این نوع ماشین‌ها نیاز داشت، به همین دلیل عده‌ای به طرح دیگری از مبدلها پرداختند

در سال 1932 مارکس در آلمان مبدلهایی با قوس هوا ابداع کرد که باسویچینگ قوس بین دو الکترود مشابه، جریان متناوب قابل تبدیل به جریان مستقیم می‌شدند ولی این نوع مبدل اشکالاتی از جمله عمر کم الکترودها،  افت ولتاژ نسبتاً زیاد (V500 روی قوس) و همچنین توان تلفاتی زیاد برای قوس و برای دمیدن هوای خاموش کننده قوس و خنک کنندگی حدود 3% قدرت انتقالی داشت

در سال 1930 برای اولین باردیوهای جیوه‌ای مجهز به الکترود کمکی ساخته شدند، این نوع دیودها قابلیت کار در حالت اینورتری را نیز داشتند به این ترتیب در سالهای بعد مبدلهای شبکه‌ انتقال DC به دیودهای مذکور مجهز شدند

اولین خطوط HVDC با استفاده از این نوع مبدلها در طول جنگ جهانی دوم در کشور آلمان احداث شد، این خط به طول km115 و ولتاژ kv400 و ظرفیت انتقال قدرت Mw60 با کابل زیرزمینی مورد بهره‌برداری قرار گرفت

همچنین در این سالها خطی بین مسکووکاشیراباطول km112 و ظرفیت Mw30 و ولتاژ kv100+ که عمدتاً با استفاده از کابل و بعضی از قستمها هوایی بوده است، ایجاد شد

انتقال انرژی الکتریکی با استفاده از سیستم فشار قوی جریان مستقیم ( HVDC )به عنوان مکمل سیستم‌های فشار قوی متناوب (HVDC ) و حتی در مواردی جایگزین آن از دهه ششم قرن میلادی حاضر، مطرح بوده است. حدود Gw50 توان انتقال می‌دهند

به عنوان نمونه میتوان از سیستم ایتایپو1 در برزیل یاد کرد. این سیستم Gw 3/6 توان تحت ولتاژ kv600+ در فاصله‌ای به طول km800 انتقال می‌دهد

با بررسی سیستم‌های  HVDC ساخته شده می‌بینیم که در بعضی از موارد انتقال انرژی با جریان مستقیم تنها راه چاره موجود است و مشکلات فنی اجازه نمی‌دهند از جریان متناوب برای این کار استفاده شود، به عنوان مثال انتقال توان با کابل از طریق دریا در فواصل طولانی یا ارتباط میان شبکه‌های با فرکانس متفاوت چاره‌ای جز استفاده از سیستم‌DC نیست. در برخی دیگر از سیستمهای HVDC که برتری اقتصادی انتقالDC درآن مورد نسبت به انتقال ACسبب انتخاب HVDC شده است

مثلاً با توجه به اینکه انتقالDC را می‌توان با دو یا یک هادی ( به جای سه هادی درAC  ) انجام داد

انتقال حجم زیادی از توان در فواصل طولانی( بیش از km800) بصورت DC نسبت به AC  با صرفه ‌تر است. در بعضی از موارد پارامترهای دیگری از قبیل بهبود پایداری، حفظ سطح اتصال کوتاه ، کنترل پذیری بیشتر هم مطرح می شوند که علی رغم داشتن هزینه برابر یابیشتر سیستم‌DC بر AC ترجیح داده می‌شود

پیشرفت‌های روز افزون در ساخت ادوات نیمه‌هادی برای توان‌های بالاتر با قیمتهای ارزانتر راه استفاده ازانتقال جریان مستقیم را هموارتر کرده است

معیارهایی از سیستم انتقال HVDC

 سیستم HVDC بخاطر یک یا چند دلیل از دلایل زیر نسبت به سیستم AC در ولتاژهای بالا ارجحیت دارد

1ـ برای خطوط انتقال بلند با قدرت انتقالی بالا

از نظر اقتصادی و بدون در نظر گرفتن تلفات کم در خطوط انتقال، از سیستم HVDC استفاده می‌شود. بهر حال HVDC به تجهیزات ایستگاه‌های تبدیل کننده اضافی احتیاج دارد

در انتقال قدرتهای بالا در فواصل زیاد مجموع تلفات سیستم‌ DC کمتر از سیستم AC است بطور کل در شرایط یکسان ، تصمیم‌گیری بر اساس علم اقتصاد برای انتخاب یک طرح صورت می‌گیرد

خطوط HVDC احتیاج به ایستگاه‌های میانی برای متعادل سازی ندارند ولی خطوط EHV-AC به این ایستگاه‌ها احتیاج دارند که در شرایط یکسان تلفات ایستگاهها در خطوط HVDC کمتر از خطوط EHV-AC میباشد.(شکل « 1-1»)

 2ـ برای متصل کردن دو سیستم (شبکه) AC که دارای سیستم کنترل بارـ فرکانس می‌باشند

سیستم HVDC چند مزیت نسبت به سیستم AC دارد. سیستمهای HVDC برای سنکرون کردن دو سیستم AC  بکار می‌روند و خود این سیستمها احتیاج به سیستم‌های دیگری برای سنکرون شدن ندارند

با HVDC ، قدرت انتقالی کنترل می‌شود و اغتشاشات در فرکانس وجود ندارد و حالات زود گذر در شبکه AC در هر دو طرف می‌تواند در حد مطلوب بهبود داد شود

3ـ برای ایستگاه‌های سنکرونیزاسیون پشت به پشت

در جایی که بخواهند دو سیستم AC  با فرکانس مختلف را بهم متصل کنند، می‌توان از ایستگاه مبدل HVDC استفاده نمود و با استفاده از سیستم ، میزان توان انتقالی و مبادله شده بین آنها را کنترل نمود

4ـ اتصال چند شبکه جریان متناوب فشار قوی

این امکان توسط سیستم HVDC جدید قابل اجرا است و بوسیله آن سه یا چند شبکه AC می‌توانند بصورت سنکرون به هم متصل شوند

قدرت جاری شده در هر یک از سیستم‌های AC متصل، میتواند کنترل شود و همچنین قدرت‌های زیادی می‌تواند منتقل شود

5ـ برای کابلهای انتقال زیرزمینی و زیر دریایی

این کابلها برای فواصل متوسط و ولتاژهای بالا و انتقال قدرت در دریا و اقیانوس مورد استفاده می‌باشند

خسارت ناشی از درجه حرارت حاصل شده بوسیله جریان های شارژ خازنی کابل، محدودیتی برای بارها می‌باشند. در هر ولتاژ مشخص محدودیتی برای طول کابل و همچنین محدودیتی برای انتقال توان توسط کابل می‌باشد و در این حالت کابل‌های HVDC ضروری می‌باشند

انواع سیستم‌های HVDC

یک سیستم انتقال HVDC ، انرژی الکتریکی را از یک یا چند ایستگاه AC از طریق جریان مستقیم به ایستگاه‌های دیگر  AC منتقل می‌کند و نیز توان را توسط چند ترمینال به شکل جریان مستقیم بین سه یا چند ایستگاه AC منتقل می‌کند

سیم تک قطبی1

این سیستم انتقال ، دارای یک قطب و زمین به عنوان مسیر برگشت جریان می‌باشد، به عبارت دیگر در این سیتم جریان و قدرت از طریق هادی های خطوط و زمین که مانند یک هادی می‌باشد انتقال پیدا می‌کند

سیستم‌های تک قطبی HVDC برای قدرتهای نسبتاً کم مورد استفاده قرار می‌گیرند و عمدتاً توسط کابل انتقال می‌یابند

در بعضی از طرح‌های سیستم‌های تک قطبی به سادگی به سیستم‌های دو قطبی تبدیل می‌شوند ( به وسیله اضافه کردن ایستگاه و قطب خطوط)

جریان جاری در سیستم انتقال تک قطبی اجرا شده شکل(1-2) بین 200 تا 800 آمپر است

جریان زمین در مسیری که در این طرح‌ها پیش‌بینی شده جاری می‌شود، مسیر زمین کم هزینه و مقاومت کمتری دارد و در نتیجه هادی کمتری استفاده می‌شود که سهم زیادی در اقتصاد سیستم دارد

سیستم تک قطبی ارزشی معادل نیمی از سیستم دو قطبی دارد و هم ارزش است با طرح EHV-DC برای کابلهای زیر دریایی طولانی تا طول km25 و قدرت بالایی تا

حدود Mw 250. برای چنین کابلهایی توسط سیستم AC عملی نیست ، زیرا جریان شارژ خازنی بالای AC حرارترا در کابلها افزایش داده و علاوه لذا تلفات زیاد به کابل نیز آسیب می‌رساند

 شبکه تک قطبی با بیش از یک هادی

 در چنین سیستمی دو یا چند خط انتقال با پلاریته یکسان (منفی) وجود دارد و برگشت جریان از زمین و یا از دریا انجام می‌شود. در صورت بروز خطا در یکی از هادیها می‌توان با اتصال مبدل‌ها به هادی دیگر دارای ظرفیت اضافه‌بار می‌باشد بخشی از توان خط خارج شده را انتقال داد

 در این شبکه برای کاهش تلفات کرونا از وجود دو و یا چند هادی استفاده شده است . محدودیت کاربرد این نوع لینک DC مانند تک قطبی همان عبور جریان از زمین می‌باشد که در این جریان در مناطق شهری باعث خوردگی الکترونیکی لوله‌ها و سازه‌های فلزی و همچنین در دریا باعث انحراف قطب‌نمای مغناطیسی شناورهای دریایی خواهد شد

سیستم‌ انتقال دو قطبی HVDC

 در این خطوط انتقال HVDC ایستگاه‌ها دو قطبی می‌باشند یکی مثبت و دیگری منفی. نقاط وسطی مبدل‌ها در هر ایستگاه زمین شده است و قدرت انتقال آن دو برابر تک قطبی است

این سیستم برای انتقال قدرتهای بالا و مسافت زیاد مورد استفاده قرار می‌گیرد. یک برج خط HVDC دو قطبی دو هادی دارد یکی پلاریته مثبت که از طریق بدنه برج زمین می‌شود و دیگری منفی که ولتاژ بین دو قطب دو برابر ولتاژ بین قطب وزمین است

یک سیستم دو قطبی نرمال از دو تک قطب مجزا با یک زمین ساخته می‌شود لذا این دو قطب می‌توانند بطور مجزا و مستقل راه‌اندازی شوند

در راه‌اندازی نرمال با جریانهای مساوی جریان زمین صفر می‌باشد ولی با بروز اشکال در یکی از قطبها ، قطب دیگر می تواند نیمی از قدرت دو قطبی را انتقال دهد و لذا با بروز اشکال در یک سیستم دو قطبی ، آن سیستم می‌تواند بطور اتوماتیک به یک سیستم تک قطبی تبدیل شود

مزایا و معایب خطوط HVDC از نظر فنی

بطور خلاصه می توان مزایای فنی خطوط HVDC نسبت به خطوط HVAC و EHV-AC را به ترتیب زیر بیان کرد

1ـ عدم انتقال توان راکتیو

2ـ عدم محدودیت روی طول خط بخاطر پایداری

3ـ هر سیستم می‌تواند به طور مستقل عمل نماید در حالیکه در AC  توان عملکرد دو فاز و تکفاز موجود نیست

4ـ تلفات اهمی کمتر ( به خاطر نبودن اثر پوستی)

5ـ ظرفیت بیشتر هادیها ( به خاطر ضریب توان یک)

6ـ کرونا و تداخل امواج رادیویی کمتر

7ـ سطح اتصال کوتاه کمتر در طرف DC و زیاد نکردن اتصال کوتاه در شبکه AC

8ـ کنترل سریع فلوی انرژی به خاطر وجود یکسو کننده‌ها

9ـ سطح ولتاژ کلیدزنی کمتر

از نظر فنی معایب شبکه‌های DC نسبت به AC عبارتند از

1ـ عدم وجود کلیدهای سریع HVDC که پیدایش شبکه‌های به هم پیوسته  DC را ناممکن یا مشکل می‌کند

2ـ ایجاد هارومونیک زیاد توسط یکسو کننده‌ها که استفاده از فیلترها را در محل یکسو کننده‌ها ضروری می‌کند

3ـ توان راکتیو مصرفی توسط یکسو کننده‌ها که وجود خازنهای موازی را در محل یکسو کننده‌ها ضروری می‌کند

 ارزیابی

در جریان مستقیم تولید انرژی و تبدیل ولتاژ خصوصاً در مقادبر بزرگ بسیار مشکل بوده و نسبت به جریان متناوب گرانتر می باشد. با این وجود سیستم‌های DC برخی از مسائل و مشکلات سیستم‌های AC مانند سنکرونیزاسیون و پایداری را ندارند. ضمناً در انتقال انرژی بصورت EHV-AC و انتقال انرژی با کابل‌های عایقدار و برخی موارد دیگر، استفاده از سیستم DC ارزانتر می‌باشد

در خطوط انتقال انرژی بصورت DC هزینه هادی، هزینه ایزولاسیون و هزینه پایه و پی در شرایط یکسان نسبت به خطوط ACاساس سیستم‌های قدرت را تشکیل می‌دهند بنابراین تنها در شرایطی که طول خط انتقال بسیار بلند باشد از سیستم‌DC استفاده می‌شود

در انتها نیز مقایسه‌ای بین HVDC و HVAC انجام می‌دهیم

1ـ هزینه ساخت ایتسگاه‌های یکسو‌سازی در سیستم HVDC از هزینه ساخت پستها در HVAC خیلی بیشتر است

2ـ خطوط انتقال هوایی (دکلها، مقره‌ها و… ) در HVDC از خطوط انتقال هوایی در HVAC ارزانتر می‌باشد

3ـ کابل‌های HVDC از کابل های HVAC خیلی ارزانتر هستند و لذا برای فواصل زیاد مقرون به صرفه بوده و انتقال انرژی بوسیله HVDC ارزانتر از HVAC است

توسط سیستم HVDC می‌توان صرفه‌جویی زیادی نمود

مقدمه

رشد سریع در مصرف انرژی الکتریکی لزوم انتقال این انرژی را در ظرفیت های بالا از مراکز تولید به مصرف ضروری ساخته است ، اما در سالهای اخیر مسائل اقتصادی در تولید و انتقال انرژی با قیمت ارزان از یک طرف ومسائل محیط زیستی نظیر آلودگی بیش از حد در شهرهای بزرگ از طرف دیگر باعث شده است که نیروگاه ها اکثرا در فواصل دور از مرکز مصرف عمده و در محل منبع سوخت ارزان تاسیس شوند و خطوط انتقال با ظرفیت بالا و طول زیاد برای انتقال انرژی ایجاد شود

برخی از مزایا HVDC

 1ـ مقدار توان برهادی بزرگتر است

2ـ خط از ساختار ساده تری برخوردار است

3ـ از اثر برگشت زمین می توان استفاده نمود ، بنابراین هر هادی می تواند در یک مدار مستقل قرار بگیرد

4ـ جریان شارژینگ وجود ندارد

5ـ می توان در ولتاژهای بالاتر از کابلها استفاده نمود

6ـ دامنه اضافه ولتاژهای سوئیچینگ به مراتب کمتر از انتقال AC  است

7ـ چون جهت میدان الکتریکی اعمال شده به عایق کابلها ثابت است لذا عمر این عایقها بالاتر می رود

8ـ در صورت پیرشدن عایق کابلها، میتوان از کابلهای تحت ولتاژ کمتری استفاده کرد

9ـ تلفات کرونا وتداخل رادیویی آن بویژه درهوای نامساعد کمتر ازانتقال AC است

10 ـ مـورد 9 شـرط استفاده از خطـوط باندل را در ولتاژهای بالا سبکتر می کند

11ـ لزومی ندارد که طرفیـن AC  سنـکرون باشـد حتی می توانند فرکانسهای مختلفی داشته باشند

12ـ سطح اتصال کوتاه DC  تغییر چندانی نمی کند

13ـ جـریان اتصـال کـوتاه DC  به 2 برابر جـریان  نامی خط محدود است

برخی از معایب HVDC

1ـ مبدل ها گران قیمت هستند

2ـ مبدل ها به توان راکتیو زیادی نیاز دارند

3ـ در صورت لزوم نمی توان بار زیادی روی مبدلها تحمیل کرد

4ـ ابعاد پست مبدل به خاطر وجود مناطق AC  و DC  جداگانه بزرگ است

5ـ تریستورها در برابر حرارت و تنشهای الکتریکی حساسند و نیاز به مواظبت و نگهداری دارند

6ـ نداشتن کلیدهای فشار قوی DC  در جریان بالا از امکان به هم پیوستن سیستم های HVDC  می کاهد

اصول کنترل در مبدلها و سیستم های HVDC

1-Rene Thury  2-Moutiers

1-Itaipu

 1-Back to back

1-Mono Polar

1- Homo Polar

1-Bi  polar

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

مقاله پردازشگرهای دیجیتال یا (DSP) در word

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

 مقاله پردازشگرهای دیجیتال یا (DSP) در word دارای 15 صفحه می باشد و دارای تنظیمات و فهرست کامل در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد مقاله پردازشگرهای دیجیتال یا (DSP) در word  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 پردازشگرهای دیجیتال یا (DSP) در word

مقدمه
پردازشگرهای دیجیتالی درگیرنده های دیجیتالی
گیرنده های سوپرهیتروداین
گیرنده های دیجیتالی
نمونه برداری از تبدیل فوریه
نمایش فوریه از دنباله های محدود درزمان: تبدیل فوریه گسسته
خواص تبدیل فوریه گسسته
نتیجه گیری
مراجع و منابع

بخشی از منابع و مراجع پروژه مقاله پردازشگرهای دیجیتال یا (DSP) در word

[1]-Discrete – Time Signal Processing
Alan V. oppenheim – Ronald W. Schafer
With John R.Buck
2-سیستمهای مخابراتی کارلسون فصل 7، 8،
3-سیستمهای مخابراتی جرج کندی
4-ناوبری هوایی، هواپیمایی کشوری

مقدمه

بخش مخابرات هوایی از مهمترین و اصلی ترین بخش هاست و زیرسیستم های یک سیستم هوایی را تشکیل می دهد. درحوزه صنعت هوایی و ناوبری، گیرنده ها و فرستنده های رادیویی نقش اساسی را دربخش مخابراتی برعهده دارند بخش مخابرات از سه بخش اساسی گیرنده، فرستنده و کانال مخابراتی تشکیل شده است که دراین مقاله بیشتر به پردازش سیگنالهای گسسته درزمان می پردازیم که در گیرنده ها و فرستنده های مخابراتی نقش اساسی را ایفا می کنند گیرنده های رادیویی نقش اساس درآشکارسازی، آنالیز، شنود و جهت یابی سیگنالهای دریافتی داشته که عمدتاً از نوع سوپرهیتروداین استفاده می شود

علاوه بر سیستم های رادیویی، بسیاری از انواع سیتمها برای ارسال دیتاهای با ارزش، از سیگنال های رادیویی RF استفاده می کنند که دارای رشدی مداوم ، پیوسته و قابل توجه هستند، گیرنده های هوایی برای انواع مختلفی از کاربردها و حوزه ای عملیاتی طراحی و بنا به نیاز، بصورت انفرادی و یا عمدتاً درقالب سیستم بکارگیری می شوند که  عمده اهداف و مقاصد این نوع گیرنده ها برای ارتباطات هوایی یا زمین به هوا و بالعکس انجام می شود عمده تعاریف به کاررفته درمخابرات هوایی یا درکل، مخابرات

رنج دینامیکی : رنج از کمترین تا بیشترین سیگنالهای ورودی برحسب dB، که یک گیرنده می تواند احساس کند بطور مثال اگر یک گیرنده قادر به آشکارسازی ، سیگنالهای بین dB 10 و dB50- باشد در این صورت رنج دینامیکی گیرنده dB 60 خواهد بود

-پهنای باند لحظه ای : پهنای باند گیرند درهر نقطه معلوم از زمان (که اساساً کمتر از پهنای باندکلی سیستم برای هرگیرنده می باشد

-حساسیت یا Sensitivity: کمترین سطح توان سیگنال دریافتی که هر گیرنده قادر به آشکارسازی آن می باشد را گویندکه (برحسب dBm اندازه گیری می شود)

-پهنای باند رادیویی کل : رنج فرکانسی که گیرنده قادر به آشکارسازی آنها می باشد راگویند

-توانایی پردازش چندین سیگنال: میزان قابلیت و توانایی گیرنده درتشخیص و تمیز دادن بین دو سیگنال راداری درفرکانس های متفاوت در درون پهنای باند لحظه‌ای یک گیرنده

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

مقاله طراحی کنترل کننده مدرن برای تقویت کننده عملیاتی در word

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

 مقاله طراحی کنترل کننده مدرن برای تقویت کننده عملیاتی در word دارای 51 صفحه می باشد و دارای تنظیمات و فهرست کامل در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد مقاله طراحی کنترل کننده مدرن برای تقویت کننده عملیاتی در word  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 طراحی کنترل کننده مدرن برای تقویت کننده عملیاتی در word

چکیده مطالب     1
پیشگفتار    2
فصل اول
تقویت کننده عملیاتی     4
مقدمه     4
1-1- پایانه های آپ امپ    5
1-2- آپ امپ ایده آل     5
1-3- تحلیل مدارهای دارای آپ امپ ایده آل – آرایش وارونگر     7
1-4- کاربردهای دیگر آرایش وارونگر     10
1-5- آرایش ناوارونگر     13
1-6- اثر محدود بودن حلقه باز و پهنای باند بر عملکرد مدار     16
1-7- عملکرد سیگنال بزرگ آپ امپ ها     17
1-8- مشکلات DC    19
فصل دوم
شبیه سازی سیستم     21
مقدمه     21
2-1- تابع تبدیل سیستم     21
2-2- فضاهای فضای حالت سیستم     22
2-3- SIMULINK    25
فصل سوم
کنترل مدرن 26
مقدمه     26
3-1- فضای حالت     27
3-2- پایداری     28
3-3- سیستم های کنترل خطی فیدبک حالت     29
3-4- کنترل پذیری و رویت پذیری     31
3-5- رویت گر     36
فصل چهارم
بررسی سیستم با استفاده از کنترل کننده فیدبک حالت و رویتگر     39
مقدمه     39
4-1- کنترل پذیری و رویت پذیری     39
4-2- فیدبک حالت     41
4-3- شبیه سازی سیستم با فیدبک حالت     45
منابع و مآخذ    47

پیشگفتار

در طول تاریخ بشریت کنترل سیستم ها از مسائلی بوده که انسان همواره با آن درگیر می باشد بطور کلی همه انسان ها خواستار این مسئله هستند که سیستم تحت اختیار آنها یک سیستم پایدار بوده و یا اینکه حالت خاصی را داشته باشد که همان مفهوم ردیابی ورودی مرجع می باشد

مهندسی کنترل پایه تئوری فیدبک و تئوری تحلیل سیستم های خطی و مکملی بر تئوری شبکه ها و ارتباطات می باشد لذا مهندسی کنترل محدود به یک مهندسی منظم و دارای چار چوب عملیاتی خاص
نمی باشد بلکه به لحاظ علمی ، هوانوردی ، شیمی ، مکانیک و شهر نشینی را تحت پوشش قرار می دهد

درزندگی روزمره سیستم‌های کنترل الکتریکی،مکانیکی وشیمیایی موجبات آسایش ما رافراهم می‌آورند

کنترل خودکار علاوه بر نقش مهمی که در سیستم های مذکور دارد نقش عمده ای در سیستم های صنعتی امروزی ایفا می کند

یک سیستم مجموعه ای از اجزاء است که به منظور انجام عملیات معین ، طبق ضوابطی مشخص با یکدیگر تبادل انرژی یا اطلاعات می کنند

هدف از مطالعه یک سیستم و آنالیز آن در واقع پی بردن به کیفیت کار سیستم ها و بدست آوردن رابطه بین اجزاء تشکیل دهنده سیستم بر محیط و بر عکس دانست

کنترل کننده مقدار واقعی خروجی را با ورودی مطلوب مقایسه و تفاوت آنها را تعیین کرده و یک سیگنال کنترل تولید می کند تا مقدار خطا را به صفر یا حداقل برساند شیوه تولید سیگنال کنترل کننده ، عملیات کنترلی نامیده می شود

کنترل کننده ها انواع مختلفی از قبیل هیدرولیکی ، الکترونیکی و نیوماتیکی یا ترکیبی از آنها دارد

کنترل‌ کننده‌ ها با اهداف و انگیزه هایی متفاوت طراحی و ساخته می شوند از‌ مهمترین این ‌اهداف ‌
می توان موارد زیر را نام برد

 افزایش سرعت پاسخ سیستم

کاهش حساسیت به اغتشاش

حذف خطای حالت ماندگار

پایدار سازی سیستم های ذاتاً ناپایدار

کنترل پذیری و رویت پذیری دو مشخصه مهم سیستم می باشند که فقط مختص فضای حالت بوده و در این فضا از اهمیت ویژه ای برخوردار می باشند و در مفاهیم فرکانسی و کنترل کلاسیک وجود ندارند

کنترل پذیری بیانگر تاثیر از ورودی و رویت پذیری بیانگر مشاهده در خروجی می باشد

در فصل های بعدی به بررسی کامل تر و دقیق تر موارد فوق خواهیم پرداخت

  فصل اول

تقویت کننده های عملیاتی

مقدمه

مدت زمان زیادی است که آپ امپ ها به کار گرفته می شوند در ابتدا کاربرد آنها در زمینه محاسبات قیاسی و ابزار دقیق بود .آپ امپ های اولیه از عناصر نامجتمع (لامپ های خلاء و بعدها  ترانزیستور و مقاومت) ساخته می شد و قیمت گران آنها عامل بازدارنده ای برای استفاده بود در اواسط دهه 1960 اولین آپ امپ مدار مجتمع (IC) به وجود آمد این واحد (709 µA) از تعداد نسبتاً زیادی ترانزیستور و مقاومت ، تماماً بر یک تراشه سیلیسیمی ، تشکیل شده بود

گرچه مشخصه های آن (نسبت به استانداردهای امروز) ضعیف و باز هم بسیار گران بود پیدایش آن از دوران نوینی در طراحی مدار الکترونیکی خبر می داد مهندسان الکترونیک استفاده از آپ امپ را در مقیاس وسیع آغاز کردند که این امر سبب شد بهای آن بسیار پایین بیاید.همچنین خواستار آپ امپ های با کیفیت بالاتر بودند سازندگان نیمه رسانا آپ امپ های پر کیفیت و بسیار ارزان عرضه کردند

یکی از دلایل عمومیت یافتن آپ امپ ها همه کاره بودن آنهاست و همچنین آپ امپ IC مشخصه هایی بسیار نزدیک به ایده آل دارد ای امر نشان می دهد که با بکارگیری آپ امپ های IC طراحی مدارها بسیار ساده می شود

 1-1- پایانه های آپ امپ

آپ امپ از دیده سیگنالی سه پایانه دارد : دو پایانه ورودی و یک پایانه خروجی

چنانچه می دانیم هر تقویت کننده برای آنکه عمل کند نیاز به تغذیه dc دارد لذا بیشتر آپ امپ های IC به دو منبع تغذیه dc نیاز دارند دو پایانه 4و5 از بسته تقویت کننده عملیاتی بیرون آورده می شود و به ترتیب ولتاژ مثبت و ولتاژ منفی وصل می شود در مدارهای آپ امپی نقطه زمین مرجع همان پایانه مشترک دو منبع تغذیه است ، یعنی در بسته آپ امپ هیچ پایانه ای وجود ندارد که عملا به زمین متصل شود

   آپ امپ ممکن است علاوه بر سه پایانه سیگنال و دو پایانه منبع تغذیه برای اهداف ویژه پایانه های دیگری داشته باشند پایانه های دیگر می توانند پایانه های جبران بسامدی حذف آفست باشند

1-2- آپ امپ ایده آل

اکنون کار مداری آپ امپ را بررسی می کنیم فرض بر آن است که آپ امپ تفاضل دو سیگنال ولتاژ را که به دو پایانه ورودی آن اعمال می شود (یعنی کمیت 2-v1) حس می کند آن را در عددی مانند A ضرب می کند و سبب می شود ولتاژ حاصل( 2-v1)A در پایانه خروجی ظاهر می شود لازم به ذکر است که وقتی از ولتاژ یک پایانه صحبت می کنیم منظور ولتاژ میان آن پایانه و زمین است بنابراین منظور از ولتاژ v1 ولتاژ بین پایانه 1 و زمین است

فرض بر آن است که آپ امپ ایده آل هیچ جریان ورودی نمی کشد؛ یعنی سیگنال جریان در پایانه های 1و2 صفر است به عبارت دیگر فرض بر آن است که امپدانس ورودی آپ امپ ایده آل بی نهایت است

در مورد پایانه خروجی 3 فرض بر آن است که این پایانه مانند پایانه خروجی منبع ولتاژ ایده آل عمل می کند یعنی ولتاژ میان پایانه 3 و زمین همواره برابر ( 2-v1)A خواهد بود و از جریانی که ممکن است از پایانه 3 به داخل امپدانس بار کشیده شود مستقل است به عبارت دیگر امپدانس خروجی آپ امپ ایده آل صفر فرض می شود

 توجه داشته باشید که خروجی با V2 همفاز و با V1 در فاز مخالف است به همین خاطر پایانه ورودی 1 به پایانه ورودی وارونگر معروف است و با علامت – مشخص می شود در حالی که پایانه ورودی 2 به پایانه ورودی ناوارونگر معروف است و با علامت + مشخص می شود

آپ امپ تنها به سیگنال تفاضل V2-V1 پاسخ می دهد و بنابراین سیگنال مشترک دو ورودی را نادیده می گیرد

یعنی اگر V1=V2=1V ، آنگاه خروجی به طور ایده آل صفر خواهد بود این خاصیت را حذف وجه مشترک می نامیم و نتیجه می گیریم در آپ امپ حذف وجه مشترک بی نهایت است

توجه داشته باشید که آپ امپ تقویت کننده ای با ورودی تفاضلی و خروجی تک سر است اصطلاح خروجی تک سر به این حقیقت اشاره دارد که خروجی بین پایانه 3 و زمین ظاهر می شود به دلایل روشن بهره A بهره تفاضلی نامیده می شود

مشخصه مهم آپ امپ ها آن است که تقویت کننده با تزویج مستقیم یا تقویت کننده dc هستند که dc با نشانه تزویج مستقیم آمده است (dc می توانست نشانگر اصطلاح جریان مستقیم نیز باشد زیرا تقویت کننده با تزویج مستقیم تقویت کننده ای است که سیگنال هایی با بسامد حدود صفر را تقویت می کند) این نکته که آپ امپ ها تقویت کننده هایی با تزویج مستقیم هستند امکان استفاده از آن ها را در بسیاری از کاربردهای مهم فراهم می سازد اما این خاصیت ممکن است باعث بروز بعضی مشکلات جدی شود

آپ امپ ایده آل بهره ای برابر A دارد که از بسامد صفر تا بسامد بی نهایت ثابت می ماند یعنی آپ امپ ایده آل سیگنال های با بسامد متفاوت را با بهره یکسان تقویت می کند

1-3- تحلیل مدارهای دارای آپ امپ ایده آل – آرایش وارونگر

مدار شکل زیر را که شامل یک آپ امپ و دو مقاومت R1,R2 است در نظر بگیرید مقاومت R2 پایانه خروجی آپ امپ را به پایانه ورودی وارونگر یا منفی وصل می کند R2 را بوجود آورنده پسخورد منفی می نامیم اگر R2 بین پایانه 2و3 متصل می شد آن را پسخورد مثبت می نامیدیم

بهره حلقه – بسته

نتیجه می شود که ولتاژ در پایانه وارونگر (V1) از رابطه  بدست می آید یعنی بدلیل آنکه بهره A به بی نهایت نزدیک می شود ولتاژ V1 به V2 نزدیک می شود ما این موضوع را بدین صورت بیان می کنیم که دو پایانه ورودی بالقوه به سوی یکدیگر میل می کند همچنین از اتصال کوتاه مجازی که بین دو پایانه ورودی ایجاد می شود نیز صحبت می کنیم در اینجا باید روی کلمه مجازی تاکید شود و هنگام تحلیل مدار نباید به اشتباه پایانه های 1و2 را واقعاً اتصال کوتاه کرد. اتصال کوتاه مجازی بدین معنی است که به سبب بهره بی نهایت A هر ولتاژی که در 2 باشد به طور خودکار در 1 نیز ظاهر می شود اما گاهی اتفاق
می افتد که پایانه 2 به زمین متصل می شود بنابراین  پایانه 1 را زمین مجازی می نامیم یعنی در آن ولتاژ صفر داریم ولی واقعاً به زمین متصل نشده است

ین جریان نمی تواند داخل آپ امپ برود زیرا ایده آل امپدانس ورودی صفر دارد و در نتیجه جریانی برابر صفر می کشد نتیجه می گیریم که I1 مجبور است از طریق R2 به طرف پایانه 3 دارای امپدانس پایین جریان یابد می توان قانون اهم را در مورد R2 به کار برد و V0 را تعیین کرد ، یعنی که این عبارت همان بهره حلقه بسته مورد نظر می باشد در حقیقت بهره حلقه بسته همان نسبت دو مقاومت R2,R1 است علامت منفی بدین معنی است که تقویت کننده حلقه بسته ، سبب وارونگی سیگنال می شود و به علت همین علامت منفی این آرایش ، آرایش وارونگر نامیده می شود

 مقاومت های ورودی و خروجی

اگر آمپ امپ را ایده آل و دارای بهره حلقه باز بی نهایت فرض کنیم مقاومت ورودی تقویت کننده وارونگر حلقه بسته همان   R1 است برای آنکه مقاومت ورودی را زیاد کنیم R1 را بزرگ انتخاب می کنیم اما اگر بهره مورد نیاز R2/R1 نیز زیاد می باشد آنگاه R2به صورتی غیر عملی زیاد می شود لذا می توان نتیجه گرفت که مشکل وارونگر کم بودن مقاومت ورودی است ، چون خروجی آرایش وارونگر در پایانه های منبع ولتاژ ایده آل به صورت A(V2-V1) گرفته می شود ، نتیجه می گیریم مقاومت خروجی تقویت کننده حلقه بسته صفر است

 1-4 کاربردهای دیگر آرایش وارونگر

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید