chatfa.ir - تمامی انجمن ها

Liatro Electrical Design نرم افزار طراحي مدار الكترونيكي

Tue, 09 Mar 2010 12:01:23 -0500

Liatro Electrical Design دانلود يك نرم افزار عالي براي دانشجويان الكترونيك و افراد علاقه مند ، با قابليت طراحي مدار و تست قطعات در محيط الكترونيكي دانلود اختصاصي از ميهن دانلود

لینک دانلود در زیر سایت زیر می باشد
http://mihandownload.com/2008/11/liatro_...design.php

پسورد http://www.MihanDownload.com( به صورت حروف کوچک وارد کنید!)

دانلود با حجم 3 مگابايت

اصول رباتهای ساده

Mon, 08 Mar 2010 07:56:00 -0500

روباتیک، علم مطالعه فن آوری مرتبط با طراحی، ساخت و اصول کلی و کاربرد رباتهاست. روباتیک علم و فن آوری ماشین هایی قابل برنامه ریزی، با کاربردهای عمومی می باشد.
برخلاف تصور افسانه ای عمومی از رباتها به عنوان ماشینهای سیار انسان نما که تقریباً قابلیت انجام هر کاری را دارند، بیشتر دستگاههای روباتیک در مکانهای ثابتی در کارخانه ها بسته شده اند و در فرایند ساخت با کمک کامپیوتر، اعمال قابلیت انعطاف، ولی محدودی را انجام می دهند چنین دستگاهی حداقل شامل یک کامپیوتر برای نظارت بر اعمال و عملکردهای و اسباب انجام دهنده عمل مورد نظر، می باشد. علاوه براین، ممکن است حسگرها و تجهیزات جانبی یا ابزاری را که فرمان داشته باشد بعضی از رباتها، ماشینهای مکانیکی نسبتاً ساده ای هستند که کارهای اختصاصی مانند جوشکاری و یا رنگ افشانی را انجام می دهند. که سایر سیستم های پیچیده تر که بطور همزمان چند کار انجام می دهند، از دستگاههای حسی، برای جمع آوری اطلاعات مورد نیاز برای کنترل کارشان نیاز دارند. حسگرهای یک ربات ممکن است بازخورد حسی ارائه دهند، طوریکه بتوانند اجسام را برداشته و بدون آسیب زدن، در جای مناسب قرار دهند. ربات دیگری ممکن است دارای نوعی دید باشد.، که عیوب کالاهای ساخته شده را تشخیص دهد. بعضی از رباتهای مورد استفاده در ساخت مدارهای الکترونیکی، پس از مکان یابی دیداری علامتهای تثبیت مکان بر روی برد، می توانند اجزا بسیار کوچک را در جای مناسب قرار دهند. ساده ترین شکل رباهای سیار، برای رساندن نامه در ساختمانهای اداری یا جمع آوری و رساندن قطعات در ساخت، دنبال کردن مسیر یک کابل قرار گرفته در زیر خاک یا یک مسیر رنگ شده که هرگاه حسگرهایشان در مسیر، یا فردی را پیدا کنند متوقف می شوند. رباتهای بسیار پیچیده تر رد محیط های نامعین تر مانند معادن استفاده می شود.
روباتها همانند کامپیوترها قابلیت برنامه ریزی دارند.بسته به نوع برنامه ای که شما به آنها می دهید.کارها وحرکات مختلفی را انجام می دهند.رشته دانشگاهی نیز تحت عنوان روباتیک وجود دارد.که به مسایلی از قبیل سنسورها، مدارات ، فیدبکها،پردازش اطلاعات وبست وتوسعه روباتها می پردازد.روباتها انواع مختلفی دارند از قبیل روباتهای شمشیر باز، دنبال کننده خط،کشتی گیر،
فوتبالیست،و روباتهای خیلی ریز تحت عنوان میکرو روباتها،روباتهای پرنده وغیره نیز وجود دارند.
روباتها برای انجام کارهای سخت ودشواری که بعضی مواقع انسانها از انجام آنها عاجز یا انجام آنها برای انسان خطرناک هستند.مثل روباتهایی که در نیروگاهای هسته ای وجود دارند.،استفاده می شوند.
کاری که روباتها انجام میدهند.، توسط میکرو پروسسرها(microprocessors) و میکروکنترلرها(microcontroller) کنترل می شود.با تسلط در برنامه نویسی این دو می توانید دقیقا همان کاری را که انتظار دارید روبات انجام دهد.
روباتهایی شبیه انسان (human robotic)نیز ساخته شده اند.،آنها قادرند اعمالی شبیه انسان را انجام دهند.حتی بعضی از آنها همانند انسان دارای احساسات نیز هستند.بعضی از آنها شکلهای خیلی ساده ای دارند.آنها دارای چرخ یا بازویی هستند که توسط میکرو کنترلرها یا میکرو پرسسرها کنترل می شوند.در واقع میکروکنترلر یا میکرو پروسسر به مانند مغز انسان در روبات کار می کند.برخی از روباتها مانند انسانها وجانوران خون گرم در برخورد و رویارویی با حوادث ومثایل مختلف به صورت هوشمند از خود واکنش نشان می دهند.یک نمونه از این روباتها روبات مامور است.
برخی روباتها نیز یکسری کارها را به صورت تکراری با سرعت ودقت بالا انجام می دهند مثل روبات هایی که در کارخانه های خودرو سازی استفاده می شوند.این گونه روبات کارهایی از قبیل جوش دادن بدنه ماشین ، رنگ کردن ماشین را با دقتی بالاتر از انسان بدون خستگی و وقفه انجام می دهند.
● ویژگیهای یک روبات
یک روبات دارای سه مشخصه زیر است
۱) داری حرکت وپویایی است
۲) قابلیت برنامه ریزی جهت انجام کارهای مختلف را دارد
۳) بعد از اینکه برنامه ریزی شد.قابلیت انجام وظایفش را به صورت خودکار دارد.
ممکن است روزی فرا برسد که روباتها جای انسانها را در انجام کارها بگیرند.حتی بعضی از آنها ممکن است به صورت محافظ شخصی از جان انسانهادر مقابل خطرات احتمالی حفاظت کنند.
● آناتومی اندام روباتهای شبیه انسان
در سال ۱۹۵۰ دانشمندان تصمیم گرفتند.شکلی از رباتهای دو پارا درست کنند.که از لحاظ فیزیکی شبیه انسان باشند.این گونه روباتها متشکل از دو بازو دو پا هستند.که دستها و پاها به صورت متقارن وشبیه بدن انسان در سمت راست وچپ ربات قرار گرفته اند.برای انجام چنین کاری آنها می بایست در ابتدا آناتومی بدن خود را می شناختند.آنها معتقد بودن که انسانها طی میلیونها سال تکامل یافته اند.،تا اینکه امروزه قادرند انواع مختلفی از کارها را انجام دهند.اگر از مردم راجع به روباتهای شبیه انسان سوال کنید.آنها در اولین وهله به یاد فیلم پلیس آهنی می افتند.شما نیز می توانید با استفاده از کاغذهای استوانه ای و تک های چوب وچسب شکلی مانند زیر درست کنید.
● حرکت در روبات
هنگامیکه شما راجع به مطلبی فکر می کنید و برای آن دنبال پاسخ می گردید.می توانید جواب خود را در طبیعت بگیرید.به حیواناتی که اطراف ما هستند.،و مانند ما می توانند در چهار جهت حرکت کنند.دقت کنید.به طور مثال به حرکت فیل توجه کنید.مفاصلی که در پاها وجود دارند.سبب حرکت پاها به سمت عقب،جلو، چپ و راست می شوند
هنگامکه این حیوان حرکت می کند وزن خود را بر روی پا هایش تقسیم میکند.بنابراین این امکان را دارد که تعادلش را حفظ کند و بر روی زمین نیافتد.در روباتها نیز همین مسئله وجود دارد اگر یکی از پاهای آن در هوا قرار بگیرد روبات متوقف می شود.واین امکان وجود دارد بر روی زمین بیافتد.به حرکت مورجه ها دقت کنید.این موجود ۶ پا دارد. در هنگام حرکت به سمت جلو سه پایش را به سمت جلو وسه پای دیگرش را در همان موقعیت به سمت عقب فشار میدهد .دو پا از یک طرف ویک پا از طرف دیگرهمواره کار مشترکی را انجام می دهند. واین کار سبب حرکت مورچه به سمت جلو می شود.
حشرات بدلیل داشتن پاهای بیشتر وفرم پاها راحتر از حیوانات چهار پا می توانند تعادل خود را در حرکت حفظ کنند.بهمین دلیل رباتهای شبیه حشرات بیشتر از روباتهایی شبیه سگ و گربه ساخته شده اند.
● لگو روبات(lego robot)
برای شروع به ساخت روبات بهتر است .،که با لگو ها ونحوه اسمبل کردن آنها آشنا شوید.لگوها ایده های خوبی در ساخت روبات به شما می دهند.بسیاری از روباتهایی که ساخته شده اند.حشره،حیوان،انسان نیستند.بلکه آنها لگو هستند.شما می توانید بدنه روبات خود را بوسیله لگوها بسازید.و مدارات الکترونیک را در آن جا سازی کنید.
بیشتر ماشینهایی که وجود دارند از چهار چرخ تشکیل شده اند.دو چرخ جلویی دارای چرخش زاویه ای هستند.،و دو چرخ عقبی در جای خود ثابت هستند.،وتنها میچرخند،حرکت به سمت راست،جلو و عقب را چرخهای جلویی تعیین می کنند.در برخی از ماشینها هر چهار چرخ دارای این وضعیت هستند.از این موارد در ساخت لگو روباتها شبیه ماشین استفاده می شود.برخی از ماشینهای پیشرفته از راه دور کنترل می شوند(remote control) که این مسئله را براحتی می توان در روباتها بست وتوسعه داد.
برای ساخت یک لگو ماشین احتیاج به چهار چرخ پلاستیکی و دو میله تحت عنوان محور احتیاج دارید.شاید بتوانید این قطعات را براحتی در یک ماشین اسباب بازی پیدا کنید.برخی از طراحان روبات به جای چهار چرخ از سه چرخ استفاده می کنند.در این حالت عموما دو چرخ ثابت وتنها در جای خود می چرخند و تنها یک چرخ دارای حرکت آزاد است.نوع دو چرخ آن نیز وجود دارد.در این حالت هر دوچرخ دارای حرکت آزاد زاویه ای هستند.
برای حل مشکل تعادل روباتها در هنگام چرخش از چهار چرخ استفاده می شود. در هر طرف دوچرخ وجود دارد.که چرخهای در هر سمت بوسیله تسمه یا نواری پلاستیکی بهم متصل می شوند.
● اجزای یک روبات:
▪ وسایل مکانیکی و الکتریکی:
ـ شاسی،
ـ موتورها،
ـ منبع تغذیه، ...
▪ حسگرها (برای شناسایی محیط):
ـ دوربین ها،
ـ سنسورهای sonar،
ـ سنسورهای ultrasound، ...
▪ عملکردها (برای انجام اعمال لازم)
ـ بازوی روبات،
ـ چرخها،
ـ پاها، ...
▪ قسمت تصمیم گیری (برنامه ای برای تعیین اعمال لازم):
ـ حرکت در یک جهت خاص،
ـ دوری از موانع،
ـ برداشتن اجسام، ...
▪ قسمت کنترل (برای راه اندازی و بررسی حرکات روبات):
نیروها و گشتاورهای موتورها برای سرعت مورد نظر، جهت مورد نظر، کنترل مسیر، ...
● تاریخچه روباتیک:
▪ ۲۷۰ ق م : زمانی که یونانیان به ساخت مجسمه های متحرک میپرداختند.
▪ حدود سال ۱۲۵۰ م: بیشاپ آلبرتوس ماگنوس (Bishop Albertus Magnus) ضیافتی ترتیب داد که درآن، میزبانان آهنی از مهمانان پذیرایی می کردند. با دیدن این روبات، سنت توماس آکویناس (Thomas Aquinas) برآشفته شد، میزبان آهنی را تکه تکه کرد و بیشاب را ساحر و جادوگر خواند.
▪ سال ۱۶۴۰ م: دکارت ماشین خودکاری به صورت یک خانم ساخت و آن را Ma fille Francine " می نامید.این ماشین که دکارت را در یک سفر دریایی همراهی می کرد، توسط کاپیتان کشتی به آب پرتاب شد چرا که وی تصور می کرد این موجود ساخته شیطان است.
▪ سال ۱۷۳۸ م: ژاک دواکانسن (Jacques de Vaucanson) یک اردک مکانیکی ساخت که از بیش از ۴۰۰۰ قطعه تشکیل شده بود.
این اردک می توانست از خود صدا تولید کند، شنا کند، آب بنوشد، دانه بخورد و آن را هضم و سپس دفع کند. امروزه در مورد محل نگهداری این اردک اطلاعی در دست نیست.
▪ سال ۱۸۰۵ م: عروسکی توسط میلاردت (Maillardet) ساخته شد که می توانست به زبان انگلیسی و فرانسوی بنویسد و مناظری را نقاشی کند.
▪ سال ۱۹۲۳ م: کارل چاپک (Karel Capek) برای اولین بار از کلمه روبات (robot) در نمایشنامه خود به عنوان آدم مصنوعی استفاده کرد. کلمه روبات از کلمه چک robota گرفته شده است که به معنی برده و کارگر مزدور است. موضوع نمایشنامه چاپک، کنترل انسانها توسط روباتها بود، ولی او هرگونه امکان جایگزینی انسان با روبات و یا اینکه روباتها از احساس برخوردار شوند، عاشق شوند، یا تنفر پیدا کنند را رد می کرد.
▪ سال ۱۹۴۰ م: شرکت وستینگهاوس (Westinghouse Co.) سگی به نام اسپارکو (Sparko) ساخت که هم از قطعات مکانیکی و هم الکتریکی در ساخب آن استفاده شده بود. این اولین باری بود که از قطعات الکتریکی نیز همراه با قطعات مکانیکی استفاده می شد.
▪ سال ۱۹۴۲ م: کلمه روباتیک (robatics) اولین بار توسط ایزاک آسیموف در یک داستان کوتاه ارائه شد. ایزاک آسیموف (۱۹۲۰-۱۹۹۲) نویسنده کتابهای توصیفی درباره علوم و داستانهای علمی تخیلی است.
▪ دهه ۱۹۵۰ م: تکنولوژی کامپیوتر پیشرفت کرد و صنعت کنترل متحول شد. سؤلاتی مطرح شدند. مثلاً: آیا کامپیوتر یک روبات غیر متحرک است؟
▪ سال ۱۹۵۴ م: عصر روبات ها با ارائه اولین روبات آدم نما توسط جرج دوول (George Devol) شروع شد.
امروزه، ۹۰% روباتها، روباتهای صنعتی هستند، یعنی روباتهایی که در کارخانه ها، آزمایشگاهها، انبارها، نیروگاهها، بیمارستانها، و بخشهای مشابه به کارگرفته می شوند.در سالهای قبل، اکثر روباتهای صنعتی در کارخانه های خودروسازی به کارگرفته می شدند، ولی امروزه تنها حدود نیمی از روباتهای موجود در دنیا در کارخانه های خودروسازی به کار گرفته می شوند.مصارف روباتها در همه ابعاد زندگی انسان به سرعت در حال گسترش است تا کارهای سخت و خطرناک را به جای انسان انجام دهند.برای مثال امروزه برای بررسی وضعیت داخلی رآکتورها از روبات استفاده می شود تا تشعشعات رادیواکتیو به انسانها صدمه نزند.
▪ سال ۱۹۵۶ م: پس از توسعه فعالیتهای تکنولوژی یک که بعد از جنگ جهانی دوم، یک ملاقات تاریخی بین جورج سی.دوول(George C.Devol) مخترع و کارآفرین صاحب نام، و ژوزف اف.انگلبرگر (Joseph F.Engelberger) که یک مهندس با سابقه بود، صورت گرفت. در این ملاقات آنها به بحث در مورد داستان آسیموف پرداختند. ایشان سپس به موفقیتهای اساسی در تولید روباتها دست یافتند و با تأسیس شرکتهای تجاری، به تولید روبات مشغول شدند. انگلبرگر شرکت Unimate برگرفته از Universal Automation را برای تولید روبات پایه گذاری کرد. نخستین روباتهای این شرکت در کارخانه جنرال موتورز (General Motors) برای انجام کارهای دشوار در خودروسازی به کار گرفته شد. انگلبرگر را "پدر روباتیک" نامیده اند.
▪ دهه ۱۹۶۰ م: روباتهای صنعتی زیادی ساخته شدند. انجمن صنایع روباتیک این تعریف را برای روبات صنعتی ارائه کرد:
"روبات صنعتی یک وسیلة چند کاره و با قابلیت برنامه ریزی چند باره است که برای جابجایی قطعات، مواد، ابزارها یا وسایل خاص بوسیلة حرکات برنامه ریزی شده، برای انجام کارهای متنوع استفاده می شود."
▪ سال ۱۹۶۲ م: شرکت خودروسازی جنرال موتورز نخستین روبات Unimate را در خط مونتاژ خود به کار گرفت.
▪ سال ۱۹۶۷ م: رالف موزر (Ralph Moser) از شرکت جنرال الکتریک (General Electeric) نخستین روبات چهارپا را اختراع کرد.
▪ سال ۱۹۸۳ م: شرکت Odetics یک روبات شش پا ارائه کرد که می توانست از موانع عبور کند و بارهای سنگینی را نیز با خود حمل کند.
▪ سال ۱۹۸۵ م: نخستین روباتی که به تنهایی توانایی راه رفتن داشت در دانشگاه ایالتی اهایو (Ohio State Uneversity) ساخته شد.
▪ سال ۱۹۹۶ م: شرکت ژاپنی هندا (Honda) نخستین روبات انسان نما را ارائه کرد که با دو دست و دو پا طوری طراحی شده بود که می توانست راه برود، از پله بالا برود، روی صندلی بنشیند و بلند شود و بارهایی به وزن ۵ کیلوگرم را حمل کند
روباتها روز به روز هوشمندتر می شوند تا هرچه بیشتر در کارهای سخت و پر خطر به یاری انسانها بیایند.
● قانون روباتیک مطرح شده توسط آسیموف:
۱) روبات ها نباید هیچگاه به انسانها صدمه بزنند.
۲) روباتهاباید دستورات انسانها را بدون سرپیجی از قانون اوّل اجرا کنند.
۳) روباتها باید بدون نقض قانون اوّل و دوم از خود محافظت کنند.
● انواع ربات ها :
رباتهای امروزی که شامل قطعات الکترونیکی و مکانیکی هستند در ابتدا به صورت بازوهای مکانیکی برای جابجایی قطعات و یا کارهای ساده و تکراری که موجب خستگی و عدم تمرکز کارگر و افت بازده میشد بوجود آمدند. اینگونه رباتها جابجاگر (manipulator) نام دارند.جابجاگرها معمولا در نقطه ثابت و در فضای کاملا کنترل شده در کارخانه نصب میشوند و به غیر از وظیفه ای که به خاطر آن طراحی شده اند قادر به انجام کار دیگری نیستند. این وظیفه میتواند در حد بسته بندی تولیدات, کنترل کیفیت و جدا کردن تولیدات بی کیفیت, و یا کارهای پیچیده تری همچون جوشکاری و رنگزنی با دقت بالا باشد.
نوع دیگر رباتها که امروزه مورد توجه بیشتری است رباتهای متحرک هستند که مانند رباتهای جابجا کننده در محیط ثابت و شرایط کنترل شده کار نمیکنند. بلکه همانند موجودات زنده در دنیای واقعی و با شرایط واقعی زندگی میکنند و سیر اتفاقاتی که ربات باید با انها روبرو شود از قبل مشخص نیست. در این نوع ربات هاست که تکنیک های هوش مصنوعی میبایست در کنترلر ربات(مغز ربات) به کار گرفته شود.
رباتهای متحرک به دسته های زیر تقسیم بندی میشوند:
۱) رباتهای چرخ دار با انواع چرخ عادی و یا شنی تانک و با پیکربندی های مختلف یک, دو یا چند قسمتی
۲) رباتهای پادار مثل سگ اسباب بازیAIBO ساخت سونی یا ربات ASIMO ساخت شرکت هوندا
۳) رباتهای پرنده
۴) رباتهای چند گانه(هایبرید) که ترکیبی از رباتهای بالا یا ترکیب با جابجاگرها هستند
و ...
● مزایای روباتها:
۱) روباتیک و اتوماسیون در بسیاری از موارد می توانند ایمنی، میزان تولید، بهره و کیفیت محصولات را افزایش دهند.
۲) روباتها می توانند در موقعیت های خطرناک کار کنند و با این کار جان هزاران انسان را نجات دهند.
۳) روباتها به راحتی محیط اطراف خود توجه ندارند و نیازهای انسانی برای آنها مفهومی ندارد. روباتها هیچگاه خسته نمی شوند.
۴) دقت روباتها خیلی بیشتر از انسانها است آنها در حد میلی یا حتی میکرو اینچ دقت دارند.
۵) روباتها می توانند در یک لحظه چند کار را با هم انجام دهند ولی انسانها در یک لحظه تنها یک کار انجام می دهند.
● معایب روباتها:
۱) روباتها در موقعیتهای اضطراری توانایی پاسخگویی مناسب ندارند که این مطلب می تواند بسیار خطرناک باشد.
۲) روباتها هزینه بر هستند.
۳) قابلیت های محدود دارند یعنی فقط کاری که برای آن ساخته شده اند را انجام می دهند.
امروزه بیشتر رباتها با استفاده از کنترل کننده های قابل برنامه ریزی طراحی و ساخته می شوند این مدار که طرح می شود صرفا جنبه آموزشی دارد و جوابگوی یک ربات تعقیب خط کاملا حرفه ای نیست .
اما برای آموزش و یادگیری کار یک ربات ، مفید می باشد .
قبل از آوردن مدار ابتدا توضیحی د رمورد چگونگی حرکت ربات و عملکرد سنسورها میدهیم سپس مدار ربات که توسط خودمان طراحی شده است را آورده و کار بخش های مختلف را شرح میدهیم .
منبع :
میکرو رایانه
تاريخ انتشار : دوشنبه 16 دي 1387 - 20:44

مقاومت چیست ؟

Mon, 08 Mar 2010 07:54:19 -0500

مقاومت چیست؟
مقاومت ها اجزایی هستند که مقاومت مدار را زیاد می کنند . آنها از موادی با هدایت کم و در اندازه ها و شکل های متنوع ساخته شده اند .

مقاومت الکتریکی
عبور جریان الکتریکی از هادی ها از بسیاری جهات شبیه عبور گاز از یک لوله است . اگر این لوله پر از پشم فلزی یا ماده مختلتی باشد ، این شباهت ها بیشتر می شود . اتم های نشکیل دهنده سیم هادی از عبور الکترون ها جلوگیری می کنند ، همانطور که الیاف پشم فلزی مانع عبور مولکولهای گاز می شوند . حال می خواهیم ببینیم که مقاومت هادی ها به غیر از جنس فلز به چه عواملی دیگری بستگی دارد .

تاثیر سطح مقطع بر مقاومت الکتریکی
مقاومت هر جسمی به الکترونهای آزاد آن بستگی دارد . می دانید که واحد شدت الکتریکی آمپر ( A ) است . یک آمپر یعنی این که 6/28ضرب در 10 به توان 18 الکترون آزاد در هر ثانیه از هر نقطه سیم عبور می کند . پس یک هادی خوب باید به مقدار کافی الکترون آزاد داشته باشد تا جریان الکتریکی با چندین آمپر بتواند از آن عبور کند .
بنا بر این طبق شکل هرگاه پهنای فلز افزایش یابد ، در حقیقت سطح مقطع زیادتر و در نتیجه ، مقاومت کم تر می شود . پس سطح مقطع عکس مقاومت عمل می کند.

تاثیر طول هادی بر مقاونت الکتریکی
شاید تصور کنیئ که با افزایش طول هادی عبور جریان راحت تر می شود ولی چنین نیست . اگر چه در یک قطعه مسیبلند تر تعداد بیشتری الکنرون آزاد وجود دارد ولی الکترونهای آزاد اضافی در طول سیم ، در اندازه گیری جریان الکتریکیداخل نمی شود . در واقع هر طول معین از هادی ، مقدار معینی مقاومت دارد و هر چه سیم طویل تر باشد ، مقاومت بیتر می شود .
تغییرات مقاومت به طول سیم
نکته : تغییر طول و سطح مقطع به میزان دو برابر مقاومت را تغییر نمی دهد

اندازه گیری مقاومت الکتریکی در مدار
مدارهای الکتریکی به دو نوع بسته می شوند : سری یا موازی
اندازه گیری مقاومت الکتریکی در مدارسری
در مدار سری همانگونه که از نامش پیدا است مقاومت ها به دنبال هم بسته شده اند پس باید تمامی مقدار آنها را با هم جمع کرد
اندازه گیری مقاومت الکتریکی در مدار موازی
در مدار موازی باید حاصل ضرب تمام مقاومت ها را تقسیم بر مجموع مقاومت ها کرد .

کاربرد مقاومت های الکتریکی
مقاومت های اهمی برای اضافه کردن مقاومت مدارهای الکتریکی به کار می روند . در حقیقت ، آنها اجسامی هستند که در مقابل عبور جریان مقاومت زیادی از خود نشان می دهند . موادی که غالباٌ در مقاومت ها به کار می روند عبارتند از کربن ، آلیاژ مخصوص از فلزاتی از قبیل نیکروم ، کنستانتان و منگانان . مقاومت اهمی را طوری به مدار می بندیم که جریان همان طور که از بار الکتریکی و منبع ولتاژ عبور می کند ، از آن هم بگذرد . در این صورت مقاومت کل مدار مجموع مقاومت های بار الکتریکی ، منبع ولتاژ ، سیم های رابط و مقاومت اهمی است . توجه داشته باشید که فقط با اضافه کردن یک مقاومت اهمی مناسب به مدار می توان مقاومت کل مدار را به اندازه ی دلخواه تغییر داد .

انواع مقامت ها
1- مقاومت های ترکیبی
2- مقاومت های سیم پیچی
3- مقاومت های لایه ای

طبقه بندی مقاومت های از نظر نوع کار

1- مقاومت های ثابت :
مقاومت های ثابت دو سیم رابط دارند که به دو انتهای مقاومت متصل است . اصولا مقدار این نوع مقاومت های ثابت است ولی بعضی از آنها دارای مقاومتهای متفاوتی هستند . این مقاومت ها به دو دسته زیر تقسیم بندی می شوند .
الف) مقاومت های زبانه دار
در این نوع مقاومت ها علاوه بر دو سیم انتهایی ، سر سیم های دیگری بین دو سر مقاومت وجود دارد . با اتصال ترمینال های مختلف به مدار مقاومت های متفاوتی حاصل می شود . هر یک از این مقاومت ها دارای مقاومت ثابتی هستند .
ب) مقاومت های قابل تنظیم
دیدید که مقاومت های ثابت قابلیت انعطاف ندارند ، زیرا مقاومتشان کاملا تعیین شده و مقدار آن تغییر نا پذیر است . مقاومت های زبانه دار تا حدودی قابلت انعطاف دارند ، چون بیش از یک مقدار مقاومت می توان از آنها بدست آورد . با وجود این تعداد مقاومت هایی را که می توان از آنها بدست آورد به 3 یا 4 محدود می شود . آنچه اغلب مورد نیاز است ، مقاومتی است که بوسیله آن بتوان حدود معینی از مقاومت را از 0 تا 1 حد اکثر بدست آورد . این مقاومت ها طوری ساخته نشده اند که بتوان آنها را پیوسته تغییر داد . در واقع ، هنگام نصب این مقاومت ها در مدار، آنها را روی مقاومت دلخواه تنظیم کرده و سپس با همان مقاومت در مدار کار می کنند .

2- مقاومت های متغییر
در بسیاری از وسایل الکتریکی مقدار بعضی از مقاومتها باید پیوسته تغییر کند ، پیچ ولوم رادیو ، کنترل کننده روشنایی تلویزیون از آن جمله اند . مقاومتهای متغیر مقاومتهایی هستند که پیوسته می توان مقدار آنها را تغییر داد .
به آن دسته از مقاومت های متغیر ، " وابسته " گفته می شود که به وسیله عواملی از قبیل نور ، حرارت ، ولتاژ و ... مقدار مقاومتشان تغییر کند . این مقاومت ها انواع مختلفی دارد که عبارت اند از :

الف- مقاومتهای تابع حرارت THERMISTOR (Tehrmally sensitive resistor)
مقدار اهم این مقاومت ها تابع حرارت است . یعنی ، در اثر حرارت میزان مقاومتشان تغییر می کند. مقاومت های حرارتی را تحت عنوان " ترمیستور" می شناسیم . در این مقاومت ها تغییرات مقدار مقاومت نسبت به تغییرات دما خطی نیست. از این مقاومت ها در مدارهابه صورت حس کننده(Sensor) های حرارتی در مسیر دستگاه های الکتریکی نظیر موتورهای الکتریکی ، کوره ها ، سیستم های تهویه و تبرید استفاده می شود .
به طور کلی ترمیستورها در مداراتی که دما را اندازه گیری یا کنترل می کنند به کار می روند و در دو نوع ساخته می شوند:
1- ترمیستور با ضریب حرارتی مثبت (PTC): که با افزایش دما مقدار مقاومت آن افزایش می یابد .
2- ترمیستور با ضریب حرارتی منفی (NTC) : که با افزایش دما مقدار مقاومتش کاهش می یابد .

ب- مقاومت های تابع نور LDR(Light Dependent Resistor)
مقدار مقاومت تابع نور تابع تغییرات شدت نور تابیده شده به سطح آن است. مقاومت تابع نور در فضای تاریک دارای مقاومت خیلی زیاد (در حد مگا اهم ) و در روشنایی دارای مقاومت کم ( در حد کیلو یا اهم ) است . مقاومت های LDR را " فتو رزیستور " هم می نامند . برای اینکه نور روی عنصر مقاومتی فتورزیستور اثر گذارد معمولا سطح ظاهری آن را با شیشه یا پلاستیک شفاف می پوشانند . از این مقاومت در مدارات الکترونیکی به عنوان تشخیص دهنده ی نور (نور سنج ) استفاده می شود . از جمله کاربردهای این مقاومت استفاده ی آن در دوربین های عکاسی و کلیدهای نوری و چشم های الکترونیکی است .

ج- مقاومت های تابع ولتاژ VDR ( Voltage Dependent Resistor )
مقاومت های تابع ولتاژ ، مقاومت هایی هستند که متناسب با تغییر ولتاژ ، مقاومت آنها تغییر می کند تا همواره ولتاژ یکسانی در مدار وجود داشته باشد . مقاومت VDR را تحت عنوان " واریستور " نیز می شناسند . مقدار اهم این مقاومت ها با ولتاژ رابطه ی معکوس دارد . یعنی با افزایش ولتاژ مقدار اهم آنها کاهش می یابد . واریستورها به پلاریته ی ولتاژ اعمال شده وابسته نیستند که این خود مزیتی برای این نوع مقاومت ها محسوب می شود ، زیرا برای استفاده در مدارات AC بسیار مناسب هستند. از جمله کاربرهای این مقاومت ها عبارتند از :
1- تثبیت کنندهای ولتاژ
2- حفاظت مدارها در مقابل اضافه ولتاژها در لحظات قطع و وصل کلید .

د-مقاومت های تابع میدان مغناطیسیMDR(Magnetic Dependen Resistor):
مقاومت های تابع میدان به مقاومت هایی گفته می شود که به سبب اثر میدان مغناطیسی بر آنها مقدار اهمشان تغییر می کند . در ساخت این مقاومت ها از نیمه هادی هایی استفاده شده که دارای ضریب حرارتی منفی هستند. به همین دلیل در صورت افزایش دما مقدار مقاومت آن ها کاهش می یابد .

شاخه های مهندسی برق-الکترونیک

Tue, 02 Mar 2010 05:27:21 -0500

مغز متفکر و مبتکرا انسان است که در سبقتی بی سابقه خالق علومی جدید مانند کامپیوتر و الکترونیک و شبکه های اطلاعاتی و....است و تا حدودی او را با نوعی ترس کاذب مواجه ساخته است. شاید داستان رباطی را شنیده باشید که در قرن 19 میلادی سازنده خود را به اتش کشید.
اما پس از گذشت 2 قرن دیگر اکنون در قرن 21 میلادی شاهد تاثیر بسیار عمیق این علوم به ویژه الکترونیک در عرصه زندگی بشر هستیم.هر یک از ما حتی اگر صاحب یک زندگی اجتماعی بسیار ساده باشیم از زمانی که چشمهایمان را باز می کنیم خواه نا خواه با وسایل الکترونیکی سرو کار داریم. چراغ خواب- ریش تراش- قهوه جوش... تا عظیم ترین ژنراتور هاو توربینها مواجه هستیم.
به یاری ایزد منان سهی و تلاشی در جهت معرفی قسمتی بسیار کوچک از دنیای الکترونیک و پیشرفتهای ان خواهیم داشت.

شاخه های مهندسی برق-الکترونیک
1) الکترونیک(انالوگ-دیجیتال)
2) ارتباطات(انالوگ-دیجیتال)
3) سیستم های قدرت power system
4) کنترول سیستم ها(انالوگ-دیجیتال)control system
5) تئوری شبکه های الکترونیکی network theory
6) مهندسی پزشکی biomedical enjineering
7) پردازش سیگنال های دیجیتال digital signal processing
8) ابزار دقیق instrumentation
9) تئوری میدانهای الکترومغناطیس
Electro-magnetic(EM)field theory
10)الکترونیک حالت جامدsolid state electronic
11)هوش مصنوعی Artifitial inteligence

فرکانسهای رادیویی:
امواج رادیویی با داشتن بلند ترین طول موج و کمترین بسامد و کمترین پالس در هر ثانیه مهمترین راه برای ارسال اطلاعات بین وسایل کنترل از راه دور و دستگاههای مادر محسوب میشوند.امروزه به صورت گسترده در هواپیماهاو هلیکوپتر هاو برجهای مراقبت- ارسال قمر های مصنوعی- ارسال اطلاعات به شبکه های ماهوارها و ارسال انواع مکالمات مورد استفاده قرار می گیرد.

الکترونیک مدرن:
مفاهیم بنیادین فیزیک هسته ای که شامل فوتون- کوانتوم انرژی- پدیده فتو الکتریک و .... الفبای الکترونیک مدرن را تشکیل می دهند. مهمترین کاربرد این شاخه از الکترونیک تولید قطعات با ویژگی های متفاوت و توانایی های خارق العاده در منتاژ برد های الکترونیکی محسوب می شود.برای مثال دیود به عنوان قطعه یکسو کننده جریان امروزه به صورت گستردهای در زمینه منتاژبردهای اکترونیکی مورد بحث قرار گرفته است.

میکرو الکترونیک:
طیف گسترده امواج الکترو مغناطیس- قدرت و پالس انها در هر ثانیه مفاهیم اولیه این زمینه را تشکیل می دهند. گاما- ایکس- فرا بنفش- فرو سرخ- امواج رادیویی دامنه گستردهای از موارد استفاده را در پیش پای انسان قرار داده است.

هوش مصنوعی:
مهمترین و جذاب ترین بخش از شاخه های مهندسی برق- الکترونیک محسوب می شود.انجام کلیه کارهای زندگی انسان از موارد سادهای مانند جارو زدن- تا کنترول قمر های مصنوعی- انجام اعمال جراحی و .. تعریفی کامل برای نشان دادن گستردگی این رشته خواهد بود که در دو بخش R- vision وR-motive مطرح خواهد شد.

تازه ها:
محصولی از شرکت intel 875P
Cpu:socket 478
Chipset:intel 875p + ich5R
Fsb:400/533/800MHZ
Memory:4/DIMM Dual DDR400 ECC/NON-ECC memory
Expansion1)AGP 8X-(5)PCI-(1)CMR(chaintech Multimedia Riser)
Audio:7.1 cH(VIA ENVY 24PT) w/ spdif out
Dual lan:PRO/1000CT NETWORK CONNECTION &REALTEK 10/100 MB
IDE:ATA100
S-ATA RAID:2.S-ATA150 w/RAID
IEEE 1394:3. IEEE 1394

قابلیتها:
1) قابلیت پشتیبانی از این تکنولوژی اختصاصی اینتل که مو جب افزایش قابل توجه راندمان همانند یک سیستم دو پر دازنده ای می شود.
2) پشتیبانی از سریعترین فر کانس موجود برای پردازنده های اینتل
3) بهرگیری از تکنولوژی اینتل برای کاهش تاخیر در مبادله اطلاعات بین پردازنده و حافظه به منظور افزایش بازده
4) پشتیبانی از حافظه هایECC مساوی است با سرعت و بازده بالاتر
5) پشتیبانی از سریعترین نوع حافظه با معماری 128 بیت برای رسیدن به حداکثر سرعت.
6) دارای سریعترین رابط گرافیکی با پهنای باند 2.1 گیگا بایت در ثانیه- معادل با دو برابر AGP4X
7) این پورت به شما امکان انتقال اطلاعات را با سرعت 480 مگا بایت در ثانیه می دهد.

طراحی و مدلسازی مدارهای دیجیتال VERILOG HDL

سرعت- دقت و سادگی زبانهای توسیف سخت افزار انقلاب بزرگی را در زمینه طراحی دیجیتال ایجاد کرده است. از بین این زبانها زبان برنامه نویسی verilog یکی از ابزارهای بسیار قوی برای توصیف سخت افزار دیجیتال می باشد. این زبان به دلیل شباهت زیاد به زبان برنامه نویسی C از مقبولیت بالایی برخوردار است.
علاوه بر سهولت یادگیری این زبان دارای قابلیت کارکرد موازی است که درمدلسازی مدارهای دیجیتال ضروری می باشد. نر م افزارهای شبیه ساز قادرند مدار مدلسازی شده به کمک این زبان را با دقت و سرعت بسیار بالایی شبیه سازی کنند.
طراح به کمک این زبان قادر است ساختار سلسله مراتبی لازم برای مدار دیجیتال را ایجاد کرده و ان را در چهار لایه مختلف از نظر خلاصه سازی تو صیف کند .در بالاترین لایه تنها عملکرد و الگوریتم رفتاری مدار مستقل از نحوه پیاده سازی ان توصیف شده و در پائین ترین لایه عملکرد مدار به کمک کلید های الکترونیکی توصیف می شود.
علاوه بر این به کمک توابع سیستمی اماده طراح به راحتی می تواند نتایج شبیه سازی را ذخیره کرده یا بر روی صفحه نمایش دهد و یا در صورت نیاز توابع دلخواه خود را ایجاد کند.

به کمک ساختارهای مو جود در این زبان می توان برای بررسی صحت عملکرد مدار مدلسازی شده از انواع روش های تست استفاده کرد. با برنامه نویسی مناسب و به کمک ابزار های سنتزی مدار تو صیف شده قابل پیاده سازی بر روی سخت افزار واقعی است.این سخت افزار می تواند مدارات دیجیتال قابل برنامه ریزی FPGA/PLD با مدارهای مجتمع با کاربرد خاص ASCI باشد . قابلیت مدلسازی اخیر این زبان را قادر ساخته است تا مدار را در شرایطی معادل با شرایط فیزیکی مدلسازی کند.
زبان توصیف سخت افزار verilog یکی از دو زبان استاندارد مورد تائید انجمن بین المللی مهندسی برق و کامپیوتر IEEE می باشد. این انجمن با معرفی استاندارد جدید VERILOG-2001 قابلیت بیشتری را به این زبان اضافه کرده است.

نور ورنگ در تلويزيون

Tue, 02 Mar 2010 05:25:51 -0500

نور ورنگ
نورمرئی یا قابل رویت
به امواج الکترومغناطیسی که دارای طول موج بین 370 تا780 نانومتر باشند نورمرئی یا قابل رویت گفت می شود .حساسیت چشم انسان نسبت به تمام موج ها یکسان نبوده وهر طول موج به یک رنگ خاص دیده می شود.
بطور کلی چشم طبیعی انسان قادر به تشخیص وتفکیک بیش از یکصدوهشتاد نوع رنگ با شدت های مختلف است. بعبارت دیگر هر رنگ با یک فرکانس خاص مشخص می شود .
سرعت نور واواج الکترومغناطیسی در خلاء ثابت وبرابر درنظر گرفته می شود. طول موج برابر فرکانس را برابر f وسرعت را برابرc درنظر بگیریم ، بین این پارامتر ها رابطه : برقرار خواهد بود.

پهنای باند تلویزیون رنگی
همانطوریکه گفته شد چشم انسان قادر به تشخیص وتفکیک بیش از 180 نوع رنگ مختلف می باشد . این رنگها با شدت وروشنائی های متفاوتی وجود دارند. بنابراین درارسال تصاویر رنگی پهنای باند عظیمی غیر ممکن وبسیار مشکل است.
بنابراین باید به روش های خاصی این پهنای باند کاهش پیداکرده وبرابر پهنای باند ارسال تصاویر سیاه و سفید شود.
توجه داشته باشید که پهنای باند تصویردر تلویزیون سیاه وسفید(درسیستم 625 خطی با فرکانس عمودی 50 هرتز ) حدود 6 مگاهرتز می باشد . (BW=6mhz) در ادامه بحث نحوه کاهش پهنای باند بیان خواهد شد .
ترکیب رنگها
با ترکیب ومخلوط نمودن رنگهای اصلی قرمز ، سبز ، آبی سایر رنگها ساخته
می شوند. برای نشان د ادن نحوه رنگها از دایره رنگ یا دایره نیوتن استفاده می شود. توجه داشته باشید که نحوه ترکیب رنگها در بحث نور واپتیک با رنگهای نقاشی و روغنی متفاوت است . دراینجا هر منبع نور رنگ اصلی را معادل یک دایره نقاشی فرض می کنیم .
نقاطی که دو دایره با هم تداخل می کنند. نشان دهنده ترکیب آن دو رنگ است ورنگ سفید ترکیبی از هر سه رنگ اصلی است .بعبارت دیگر بودن هر سه رنگ نشان دهندهخ رنگ سفید ونبودن هر سه رنگ نشان دنده رنگ سیاه است.

اصل رنگ
هر رنگ دارای طول موج مشخصی است . این طول موج با طول موج سایر رنگها متفاوت بوده وسبب تمایز رنگها از یکدیگر می شود.به این معنی که طول موج رنگ سبز با رنگ آبی متفاوت است .
طول موج رنگهای اصلی قرمز ،سبز، وآبی به ترتيب برابر مي باشند .
طول موج بقيه رنگها در محدوده تا قراردارند .

شكل 2 محدوده طول موج هاي مرئي و قابل رويت توسط چشم انسان
اشباع رنگ Saturation
هررنگ دارای یک طول موج اصلی است .ولی سایر طول موج ها نیز همراه طول موج اصلی وجود دارند. میزان این طول موج ها یا بعبارت دیگر رنگ سفید موجود در کنار رنگ اصلی نشان دهنده اشباع رنگ خواهد بود.
هر چه میزان نور سفید همراه یک رنگ بیشتر باشد درصد اشباع آن کمتر خواهد بود. منابع نور خالص قرمز ،سبز،آبی وسایر رنگها دارای اشباع 100% هستند. ولی درجه اشباع رنگ سفید 0 است . توجه داشته باشید در طبیعت منابع نور خالص (واقعی ) یا اشباع 100% وجود ندارند.
عوامل مشخص کننده رنگ
هر نور ورنگ قابل رویت با سه عامل مهم مشخص می شود. عامل اول روشنائی (لومينانس Luminance يا برايتنس Brightness ) است .این عامل همان Yروشنائی درتلویزیون سیاه وسفید است . دومین عامل ، عامل رنگ وجزءکرومینانانس Chrominanceاست .
طول موج تعیین کننده عامل رنگ وجزء اصلی آن است . سومین عامل درصد اشباع یا غلظت رنگ (saturation)است که بین آن 0 تا 100% تغییرپیدا می کند.
در تلویزیون رنگی باید اطلاعات مربوط به این سه عامل رنگی برابر سیگنال سیاه وسفید به اضافه سیگنال رنگ است وخود سیگنال رنگ شامل دو عامل کرومینانس واشباع است. نحوه ترکیب وساخت سیگنال های رنگ در سیستم های مختلف یکسان است .
برخی از اصلاحات رایج در مباحث تلویزیون رنگی
رنگ سفید(White): ترکیبی از سه رنگ اصلی قرمز ، سبز ، وآبی با ضرایب برداشت مشخص است .
عامل رنگ (Hue) : تعیین کننده نوع رنگ بوده وطول موج را مشخص می کند. برای مثال جسم سبز رنگ دارای هیوی سبز است .
اشباع رنگ (saturation) : اشباع درصد تیرگی وروشنائی یک رنگ را
مشخص می کند.
کرومینانس (Chrominance) : شاملHue و Saturationاست واطلاعات کامل رنگ راشامل می شود.
روشنائی یا لومینانس (Luminance) : میزان نوری است که برای روشنائی محیط وکل تصویر استفاده می شود.
در تلویزیون رنگی مجموع اطلاعات لومینانس وکرومینانس تعیین کننده اطلاعت تصویر رنگی خواهند بود.
ساخت وتولید رنگ در تلویزیون رنگی
رنگهای مکمل یا متمم ، به رنگهایی که از ترکیب آنها رنگ سفید حاصل میشود. رنگهای مکمل یا متمم گفته می شود.
سفید = قرمز+ سبز + آبی
سفید = زرد + آبی زرد وآبی مکمل یکدیگر هستند
سفید = قرمز + فیروزه ای قرمز وفیروزه ای مکمل یکدیگر هستند
سفید = سبز + بنفش سبز وبنفش مکمل یکدیگر هستند
برای ایجاد رنگهای مختلف درتلویزیون از دوروش می توان استفاده کرد . درروشی که افزایشی نامیده می شود با ترکیب دورنگ از سه رنگ اصلی رنگ فرعی سوم ساخته میشود. به عبارت دیگر این روش ،روش ترکیب رنگهاست.
قرمز + سبز = زرد ، آبی + قرمز = بنفش ، سبز +آبی = فیروزه ای
در روش کاهشی یا تفاضلی ، برای ساختن رنگ اصلی را از رنگ سفید کم می کنند.
این روش توسط فیلتر های اپتیکی انجام می شود ومعمولا در تلویزیون رنگر از آن استفاده
می شود.
سفید - آبی = زرد ، سفید - قرمز = فیروزه ای ، سفید - سبز = بفش
روش ارسال تواتری رنگ
قبل از پیدایش روش های امروزی ، برای ارسال رنگ از روش های مکانیکی والکترومکانیکی استفاده می شد. اساس کار بیشتر این روش ها بر پایه ارسال تواتری یا سریال اطلاعات استوار بوده است .
در روش تواتری توسط یک پروژکتور نور بصورت مخروطی تولید می شود. در جلوی این منبع نور مخروطی ، یک دیسک چرخان مرکب از فیلترهای رنگی مختلف قرارداده شده است . اگر سرعت چرخش دیسک کند باشد ،چشم انسان فقط یکی از رنگها را احساس خواهد کرد ولی با افزایش سرعت به بالاتر از حد چشمک زدن تصویر ، چشم ترکیبی از رنگها را می بیند.
اگر یک جسم رنگی ( عکسی شفاف از جسم ) در فیلتر وپروژکتور قرارداده شود ، تصویر این جسم بر روی صفحه نمایش ، نقش خواهد بست .
چرخش دیسک های قرمز ، سبز،آبی در جلوی نور پروژکتور ،رنگ جسم بر روی صفحه مشاهده خواهد شد. اين توضیح بسیار ساده ای از روش تواتری ارسال رنگ است . برای ارسال رنگ در جلوی دوربین فرستنده یک فیلتر رنگی مشابه آنچه که گفته شد قرارداده می شود.
تصویر جسم بر روی دوربین می تابد ودوربین درهر لحظه سیگنال های الکتریکی مختلفی را تولید می کند. اگر فرض کنیم فیلتر جلوی دوربین شامل سه فیلتر قرمز ، سبز وآبی است ، خروجی دوربین به ترتیب سه سیگنال مربوط به هرکدام از این رنگها خواهد بود. برای اینکه چشم تصاویر ارسال شده را رنگی ببیند ،باید فرکانس ارسال رنگها زیاد باشد ودر اینجا پهنای باند سه برابر ارسال تصاویر سیاه وسفید خواهد بود . یک موتور الکتریکی در فرستنده ویک موتور الکتریکی در گیرنده وظیفه چرخاندن فیلترهای رنگی جلوی دوربین ولامپ تصویر را برعهده دارند. بنابراین پالس های همزمان کننده ای به همراه سیگنال تصویر فرستاده میشوند تا فاز وسرعت چرخش این موتورها هماهنگ شود . درگیرنده ابتدا سیگنالهای سریال ارسالی دریافت وانتخاب می شوند.
پس از تقویت ، این سیگنال ها به لامپ تصویری که فقط تولید نور سفید وتصویر سیاه وسفید می کند،. داده می شود . در جلوی لامپ تصویر یک دیسک چرخان مشابه با دیسک فرستنده قرارداده شده تا تصویر سیاه وسفید تولیدی به تصویر رنگی تبدیل شود.
این دیسک توسط یک موتور الکتریکی بطور همفاز ، هم سرعت وهماهنگ با موتور فرستنده به چرخش در می آید. پالس های همزمان کننده ارسالی از فرستنده رابر عهده دارند.
در روش تواتری ارسال رنگ فرکانس تصویر باید حداقل سه برابر فرکانس تصاویر سیاه وسفید باشد تا تصویر بصورت رنگی مشاهده شود .
به این ترتیب اصل سازگاری (سازش وهماهنگی ) برقرارنبوده وگیرنده های سیاه وسفید قادر به دریافت تصاویر ارسالی توسط فرستنده های سیتم تواتری نخواهند بود وبه این ترتیب این روش مترود مانده ونمی تواند بعنوان یک سیستم ارسال رنگ مورد استفاده قرارگیرد .

بلوك دياگرام كلي فرستنده هاي رنگي
براي ارسال سيگنال هاي B-Y,R-Y,Y ابتدا آنها را بر روي فركانس هاي حامل مدوله و سپس آنها را با هم تركيب و ارسال مي كنند . به اين ترتيب كه سيگنال هاي تفاضلي رنگ B-Y,R-Y بر روي حامل هاي رنگ سوار و سپس با سيگنال Y تركيب و به همراه سيگنال Y مجدداً بر روي حامل اصلي مدوله و ارسال مي شوند (مشابه تلويزيون سياه و سفيد) . به فركانس هاي حامل رنگ ، حمال هاي فرعي (Sub Carrier) و به حامل سيگنال Y حامل اصلي گفته مي شود .
در اينجا تمام سيكنال هاي مورد نياز در تلويزيون سياه و سفيد به همراه سيگنال هاي رنگ و پالس هايي موسوم به پالس همزماني يا شناسايي رنگ (signal Burst) ارسال مي شوند. وظيفه سيگنال برست همزماني مدارات رنگ گيرنده با فرستنده است

bselectron.mihanblog.com

تكنولوژي نمايشگرهاي لمسي

Tue, 02 Mar 2010 05:23:26 -0500

نمايشگرهاي لمس فناوري خاصي است كه در زندگي امروز ما راه پيدا كرده است. و از آن در سيستم هاي گوناگون مانند دستگاه هاي خودپرداز بانك ها يا گشوده شدن يك در با شناسايي اثر انگشت شما و نيز در سيستم هاي امنيتي و... بهره مي گيرند. نمايشگرهاي لمسي يك دستگاه ورودي ـ خروجي است كه با ساير اجزاي شبكه هماهنگ مي باشد.

اين فناوري بر پايه نشان دهنده هاي معمولي مجهز به كريستال مايع طراحي شده است. و ساختار اصلي آن عبارتند از :

الف) حسگر لمسي كه اطلاعات ورودي را دريافت مي كند.

ب) كنترل كننده كه اطلاعات مربوط به تماس را از حسگر دريافت كرده و به پردازنده مي دهد

ج) پردازنده اصلي كه مهم ترين بخش سيستم است و اطلاعات ارسال شده از كنترل كننده را تفسير مي كند. در مجموع نيز تكنولوژي نمايشگرهاي لمسي به 4 دسته طبقه بندي مي شود كه به بررسي آن ها مي پردازيم.
۱ـ نوع خازني: در اين نوع، لايه بيروني حسگر بارهاي الكتريكي را ذخيره مي كند و با تماس فرد، مقداري بار الكتريكي به او منتقل مي شود و بار صفحة خازني در محل تماس كم مي شود. اين كاهش توسط مدارهاي جانبي اندازه گيري شده و اطلاعات به كنترل كننده ارسال مي شود.
در اين روش، سيستم فقط با اثر انگشت شما فعال مي شود.
۲ـ مقاومتي: اين نوع حسگر از يك لايه بيروني و يك لايه دروني تشكيل شده است. و اين لايه هاي مقاومتي اعمال ولتاژ به صفحه را آسان مي كنند. و اين بخش توسط يك لايه واسط جدا مي شود.
هر گونه فشار به صفحه خارجي تماس الكتريكي بين لايه هاي مقاومتي ايجاد مي كند و ولتاژ را در يك نقطه تغيير مي دهد و مختصات نقطه تماس به كنترل كننده مي رود و سرانجام اطلاعات به پردازنده رفته و پردازش مي شود. اين نوع حسگر در برابر رطوبت، گرد و غبار، نور و خراشيدگي دوام بسيار زيادي دارد و نمايشگر لمس بعضي گوشي هاي موبايل از اين نوع مي باشد. (مثل سوني اريكسون)
۳ـ امواج صوتي: در اين نوع حسگر، امواج صوتي از مقابل نمايشگر عبور داده مي شود و مبدل مخصوص انرژي در صفحه آن را دريافت كرده و با توجه به اختلال در دريافت، سيگنال تماس را با دقت بالايي شناسايي مي كند. در اين نوع حسگر شفافيت بالا بوده و گران ترين نوع مي باشد.
۴ـ مادون قرمز: در اين نوع حسگر يك پرتوي نور نامرئي از جلوي نمايشگر عبور داده مي شود و هركجا متوقف شود، محل و موقعيت تماس مشخص مي شود و به كنترل كننده مي رود. اين حسگر مقداري از نور را از خود عبور داده و كاربرد كمتري دارد.

bselectron.mihanblog.com

الکترونیک در سیستم ترمز ای بی اس

Tue, 02 Mar 2010 05:22:12 -0500

یک سنسور هال افکت ( سنسور های حساس به مغناطیس ) روی هر چرخ قرار دارد دقیقا مثل چیزی که درون موس های قدیمی وجود داشت یک صفحه ی پره پره که یک سنسور مادون قرمز در کنار آن قرار دارد و چرخیدن صفحه باعث می شود امواج (IR = مادون قرمز ) موجود در بین پره ها قطع و وصل شود و این قطع و صصل شدن وارد یک پردازنده شده و میزان و جهت چرخش مشخص می شود . فقط در سیستم های هال افکت جای امواج IR از مغتاطیس استفاده می شود و جای یک صفحه ی پره پره یک صفحه ی ای با زایده های توپی فلزی وجود دارد عبور این زایده های نوپی از کنار سنسور هال افکت باعث قطع شدن خطوط میدان های مغتاطیسی می شود و در نتیجه می توان میزان چرخش و جهت آن را برآورد کرد .

یک سیستم پردازنده ی مرکزی سرهت چرخش تمام چرخ ها را اندازه گیری می کند به محض ترمز گرفتن باید سرعت چرخش تمام چرخ ها یکی باشد اگر سرعت یکی از آنها هماهنگ نبود یعنی آن چرخ در حال سر خوردن است و این سر خوردن هم باعث اصطکاک جنبشی می شود و هم باعث انحراف ماشین از خط اصلی می شود در این حالت سیستم فشار روغن یا فشار باد
( فشار باد = نیوماتیک و فشار روغن = هیدرولیک ) آن ترمز را تا جایی کم می کند که سرعت آن هماهنگ با سرعت سایر چرخ ها شود .

سیستم پردازنده این گونه ترمز ها نباید هیچ گونه تاخیری در پردازش داشته باشد از این رو به آنها ( بدون تاخیر) Real Time می گویند و عملیات پردازشی آنها توسط کنترل کننده هایی به نام DSP انجام می شود . ( DSP = پردازنده ی دیجیتال سیگنال ها )

geesu.blogfa.com

واژه ی الکترونیک

Tue, 02 Mar 2010 05:21:08 -0500

الکترونیک مطالعه و استفاده از وسائل الکتریکی ای می‌‌باشد که با کنترل جریان الکترون‌ها یا ذرات باردار الکتریکی دیگر در اسبابی مانند لامپ خلاء و نیمه‌رساناها کار می‌‌کنند. مطالعه محض چنین وسائلی، شاخه‌ای از فیزیک است، حال آن که طراحی و ساخت مدارهای الکتریکی جزئی از رشته‌های مهندسی برق، الکترونیک و رایانه می‌‌باشد.

سالهاست که واژه "الکترونیک" به طور مکرر در میان مردم استفاده می‌‌شود به طوریکه هر شخصی برداشت انفرادی خود را از این علم و یا موارد کاربردی آن مطرح می‌‌کند، اما به صورت کلی عمدتاً تعاریف و برداشتهایی که از این واژه عنوان می‌‌شود کامل نبوده و برداشتهای ظاهری عملا نمی‌تواند اهمیت و نفوذ روزافزون الکترونیک را در ارتباط باصنایع گوناگون بیان کند.

"الکترونیک" به طیف گسترده‌ای از الکتریسیته اطلاق می‌‌شود که با حرکت الکترونها در انواع مدارات نیمه هادی سر و کار دارد. اختراع آی‌سی (IC)ها سبب آن شده است که دگرگونی‌های فراوانی در این علم پدیدار گشته و سیستمهای مدرن الکترونیکی از جمله مدارهای کنترل از راه دور، ماهواره‌های فضایی، ربات‌ها و ... را پدید آورد.

امروزه الکترونیک کلید فتح شگفتیهای جهان است و با تمام علوم و فنون موجود به نحوی پیوند خورده است. از وسائل ساده خانگی تا پیچیده‌ترین تکنیک‌های فضایی همه جا صحبت از فناوری فراگیر الکترونیکی است و امروز صنعت نوین بدون الکترونیک و فناوری‌های وابسته به آن عملا مطرود و از کار افتاده است .

پیشرفت علم الکترونیک و وسعت حوزه عملکرد آن امروز بر همگان روشن است. علاوه بر وسائل الکترونیکی از جمله دستگاههای مخابراتی مثل رادیو، تلویزیون، ضبط صوت و تصویر، انواع وسائل پزشکی، صنعتی، نظامی، در دیگر وسائل غیرالکترونیکی هم، کمتر وسیله‌ای را می‌‌توان یافت که الکترونیک در آن دخالتی نکرده باشد. از جمله در خودرو و صنایع ترابری، وسائل خانگی مثل ماشین رختشوئی، جاروی برقی و امثال آن نقش الکترونیک بسیار فعال و جالب توجه شده است. با توجه به این مختصر می‌‌توان نتیجه گرفت که امروزه، دیگر الکترونیک دانش و یا تخصص ویژه افراد تحصیلکرده دانشگاهی و متخصصان این رشته نیست و بر همه افرادی که به نحوی با امور فنی درگیرند لازم است به فراخور حرفه خویش از این رشته اطلاعی داشته باشند.

مهندسان الکترونیک با خلق و عملکرد سیستمهای بسیار متنوعی سر و کار دارند که به منظور برآوردن نیازها و خواسته‌های جامعه طراحی می‌‌شوند. مهندسان الکترونیک در ایجاد ماشینهایی که تواناییهای بشر را در زمینه جسمی یاری و در زمینه محاسباتی افزایش می‌‌دهند نقش مهمی دارند. بخشی از طراحی و ایجاد سیستمهای الکترونیکی به توانایی ساخت مدلهای ریاضی اجزاء و مدارهای الکتریکی بستگی دارد.

geesu.blogfa.com

روشهای مختلف تهیه فیبر مدار چاپی

Mon, 01 Mar 2010 08:30:39 -0500

طریقه ساخت فیبر مدار چاپی بوسیله اسپری پزتیو 20
تهیه فیبر مدارچاپی با لتراست
تهیه فیبر مدار چاپی با ماژیک
تهیه فیبر مدار چاپی با روشی ابتکاری! (تهیه فیبر مدار چاپی - روش چاپ لیزری)
تهیه فیبر مدارچاپی با لامینت
اسید کاری-فیبرهای زیر
شرح روشها در ادامه مطلب

طریقه ساخت فیبر مدار چاپی بوسیله اسپری پزتیو 20

مواد لازم: اسپری پزتیو 20 (positiv 20) ، سود سوز آور، طلق تراسپرنت یا فیلم

ابتدا یک اسپری پزتیو 20 تازه تهیه نمایید. اینکه میگم تازه چون اگه مانده باشه در حقیقت فاسد شده است و آن حساسیت لازم در برابر نور را ندارد. سود سوز آور را می توانید از مغازه های فروش تجهیزات پزشکی تهیه نمایید. ارزان است تقریبا کیلویی 700 تومان که مثل سنگ نمک خورده شده می ماند.
ابتدا باید طرح مدار را تهیه نمایید. می توانید طرح را چاپ کرده و آن را به بازار و مغازه های مختلف مهرسازی، چاپ سیلک و چاپخانه ها بدهید که از روی آن فیلم بگیرند. (خطوط سیاه و بهیه خالی) یا بهترین کار این است که چند طلق ترانسپرنت که قابلیت چاپ با پرینتر لیزری را دارند را تهیه نمایید. طرح خود را روی طلق با یک چاپگر دقیق لیزری چاپ نمایید. بهتر است از طرحتان دو تا پرینت بگیرید و روی هم بگذارید که دیگر نوری از جاهای چاپ شده عبور نکند.
فیبر مسی را با یک سمباده نرم کاملا تمیز و عاری از هرگونه چربی نمایید. در یک مکان تاریک و بدور از گرد و غبار و وزش باد با استفاده از اسپری روی آن را رنگ پزتیو بزنید. با فاصله 30 سانتی و با زاویه 45 درجه و با حرکت منظم دست روی سطح مسی را بپوشانید. لازم نیست که چند دست بزنید. یک دست هم کافیست به شرطی که مطمئن شوید همه جای آن را پوشانده است. مواظب باشید که یکنواخت باشد و جایی از جای دیگر بیشتر نباشد و یا شره نکند. فیبر را حتما افقی بگیرید که رنگ روی فیبر بماند و شره نکند .
حالا نوبت به خشک کردن فیبر می باشد. می توانید آن را در جای تاریک به مدت 12 تا 24 ساعت به حال خود بگذارید . درسته مدت زمان بسیار زیادیه و شاید هم تا اون زمان خوب خشک نشه. باید از طریق گرم کردن اون رو خشک کنید. اگه دستگاه مخصوص خشک کن فیبر رو دارید که هیچ در غیر اینصورت باید اون را داخل یک ظرف فلزی گذاشته و روی یک اجاق با حرارت خیلی ملایم بگذارید تا جایی که دمای داخل آن تقریبا 70 درجه شود. بهترین ظرف یک قابلمه بزرگ است که کف آن را چند تکه فلز بگذارید و فیبر را روی آن تا گرما مستقیما به فیبر نخورد. بعد از 10 الی 15 دقیقه فیبر کاملا خشک شده است. تمام این مراحل در محل تاریک انجام شود.
حالا یک ظرف بزرگ تهیه نمایید یک لامپ گازی یا مهتابی کوچک و یا دو سه لامپ معمولی (بسته به اندازه طرحتان دارد) را داخل ظرف بگذارید. یک شیشه روی ظرف بگذارید و طرح چاپ شده یا فیلم را روی آن . سپس فیبر روی طرح گذاشته به صورتی که سطح مسی رنگ خورده رو به پایین و روی طرح چاپ شده باشد. توجه نمایید که روی فیبر را با یک وزنه و یا یک شیشه دیگر سنگین نمایید که فیبر کاملا با فشار زیاد در مدت نور دهی به طرح بچسبد. تمام این مراحل در جای تاریک باید انجام شود. حالا لامپ و یا مهتابی را روشن نمایید.
به مدت 20 الی 30 دقیقه به آن نور دهید این مدت زمان کاملا بسته به شدت نور و مهمتر از آن بسته به کیفیت اسپری می باشد. اگر اسپری تازه باشد این مدت حتی می تواند کمتر باشد. چون در زمان خیلی کوتاهی در مجاورت نور عکس العمل نشان می دهد.
حالا باید یک ظرف تهیه نمایید تا در آن سود را با آب حل نمایید. مقداری آب که 1 سانت روی فیبر را بگیرد را داخل ظرف بریزید و حدود 10 تا 20 گرم سود را داخل آن بریزید . زیاد نریزید که کل رنگ پزتیو را خواهد خورد. و به هم بزنید تا کاملا حل شود.
دوباره در یک محل یک کم تاریک فیبر مسی را داخل این محلول سود باندازید و خیلی آرام آرام محلول را به مدت 30 تا 60 ثانیه تکان دهید. می بینید که جاهایی که لازم است خالی باشد کم کم در محلول حل می شود. اگر هم که بعد از این مدت ندیدید یک جای کارتان ایراد دارد. بعد از این مدت خیلی کوتاه سریعا فیبر را بیرون آورده و با آب بشوید. حالا لازم است که آن را داخل اسید بیاندازید

تهیه فیبر مدارچاپی با لتراست

لتراست همان حروف برگردان است . با این تفاوت که به جای حروف خطوط و نقاط مداری روی آن کشیده شده است. ابتدا چند لتراست خطی و نقطه ای تهیه می کنید. انتخاب آن بسته به نظر خودتان و نوع مدارتان می باشد. توجه نمایید که حتما و یا لااقل تازه باشد چون برای برگرداندن روی فیبر مسی دچار مشکل خواهید شد.
قبل از هر چیز فیبر مسی را کاملا با یک سمباده نرم (پوسته آب ۳۶۰) سمباده می زنید و اگر سمباده در دسترس نبود که اولا تهیه نمایید اگر هم مقدور نبود آن را به هر نحوی تمیز نمایید . مطمئن شوید که هیچ لایه ای روی مس نباشد. چرب هم نباشد.
سپس با لتراست خطوط مورد نیاز را روی مس رسم نمایید. برای برگرداندن خطوط و نقاط از روی لتراست به روی مس از ته خودکار و یا یک هم چین چیزی استفاده نمایید. توجه نمایید که دست با مس تماس پیدا نکند چون باعث چرب شدن مس و در نتیجه داخل اسید اذیت خواهید شد. در انتهای کار مطمئن شوید که خطوط و نقاط روی مس کاملا چسبیده باشد. اگر هم خطوطی نچسبیده بود راه حل دارد. از یک سشوار برای گرم کردن استفاده نمایید. با این کار خطوط و نقاط بعد از گرم شدن به سطح مسی خواهند چسبید. بعد از مطمئن شدن از مدار باید آن را داخل اسید بیاندازید.

تهیه فیبر مدار چاپی با ماژیک

مواد لازم: ماژیک واترپروف، اسید پاک کننده مس (کلرید آهن)
ابتدا یک ماژیک واترپروف (ضد آب) تهیه می کنید. توجه نمایید که حتما ضد آب و پر رنگ باشد . چون بعد از طراحی و آنهمه زحمت ممکن است داخل اسید از بین برود.
قبل از هر چیز فیبر مسی را کاملا با یک سمباده نرم (پوسته آب ۳۶۰) سمباده می زنید و اگر سمباده در دسترس نبود که اولا تهیه نمایید اگر هم مقدور نبود آن را به هر نحوی تمیز نمایید . مطمئن شوید که هیچ لایه ای روی مس نباشد. چرب هم نباشد.
سپس با ماژیک تمام خطوط مورد نیاز را روی مس رسم نمایید. توجه نمایید که دست با مس تماس پیدا نکند چون باعث چرب شدن مس و در نتیجه داخل اسید اذیت خواهید شد. برای ایجاد اندازه های واقعی برای پایه های مثلا یک آی سی و یا هر قطعه دیگر که فاصله پایه های آن از همدیگر ۰.۱ اینچ هست تهیه نمایید و روی مس گذاشته و کنار آن با ماژیک بکشید. حدالامکان از یک ماژیک نوک تیز استفاده نمایید. البته ماژیک مخصوص این کار در بازار موجود می باشد. بعد از مطمئن شدن از مدار باید آن را داخل اسید بیاندازید.

تهیه فیبر مدار چاپی با روشی ابتکاری! (تهیه فیبر مدار چاپی - روش چاپ لیزری)

ساختن فیبرهای مدارچاپی با استفاده از امکاناتی که معمول است یک کار نسبتا پر زحمت بوده و نتیجه کار نیز در اکثر موارد از کیفیت مطلوبی برخوردار نیست (مانند روش ترسیم بوسیله ماژیک ولتراست) و یا آنکه به شرایطی مانند کار در محیط تاریک (در روش لامینت و پوزیتیو) نیاز دارد. اما با استفاده از این روش نه تنها کیفیت نهائی فیبر بسیار بالا و شبیه به انواع صنعتی می باشد بلکه در منزل نیز به آسانی قابل انجام است.
برای اجرای این روش غیر از کامپيوتر تنها به وسایل زیر نیاز خواهید داشت:

اتو
اتوی مورد نیاز یک اتوی معمولی می باشد که تقریبا در همه منازل یافت می شود.

چاپگر ليزری
چاپگر باید حتما از نوع لیزری باشد ولی مارک آن تفاوتی ندارد. انجام این طرح با چاپگرهای جوهرافشان و سوزنی امکانپذیر نمی باشد چنانچه چاپگر لیزری در اختیار ندارید می توانید به یک مغازه تکثیر مراجعه کنید.

کاغذ فتو (photo )
کاغذی که در چاپگرهای جوهرافشان برای چاپ عکس بکار می رود. اگر می خواهید کاغذی از نوع دیگر استفاده نمائید باید توجه داشته باشید که کاغذ مذکور جوهر را به خود جذب نکند مثلا کاغذ گلاسه یا کاغذهای روغنی پشت برچسبها را نیز می توانید با موفقیت بکار ببرید و قیمت آن نیز ده ها بار از کاغذ فتو کمتر است.

ساير وسايل
یک ظرف محتوی آب گرم، یک برس یا مسواک کاملا نرم .

مراحل اجرا
ابتدا بایستی طرح مدار چاپی مورد نظر را با یک برنامه گرافیکی رسم نمایید. برنامه های تخصصی فراوانی در این ارتباط موجود می باشد. همچنین می توانید از برنامه های گرافیکی همه منظوره مانند فتوشاپ استفاده کنید. چنانچه این برنامه را در اختیار ندارید با برنامه نقاشی ویندوز نیز می توان همان نتیجه را بوجود آورد. توجه کنید که دقت چاپی تصویر باید طوری انتخاب شود که پس از چاپ اندازه و محل پدها (پایه ها) دقیقا منطبق بر اجزا باشد. برای چاپ تصویر از دقت 300 نقطه بر اینچ (dpi) یا بالا تر استفاده کنید. در این دقت تصویری که 300 پیکسل طول و عرض دارد به طول و عرض 1 اینچ چاپ می شود که در این حالت دقیقا یک مربع 10 پد در 10 پد از یک بورد سوراخ دار را می پوشاند. در زیر عکسی که حاوی محل پایه های یک آی سی 8 پایه است در اندازه اصلی مشاهده می شود. چنانچه این تصویر با دقت 300 dpi چاپ شود آی سی براحتی در آن جا می گیرد:

با استفاده از این روش براحتی می توانید خطوط مسی را که از بین پایه های آی سی ها رد می شوند را نیز با کیفیت بالائی بر روی فیبر پیاده سازی کنید.

پس از چاپ طرح بر روی کاغذ اشاره شده کاغذ را در ابعاد طرح برش دهید و به آماده کردن فیبر بپردازید. توجه کنید که سطح کاغذ را چه قبل و چه بعد از چاپ شدن لمس نکنید. فیبر را در ابعاد طرح برش دهید و با یک سمباده خیلی نرم سطح آنرا کاملا تمیز نمائید تا شفاف شود. بعد سطح آنرا با آب و مايع ظرفشوئی شسته و با يک پارچه تميز خشک نمائيد.

پس از اینکار فیبر را روی میز اتو یا یک سطح صاف مقاوم گذاشته طوری که سطح مسی آن بطرف بالا باشد. اتو را روشن کنید تا داغ شود. درجه اتو را در بیشترین حد تنظیم کنید. بعد از داغ شدن اتو یک برگ کاغذ سفید معمولی روی فیبر گذاشته و اتو را روی آن قرار دهید. حدود 1 تا 2 دقیقه صبر کنید تا فیبر کاملا داغ شود. اگر ابعاد فیبر از اتو بزرگتر است مانند اتو کردن لباس ولی با سرعت کم اتو را حرکت دهید تا همه جای فیبر کاملا داغ شود.

در این مرحله به کمی سرعت عمل نیاز است. اتو را کنار بگذارید و کاغذ روی فیبر را بردارید سپس بدون اتلاف وقت کاغذی که طرح بر آن چاپ شده را (از طرف چاپی) روی فیبر داغ بگذارید اما مراقب باشید انگشتانتان نسوزد. سپس بلا فاصله کاغذ سفید را مانند حالت قبل روی بورد و طرح قرار داده و اتو را روی آنها بگذارید. بمدت 30 ثانیه فشار ملایمی روی اتو وارد کرده و آنرا کمی به اطراف حرکت دهید. در این مرحله کاغذی که طرح روی آن چاپ شده بود به فیبر می چسبد. پس از 30 ثانیه تا یک دقیقه اتو را از لبه آن روی کاغذ گذاشته و با فشار روی آن حرکت دهید. با لبه اتو چندین بار تمام سطح طرح را با فشار اتو کنید. برای جلوگیری از حرکت فیبر لبه های کاغذ سفیدی که روی فیبر و طرح است را بگیرید.
بعد ار 3 دقیقه اتو کردن با لبه اتو کاغذ سفید را کنار گذاشته و فیبر را بهمراه کاغذ روی آن در ظرف آب بیندازید. مدتی (حدود 10 تا 15 دقیقه) صبر کنید تا کاغذ روی فیبر بخوبی خیس بخورد. سپس فیبر را از آب خارج کرده و با احتیاط کاغذ خیس خورده را با انگشت از روی آن جدا کنید. کاغذ در این مرحله لایه لایه شده است و لایه سطحی آن براحتی کنده می شود.

باز بگذارید کاغذ روی فیبر در آب خیس بخورد و لایه های دیگر آن هم جدا شوند. در پایان این مرحله با کشیدن انگشت یا مسواک نرم ذرات کاغذ باقی مانده ( خصوصا روی سوراخ پدها و خطوط بسیار نزدیک بهم) را با حرکات دایره ای پاک کنید.

اگر موارد بالا را با دقت انجام داده باشید اکنون طرحی که روی کاغذ بود با کیفیت خوبی به سطح مسی فیبر منتقل شده. اما اگر در قسمتهایی از خطوط بریدگی یا اشکالی مشاهده می شود و یا طرح بصورت کامل منتقل نشده ، می توانید با استون فیبر را شسسته و دوباره از نو شروع کنید اما اگر اشکالات خیلی جزئی هستند می توانید با ماژیک زد آب آنها را تصحیح کنید.

پس از این مرحله فیبر آماده اسیدکاری می باشد.
بعد از اسیدکاری با پارچه آغشته به استون خطوط طرح را از روی فیبر پاک کنید تا خطوط مسی نمایان شوند. در زیر نمونه فیبری که با کاغذ گلاسه تهیه شده را مشاهده می کنید.

ملاحظات
* جوهر چاپگرهای لیزری حاوی ترکیباتی از پلاستیک می باشد که برای چاپ روی کاغذ ذوب می شود. در این طرح جوهری که روی کاغذ بود دوباره توسط اتو ذوب شده و روی فیبر می نشیند.
* برای طرف دیگر فیبر (راهنمای چیدن قطعات و ..) هم می توانید طرحی به همین صورت تهیه و چاپ نمائید.

تهیه فیبر مدارچاپی با لامینت

بهترين راه براي ساخت طرحهاي بسيار پيچيده و ظريف است.
لامينت ماده اي ژلاتيني و حساس به نور است که بين دو لايه طلقي شفاف نازک قرار گرفته است. <:>نحوه ساخت: <:>ابتدا طرح مدار چاپي رو توي يک برنامه گرافيکي بکشيد(مثل فتو شاپ)،بعد با ماوس يک لبه طرح رو بگيرين و با عمل کشيدن ميتونيد قرينه طرح مدار چاپيتون رو بدست بياريد.بعدش بايد طرح منفي (negative) مدارتون رو هم بسازيد،بعدش اين عکس رو با فرمت jpg توي فلاپي ذخيره کنيد و برين سر کوچتون(مغازه کامپيوتري)از فلاپي يک پرينت سياه سفيد روي کاغذ کالک(شفاف) بگيريد. <:>فيبر مسي خام مدار رو خوب بشورين و بعد برين توي حمام يا يه جايي به تاريکي حمام بعد لامينت رو از پوشش تيره رنگش خارج کنيد.نکته:دو طلق دو طرف لامينت قرار داره که يکي از اين طلقها نازکتر و نرمتر از اون يکيه،اين لايه رو آروم از لامينت جدا کنيد و لامينت رو روي طرف مسي فيبر بچسبونيد و خوب ماساژ بديد تا هيچ هباب هوايي زير اون باقي نمونه بعد کاغذ کالک رو روي لامينت قرار بدين(توجه داشته باشيد که هنوز يک لايه طلق به لامينت چسبيده)و جاي اون رو تنظيم کنيد و يک شيشه صاف و تميز روي کاغذ کالک بزاريد تا کاغذ کالک کاملاً صاف روي طلق لامينت قرار بگيره حالا فيبر رو به همراه هر چيزي که روش گذاشتين بدون اينکه تکون بخوره از حمام بيرون بياريد و اون رو زير نور مستقيم خورشيد(بين 3 تا 6 دقيقه) قرار بدين. <:>دوباره به تاريک خونه برگرديد و لايه طلقي دوم را هم با ناخن از لامينت جدا کنيد(اين لايه از لايه قبلي که برداشته بوديد ذخيم تر و شفاف تر است).مقدار 1 قاشق غذاخوري سرپر از پودر سفيد رنگ ظهور لامينت را در يک ليتر آب سرد به خوبي مخلوط کنيدبعد فيبر مدار را در آن آب قوطه ور کنيد و به آرامي تکان دهيد تا طرح مدار ظاهر شود (يعني لامينت هايي که به آنها نور نتابيده بود کاملاً پاک شوند)حالا فيبر را زير آب فراوان به خوبي بشوريد و با دست روي طرح فيبر به آرامي بکشيد تا ليزي حاصل از ماده ظهور از روي سطح مس پاک شود.حالا فيبر را کاملاً خشک کنيد.و از تاريک خانه بيرون بياوريد. <:>فيبر را اسيد کاري کنيد:براي اين منظور پودر اسيد پرکلرودوفر را با آب داغ به نسبت1به2 (اسيد1وآب2)در ظرفي پهن و غير فلزي مخلوط کنيد بعد از اينکه مس هاي اضافي حل شد فيبر را با آب بشوييد. <:>5:حال بايد مواد المينت را نيز از روي سطح خطوط مسي پاک کنيد که براي اينکار به محلول غليظ سود سوزآور نياز داريد،مقدار 2 قاشق غذا خوري از پودر سود سوز آور را در نيم ليتر آب سرد حل کنيد و فيبر را در آن حرکت دهيد تا مواد لامينت به طور کامل پاک شود.حالا فيبرتون رو دوباره بشوريد و ديگه هر بلايي دوست دارين سرش بيارين. <:>توجه:اسيد،پودر ظهور،سود سوزآور و لامينت همگي شيميايي هستند پس مواظب باشيد کار دست خودتون نديد.

اسید کاری-فیبرهای زیر

مواد لازم : اسید ، آب، ظرف پلاستیکی
یک ظرف پلاستیکی تهیه نمایید . توجه نمایید که حتما پلاستیکی باشد و نه فلزی. بعد مقداری آب داخل آن بریزید به اندازه ای که حدودا ۱ سانت روی فیبر مسی را بگیرد. مقدار ۱۰۰ تا ۲۰۰ گرم در یک لیتر آب از اسید داخل آب بریزید و آرام ظرف را تکان دهید تا اسید کم کم حل شود چون در یک جا ایجاد گرما می کند و ممکن است که ظرف شما آب شود.
مطمئن شوید که اسید حل شده است. سپس فیبر مسی را که روی آن مدار مربوطه را طراحی کرده اید داخل آب اسید بیاندازید. حدود ۳۰ دقیقه کمتر یا بیشتر که بستگی به مقدار اسید دارد طول خواهد کشید که مسهایی که لازم نیست خورده شود. در این مدت زمان باید ظرف را آرام آرام تکان دهید تا کل آب اسید روی سطح مسی در حرکت باشد. بعد از پاک شدن جاهایی که نکشیده بودید آن را از آب اسید بیرون آورده و بشورید. بیشتر از این هم داخل اسید نگذارید که قسمتهای مورد نیاز را هم خواهد خورد. سپس روی آن را با یک سمباده نرم پاک کنید. بعد نقاطی که لازم است را با یک مته ۱ یا نیم میل سوراخکاری کنید. حالا فیبر شما آماده هر نوع بهره برداری است.

ir-e.blogfa.com

تجزیه و تحلیل مدار داخلی تلویزیون

Mon, 01 Mar 2010 08:28:09 -0500

منبع تغذیه
تیونر و بالون
طبقه IF
تقویت کننده صوت
طبقه قدرت ویدیو
AGC
توضیحات در ادامه مطلب ...

منبع تغذیه

برای تغذیه کردن بلوک های تشکیل دهنده یک تلویزیون نیاز یک منبع تغذیه می باشد که این بلوک از قسمت های : 1- ورودی 220 ولت (برق شهر) 2-ترانس کاهنده 3-فیوز های محافظ 4-مدار یک سو ساز 45-خازن صافی 6-مدار رگولاتور 7- مدار مقایسه کننده 8-مدار نمونه گیر 9-یک فیلتر فعال 10-تقویت کننده و... تشکیل شده است.اساسا این بلوک به این صورت کار می کند که ابتدا ولتاژ 220 ولتی برق شهر توسط ترانس کاهنده به مقدار 24 ولت کاهش می یابد.پس پس از عمل یک سو سازی ولتژ AC به DC تبدیل شده و پس از صاف شدن توسط خازن صافی برای تثبیت آن به مدار رگولاتور اعمال می شود.اگر تغییراتی در خروجی ظاهر شود توسط مدار نمونه گیر و مدار مقایسه تشخیص داده می شود و سپس توسط مدار تقویت کننده و مدار رگولاتور این مشکل رفع می شود و به حالت قبل بر می گردد.در ورودی برق شهر یک فیوز 75/0 آمپر قرار داردتا از ترانس محافظت کند.پس از کاهش دامنه سیگنال ورودی توسط ترانس کاهننده در ثانیه این ترانس یک مدار یک سو ساز D 901 تا D 904 قرار دارد C 905 یا خازن صافی می باشد و یک فیوز 2 آمپر بعد از خازن صافی قرار دارد که از مدار تلویزیون محافظت می کند.R 901 به عنوان مقاومت راه انداز و Q 901 و Q 902 به عنوان مدار رگولاتور می باشد.Q 902 برای تقویت کنندگی و Q 904 برای تقویت کنندگی خطا و عمل مقایسه کنندگی را انجام می دهد که آمپر آن توسط یک دیود زنر به زمین و یک مقاومت به مثبت تغذیه وصل شده است تا ولتاژ مبنا را تامین کند.بین آن به یک مدار نمونه گیر که از VR 901 و دو مقاومتی که با آن سری شده متصل است و همچنین Q 903 به عنوتن یک فیلتر فعال برای منبع تغذیه عمل می کند.

تیونر و بالون

امواج RF از طریق آنتن وارد طبقه کادر آنتن و سپس وارد تیونر می شود چون آنتن دارای آمپدانس 300 اهمی می باشد و امپدانس ورودی تلویزیون 75 اهمی می باشد برای تطبیق امپدانس از مدار بالون یا کادر آنتن استفاده می کنیم.این تلویزیون دارای 2 تیونر می باشد 1- تیونر VHF 2-تیونر UHF . وظیفه تیونر این است که از میان امواج فضایی یک موج را انتخاب کند و آن را به فرکانس میانی تبدیل نماید.ورودی تیونر VHF امواج RF و B+ و AGC تاخیر و ورودی UHF و باید زمین باشد و خروجی های آن فرکانس میانی صوت و تویر و BU+ می باشد.تیونر VHF دارای 3 ترانزیستور که Qv03 به عنوان اسیلاتور و Qv02 جهت و همچنین درون آن مدارات هماهنگ وچود دارد تا فرکانس هی خاصی را انتخاب کنند.سیگنال RF وارد تیونری می شود البته قبل از یک فیلتر FM وجود دارد و فرکانس های FM را حذف می کند.سپس از مدار هماهنگ اول فرکانس مورد نضر عبور کرده و سپس از یک تقویت از مدار هماهنگ دوم هم عبور کرده و وارد بلوک میکسری می شود ورودی میکسر یک سیگنال RF و یک سیگنالی است که توسط اسیلاتور محلی ساخته می شود می باشد که خروجی میکسر تفاظل این دو فرکانس ورودی یعنی سیگنال IF می باشد که پس از یک طبقه فیلتر از طریق کابل کواکسیال وارد بورد تلویزیون می شود.تیونر UHF دارای چنین مداراتی است ولی چون فرکانس در آن بالاست به جای سلف در مدار هماهنگ از صفحه های روزنه دار استفاده می شود و خروجی UHF به VHF و ترازیستور که برای اسیلاتور است استفاده نمی شود.

طبقه IF

سیگنال مرکب صوت و تصویر (9/38 و 4/33)به همراه سیگنال های مزاحم (9/31 و 4/40)از طریق کابل کواکسیال از خروجی تیونر VHF وارد اولین طبقه بورد تلویزیون یعنی طبقه IF می شود.این طبقه وظیفه دارد سیگنال های IF صوت و تصویر را تقویت کند و سیگنال های مزاحم را حذف کند و همچنین عمل جداسازی سیگنال مرکب از روی کریر (جدا کردن تصویر از روی کریر)و ساخت فرکانس IF تفاظلی صوت 5/5 MHZ را انجام دهد.ورودی این طبقه سیگنال مرکب صوت و تصویر و امواج مزاحم و AGC تاکیدی می باشد.خازن C 101 به عنوان خازن کوپلاژ می باشد و L 101 و C 102 و C 103 به عنوان یک فیلتر میان گذلر جهت عبور فرکانس های میانی و مزاحم می باشد.L 102 و C 105 یک فیلتر ترکیبی می باشد که فرکانس صوت 4/33 مگاهرتز را به اندازه 20 دسیبل تضعیف می کند تا از تداخل فرکانس های صوت و تصویر در مراحل بعدی جلوگیری شود.مقاومت R 102 و C 107 و C 106 و L 103 به عنوان یک فیلتر P مانند می باشد که فرکانس صوت ما قبل 4/40 را حذف می کند.ترانزیستور Q 101 به عنوان اولین تقویت کننده IF می باشد که در کلاس A کار می کند که در امیتر این ترانزیستور R 103 جهت پایداری حرارتی و C108 خازن بایپس می باشد.بیس این ترانزیستور از طریق R 104 به امیتر Q 102 جهت کلکتور Q 101 از طریق مقاومت R 106 از طریق سلف L 105 بایاس می شود.دومین تقویت کننده این طبقه Q 102 می باشد که سیگنال از طریق C 110 به بیس این ترانزیستور اعمال می شود.این تقویت کننده در کلاس A کار می کند که کلکتور آن از سر وسط ترانس T 101 بایاس می شود و بیس این تقویت کننده از طریق R 124 از طبقه AGC بایاس می شود و پایه امیتر آن R 108 جهت پایداری حرارتی و c 111 خازن بایپس می باشد.T101 تطبیق امپدانس میدان دو طبقه می باشد و L 104 و C 109 به عنوان فیلتر پایین گذر می باشند و T 101 و C 115 و C116 جهت عبور فرکانس میانی صوت و تصویر می باشد.سومین تقویت کننده ترانزیستور Q 103 که در کلاس A کار می کند می باشد که بیس آن از طریق R 108 و R 69 بایاس می شود و کلکتور آن از طریق سر وسط T 102 و R 12 و R 113 بایاس می شود و T 102 یک فیلتر میان گذز جهت عبور فرکانس میانی می باشد که R 111 برای عریض تر کردن پهنای باند فیلتر می باشد.T 101 و C 119 و C 120 و دیودی که درون T 103 وجود دارد عمل آشکار سازی تصویر AM را انجام می دهد و این قسمت از مدار عمل ساخت سیگنال تفاضل صوت MHZ5/5 را انجام می دهد.سپس سیگنال تفاضل صوت و سیگنال آشکار شده تصویر به بیس Q 201 (تقویت کننده اولیه ویدیو) که یک درایور تصویر می باشد اعمال می شود.

تقویت کننده صوت

پس از ساخت سیگنال تفاضلی صوت در طبقه IF و پس از یک طبقه تقویت توسط Q 201 (درایور ویدیو)در کلکتور این ترانزیستور سیگنال تفاظل IF صوت از طریق خازن کوپلاژ C 304 و عبور از فیلتر T 101 و C331 وارد آی سی آشکار ساز صوت می شود.پایه 1 و 2 این آی سی پایه ورودی و پایه 3 این آی سی زمین می باشد.این آی سی یک آی سی آشکار ساز صوت می باشد و آشکار سازی آن به صورت FM می باشد.پایه 4 و 5 توسط خازن به +B وصل شده و پایه 6 و 7 به وسیله مقاومت و خازن زمین شده است.پایه 8 به عنوان خروجی و پایه 9 و10 L 101 که یک IF می باشد سیگنال را به اندازه 90 درجه اختلاف فاز می دهد.پس از آشکار سازی صوت از پایه 8 آی سی از طریق RB 13 به ولوم جهت تغییر حجم صدا و همچنین ولوم دیگر هم وجود دارد که با یک خازن موازی می باشد.جهت تنظیم tone صدا می باشد و وصل شده است. سیگنال سر وسط ولوم از طریق خازن کوپلاژ C 312 به بیس Q 301 که به عنوان راه انداز صدا می باشد اعمال می شود.پس این سیگنال به تقویت کننده صوت خروجی اعمال می شود این تقویت کننده از نوع پوش پول می باشد که از دو ترانزیستور مخالف Q 303 و Q 304 تشکیل شده است و Q 302 جهت بایاس این دو ترانزیستور به کار می رود.R 312 و C 318 مدار دیکوپلینگ می باشد تا سیگنال صوت وارد خط تغذیه نشود.R 311 به عنوان مقاومت بوت استراپ جهت افزایش امپدانس ورودی به کار می رود. سیگنال صوت از طریق C 317 به بلند گو اعمال می شود.همچنین یک جک هدفون بر اعمال فیش هدفون در خروجی قرار دارد و هنگامی که این فیش اعمال می شود بلندگو از داخل قطع خواهد شد و صدا از هدفون شنیده می شود.

طبقه قدرت ویدیو

در امیتر Q201 یک فیلتر 5/5 جهت حذف فرکانس صوت قرار دارد تا سیگنال صوت وارد طبقه قدرت ویدیو نشود که این فیلتر شامل R 202 و C 201 و C202 و L203 می باشد. سیگنال تصویر پس از یک پیش تقویت به بیس ترانزیستور q 202 اعمال می شود و چون این ترانزیستور باید حداکثر تقویت را انجام دهد نیاز به ولتاژ کلکتور بالا دارد.(حدود 95 ولت)چون این ولتاژ را نمی توان از منبع ولتاژ گرفت و در نتیجه از پایه 9 ترانس H.V که توسط D808 وC207 یکسو و صاف شده جهت بایاس کلکتور آن به آن اعمال شده است.سیگنال بعد از تقویت توسط q 202 از طریق خازن کوپلاژ و مقاومتی که کاتد سری شده است به کاتود لامپ تصویر اعمال می شود که پایه شماره 7 لامپ تصویر می باشد.این مقاومت سری برای کنترل چراغ کاتود است.پایه 6 و8 لامپ تصویر فیلبمان لامپ تصویر می باشد که به پایه 4 و5 ترانس H.V وصل شده است.وظیفه D404 این است که ولتاژ پایه 4و5 ترانس H.V را یکسو می کند.پایه شماره 2 لامپ تصویر شبکه کنترل می باشد.که تعداد الکترون ساتع شده به صفحه تصویر را کنترل می کند.همچنین C 206 به عنوان کشنده لکه می باشد.وقتی که تلویزیون خاموش می شود با اعمال ولتاژ مثبت به کاتد از ارسال الکترون جلوگیری می کند.پایه شماره 3 لامپ تصویر شبکه پرده می باشد که الکترون های ساتع شده را هم جهت و هم راستا می کند..پایه شماره 4 لامپ تصویر شبکه متمرکز کننده می باشد.که الکترون های ساتع شده همجهت را به صورت کانونی و متمرکز در می آورد.پایه شماره 5 زمین می باشد و یک سوراخی در پشت لامپ تصویر وجود دارد که از طبقه افقی از ترانس H.V یک سیم توسط یک پستانک آن متصل شده است.این سیم به پایه یک ترانس H.V متصل است.یک ولتاژ بالا در حدود 15 کیلو ولت تولید می کند و این ولتاژ از طریق پستانک به اند اصلی متصل می شود و به الکترون های ساتع شده شتاب می دهد و آنها را با سرعت به جلوی صفحه نمایش هدایت می کند تا با برخورد این الکترون ها به9 مواد فسفر سانس نور تولید می شود.در بخش تقویت کننده قدرت ویدیو دو پتانسیومتر جود دارد.VR201 پتانسیومتر برایتنس تصویر میباشد که ولتاژ اعمال شده به کاتد را کنترل می کند .VR202 پتانسیومتر کنتراست می باشد که برای کنترل روشنایی تصویر می باشد این پتانسیومتر با مقاومت Q 202 سری شده .با افزایش این مقاومت باعث می شود AV کم در نتیجه تصویر تیره تر شود.

AGC

سیگنال مرکب تصویر از امیتر Q201 با یک انشعاب به قسمت AGC وارد می شود.

آلودگی هوا و ریزگرد

Fri, 19 Feb 2010 11:00:39 -0500

کشور مطالبی را از سایت های مختلف جمع آوری کردم تا اطلاعات یکجا و مناسبی را در مورد آلودگی هوا و ریزگرد و راهکارهای مقابله با آن در اختیار قرار دهم:

در شهرها، ماشین‌ها و اتوبوس‌ها، هواپیماها و نیز صنایع و ساختمان‌سازى ممکن است باعث آلودگى هوا شوند.
در خارج از شهرها غبار حاصل از شخم زدن زمین به وسیله تراکتورها، ماشین‌ها و کامیون‌هایى که در جاده‌هاى شنى یا خاکى مى‌رانند، ریزش کوه و دود حاصل از آتش سوزى بیشه‌ها و مزارع باعث آلودگی‌هوا می‌شود.
یک عامل مهم دیگر آلودگى هوا در اغلب شهرهاى بزرگ گاز ازن در سطح زمین است. ازن در سطح زمین هنگامی تشکیل می‌شود که گازهاى آلاینده حاصل از اتومبیل‌ها و سایر وسائلى که سوخت مصرف مى‌‌کنند با نور خورشید واکنش مى‌کند؛ در نتیجه گاز ازنی به وجود می‌‌‌‌آید که براى انسان سمى است.
این گاز ازن در شرایط ساکن بودن هوا، درخشندگى نور خورشید و آب‌وهوای گرم بیشتر به وجود می‌‌آید. این ازن در سطح زمین را نبایدبا "ازن خوب " که کیلومترها بالاتر در قسمت فوقانى جو زمین قرار دارد و اشعه ماوراء بنفش مضر خورشید را جذب می‌کند اشتباه گرفت.
اگزوز اتومبیل در شهرها آلاینده‌های متعددى را از خود خارج مى‌کند از جمله مونوکسیدکربن، دی اکسید نیتروژن، دى‌اکسید گوگرد، ذرات معلق از جمله ذرات کوچکتر 10 میکرومتر،بنزن، فرمالدئید، هیدروکربن‌های چندحلقه‌ای.

اوزون که جزء اصلی مه دود است، گازی است که از ترکیب اکسید نیتروژن و هیدروکربنها در حضور نور آفتاب بوجود می‌آید. در اتمسفر ، ازن بطور طبیعی به صورت لایه‌ای که ما را از اشعه ماورای بنفش محافظت می‌کند، وجود دارد. ولی زمانی که در سطح زمین تولید شود، کشنده است.

اوزون از کجا می‌آید؟
اتومبیلها ، کامیونها و ... ، یکی از اصلی ترین منابع اوزون هستند. در سال 1986 ، مقدار حیرت انگیز 6.5 میلیون تن هیدروکربنهای مختلف و 8.5 میلیون تن اکسیدهای نیتروژن توسط خودروهای موتوری وارد هوا شدند. نیروگاهها ، کارخانه‌های شیمیایی و پالایشگاههای نفت نیز سهم بزرگی در همین مساله دارند و نیمی از انتشار هیدروکربنها و نیتروژن در کشور آمریکا مربوط به آنهاست.

خطر مه دود
صدمات ریوی ناشی از هوای آلوده به اوزون ، خطری است که هر 3 نفر از 5 نفر با آن روبرو هستند. اکثر مردم نمی‌دانند که مه دود به غیر از انسان به سایر موجودات زنده هم آسیب می‌رساند. مه دود ازنی ، مسئول صدمات زیاد به درختان کاج و نابودی محصولات کشاورزی در بسیاری از مناطق کشاورزی است.

هوای آلوده چیست؟
هر ماده‌ای که وارد هوا شود ، خواص فیزیکی ، شیمیایی و زیستی آن را تغییر می‌دهد و به چنین هوای تغییر یافته ، هوای آلوده گویند.

عوامل آلوده کننده هوا
عوامل طبیعی: فوران‌های شدید آتشفشان ، وزش توفان ، بادهای شدید و … ، گازها و ذراتی را وارد هوا می‌کنند و سبب آلودگی آن می‌شوند.

فعالیت انسان: کارخانجات صنعتی ، کشاورزی ، شهرسازی ، وسایل گرمازا ، نیروگاهها ، وسایل نقلیه و ... ، از عوامل آلوده کننده هوا هستند.
مواد آلوده کننده هوا
منوکسید کربن: گاز سمی منوکسید کربن ، بطور عمده مربوط به خودروهایی است که مصرف سوخت آنها بنزین می‌باشد. این خودروها مقدار زیادی گاز CO را از طریق لوله اگزوز وارد هوا می‌کنند.

دی‌اکسید گوگرد: عمدتا مربوط به نفت کوره (نفت سیاه) است که در بعضی صنایع و تاسیسات حرارت مرکزی و تولید نیرو مورد استفاده قرار می‌گیرد.

اکسیدهای نیتروژن دار: بطور عمده مربوط به نفت کوره ، گازوئیل و مقدار کمتری مربوط به مصرف بنزین و نفت سفید است.

هیدروکربن‌های سوخته نشده: عمدتا مربوط به خودروهایی است که بنزین مصرف می‌کنند. نفت کوره و گازوئیل در این مورد سهم کمتری دارند.

ذرات ریز معلق: بطور عمده ، از سوختن نفت کوره حاصل می‌شود.

برمید سرب: در نتیجه مصرف بنزین در موتور اتومبیل‌ها حاصل می‌شود.

سایر ترکیبات سربی: بنزین خودروها اغلب دارای ماده‌ای به نام تترا اتیل سرب است که به منظور روان کردن کار سوپاپ‌ها و به‌سوزی بنزین به آن اضافه می‌شود. این ماده هنگام سوختن بنزین ، باعث پراکنده شدن ذره‌های جامد و معلق ترکیبات سرب در هوا می‌شود که هم سمی‌اند و هم به صورت رسوب‌های جامد وارد دستگاه تنفسی می‌شوند.
در جایی دور ، بالای سر ما ، لایه نامرئی و ظریفی از اوزون وجود دارد که ما را از تشعشعات خطرناک ماورای بنفش خورشیدی محافظت می‌کنند. لایه ازن قرنهاست که آنجا بوده است.

ولی اکنون انسان این سپر محافظ را از بین می‌برد. کلرو فلوئورو کربنها (CFCS) ، هالونها (halons) ) و سایر مواد شیمیایی مصنوعی ، در 10 تا 50 کیلومتری بالای سر ما شناورند. آنها تجزیه شده ، مولکولهایی آزاد می‌کنند که اوزون را از بین می‌برد.

CFC ها چه موادی هستند؟
CFC ها موادی هستند که صدها مصرف گوناگون دارند. زیرا آنها تقریبا غیر سمی و مقاوم در برابر شعله بوده ، براحتی تجزیه نمی‌شوند. به خاطر چنین پایداری ، آنها تا 150 سال باقی خواهند ماند. گازهای CFC به آرامی تا ارتفاعات 40 کیلومتری صعود کرده و در آنجا تحت نیروی عظیم تشعشعات ماورای بنفش خورشید شکسته شده ، عنصر شیمیایی کلر را آزاد می‌کنند.

بعد از آزادی هر اتم کلر قبل از برگشت به زمین که سالها طول می‌کشد، حدود صد هزار مولکول اوزون را از بین می‌برد. سه و شاید پنج درصد لایه ازن در سطح جهان تاکنون توسط گازهای CFC تخریب شده است.

با تخریب ازن در لایه‌های بالای اتمسفر ، کره زمین اشعه ماورای بنفش دریافت می‌کند که موجب بروز سرطان پوست ، بیماری آب مروارید چشم و تضعیف سیستم دفاعی بدن می‌شود. با نفوذ بیشتر اشعه ماورای بنفش از لایه‌های اتمسفر ، اثرات آن روی سلامتی بدتر شده ، بهره‌دهی محصولات کشاورزی و جمعیت ماهی‌ها کاهش خواهد یافت و آسایش هر فرد روی این سیاره تحت تاثیر قرار خواهد گرفت.

نگرانی روز افزون
اثرات زیست محیطی مقادیر عظیمی از مواد زاید خطرناک که هر ساله تولید می‌شود، موجب نگرانی بیش از پیش شده است. در سال 1983 ، 266 میلیون تن مواد زاید خطرناک تولید شده است.

تهدید اکوسیستم‌ها
کشورهای پیشرفته بیش از هفتاد هزار ماده شیمیایی مختلف تولید می‌کنند که بیشتر آنها بطور کامل از نظر ایمنی آزمایش نشده‌اند. استفاده نامحتاطانه از این مواد ، مواد غذایی و آب و هوای ما را آلوده کرده ، اکوسیستمهایی را که ما به آنها متکی هستیم، شدیدا" تهدید می‌کند.

راهیابی مواد شیمیایی به محیط زیست
مواد شیمیایی به بخش جدا نشدنی از زندگی روزانه ما تبدیل گشته‌اند. ما از وسایل رفاهی مانند پلاستیکها ، پودرهای رختشویی و آروزولها که از مواد شیمیایی ساخته شده‌اند، استفاده می‌کنیم. ولی اغلب از هزینه پنهانی که ناشی از آنهاست بی‌خبریم. نهایتا آنها از طریق محلهای دفن زباله ، زهکشیها و فاضلابها به آب و یا زمین راه پیدا می‌کنند.

مواد سمی در پلاستیک‌ها
اگر چه مصرف کنندگان به ندرت محصولات پلاستیکی را که روزانه ساخته می‌شود و بسته بندی‌ که در آن خرید می‌کنند، به مساله آلودگی سمی ربط می‌دهند، باید دانست که اکثر مواد شیمیایی که در تولید و ساخت پلاستیکها مورد استفاده قرار می‌گیرند، بسیار سمی هستند. برحسب درجه بندی EPA باید دانست که از 20 ماده شیمیایی که تهیه آنها موجب تولید بیشترین مقدار کل مواد زاید خطرناک می‌شود، پنج ماده شیمیایی از شش مورد اولی ، موادی هستند که بطور مستمر در صنایع پلاستیک‌سازی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

آلودگی هوا و باران اسیدی
باران اسیدی چیست؟
یکی از آثار و نتایج آلودگی هوا باران اسیدی است. در دو دهه اخیر و در برخی نواحی صنعتی و بر اثر فعالیت‌های کارخانه‌ها میزان دی‌اکسید گوگرد و دی‌اکسید ازت در هوا افزایش یافته است. این دو ماده در اتمسفر با اکسیژن و بخار آب واکنش شیمیایی ایجاد می‌کند و به صورت اسید نیتریک و اسید سولفوریک در می‌آید. این ذرات اسیدی مسافت‌های طولانی را بوسیله باد طی می‌کنند و به صورت باران اسیدی بر سطح زمین فرو می‌ریزند. چنین بارش‌هایی ممکن است به صورت برف یا باران یا مه نیز در بیاید.

پیامدهای باران اسیدی
باران اسیدی باعث از بین رفتن بناها و آثار تاریخی بخصوص در ساختمان‌هایی که از سنگ مرمر یا آهک ساخته شده باشند، می‌شود.

باران اسیدی میزان حاصلخیزی خاک را کاهش می‌دهد و حتی ممکن است مواد سمی را وارد خاک‌ها کند .

باران اسیدی موجب نابودی درختان و کاهش مقاومت آنها بخصوص در برابر سرما می‌شود.
ریزگرد (به انگلیسی: haze) پدیده‌ای است که از ترکیب ذرات ریز گرد و غبار با آلاینده‌های شهری به وجود می‌آید و این ترکیب برای بیماران تنفسی بسیار مضر است.

در ایران منشاء اصلی این پدیده کویرها و باتلاق‌های در حال خشک‌شدن عراق است. سه کشور ایران، عراق و عربستان به‌صورت مشترک هزینه‌های مالچ‌پاشی این اراضی را تأمین و تمام اراضی در فصل خاصی از سال مالچ‌پاشی می‌شد. مالچ ماده چسبنده گرفته شده از مواد نفتی است که برای تثبت شن‌های روان در اراضی بیابانی استفاده می‌شود. به‌علت بروز برخی مشکلات و تغییر رویه دولت‌ها در این ارتباط، این اقدام صورت نگرفت و پدیده ریزگرد به‌صورت گسترده بخش‌هایی از کشور را مورد هجوم قرار داد.

*آلودگى هوا چه علائمى در فرد ایجاد مى‌کند؟
آلودگی هوا می‌تواند باعث تحریک چشم و گلو و ریه‌ها شود. سوزش چشم سرفه و احساس سنگینى در سینه در هنگام قرار گرفتن در معرض آلودگى شدید شایع است.
افراد مختلف واکنش‌های متفاوتى به آلودگى هوا نشان می‌دهند.برخى ممکن است از احساس سنگینى در قفسه سینه و سرفه شدیداً ناراحت باشند و برخى دیگر ممکن است هیچ واکنشى نشان ندهند و متوجه آلودگى هوا نباشند.
با توجه به اینکه ورزش و فعالیت جسمى نیاز به تنفس سریع‌تر و عمیق‌تر دارد، ممکن است باعث تشدید علائم فوق شود. بیمارانى که مبتلا به بیمارى قلبى مانند آنژین صدری، بیمارى هاى ریوى مانند آسم یا آمفیزم هستند، معمولاً حساسیت بیشترى به آلودگى هوا دارند و زود تر از دیگران متوجه آن مى‌شوند.

*تاثیر آلودگى هوا بر سلامتی
خوشبختانه در اغلب افراد سالم با برطرف شدن آلودگى هوا علائم ناشى از آن هم برطرف مى‌شود. اما برخى افراد حساسیت بیشترى به اثرات آلودگى هوا نشان دهند.
ریه‌هاى کودکان ممکن است با میزان کمتر آلودگى هوا احساس ناراحتى کنند. کودکان در مناطق داراى هواى آلوده بیشتر دچار برونشیت و گوش‌درد مى شوند.
مبتلایان به بیمارى قلبى یا ریوى با شدت بیشترى به هواى آلوده واکنش نشان مى‌دهند.این افراد در طول دوره آلودگى شدید هوا باید فعالیت‌هاى خود را در بیرون خانه محدود کنند و مراقبت‌هاى‌ پزشکى بیشترى را خواستار شوند.
به غیر از مرگ و میرهاى ناشى از آلودگى بسیار شدید هوا در کوتاه‌مدت، هر روز بیشتر و بیشتر مشخص می‌شود که آلودگى هوا به مقدار کم در درازمدت می‌تواند اثرات زیان‌‌آوری بر روی انسان‌ها داشته باشد.

*در مقابل آلودگى هوا چه باید کرد؟

به گزارش‌هاى روزانه سازمان هاى کنترل ‌کننده کیفیت هوا توجه کنید. در تهران مى توانید به وب‌سایت شرکت کنترل کیفیت هوا http://www.aqcc.org مراجعه کنید و وضع آلودگى هوا را به تفکیک مناطق مختلف شهر ببینید.
براى سنجش کیفیت هوا از معیارى به نام "ضریب کیفیت هوا " (Air Quality Index=AQI) یا استفاده می‌شود که بر حسب شدت آلودگى از صفر تا 500 درجه‌بندی می شود.این شاخص عمدتا میزان ازن در سطح زمین و ذرات معلق ( یه جز شمار گرده‌‌های گیاهی) را می‌سنجد، اما ممکن است اندازه دی‌اکسید گوگرد و دی‌اکسید نیتروژن هم در آن لحاظ شود.
این شاخص به علت حساسیت بیشتر امروزه جایگزین یک شاخص قدیمی‌تر یعنی "ضریب استاندارد آلودگی "(PSI) شده است.
AQI بالاتر از 100 نشان دهنده هواى ناسالم است. در صورتى که در منطقه زندگیتان AQI
از 100 بالاتر رفت به خصوص اگر هوا آفتابى باشد یا به علائمى مثل سنگینى قفسه سینه، سوزش چشم یا سرفه دچار شدید خودتان را از هواى آلوده دور نگه دارید و اقدامات زیر را انجام دهید:
حتى المقدور در طول روزهایى که میزان آلودگى هوا بالاست در خانه بمانید. میزان بسیارى از آلاینده هوا در داخل خانه کمتر از خارج خانه است.
اگر مجبورید از خانه خارج شوید، کارهاى خود را صبح زود انجام دهید یا آنها را به پس از غروب آفتاب موکول کنید. این مسئله به به خصوص از لحاظ اجتناب از ازن تولید شده در نتیجه تابش نور خورشید در هواى آلوده شهرهاى بزرگ اهمیت دارد.
در شرایط آلودگى هوا از ورزش یا فعالیت جسمى شدید در خارج خانه اجتناب کنید؛ هرچه سریع تر تنفس کنید این هواى آلوده بیشترى را وارد ریه‌هاى خود مى‌کنید.این اقدامات معمولاً در کودکان و بزرگسالان سالم جلوى ایجاد علائم را خواهد گرفت. اما اگر در نزدیکى یک منبع آلوده کننده مشخص زندگى مى‌کنید یا بیمارى مزمن قلبى یا ریوى دارید با دکتر خودتان مشورت کنید.

۲۰ توصیه بهداشتی برای مصون ماندن از ریزگرد عربی

خلاصه‌ای از این توصیه‌ها به این شرح است:
۱- برای پیشگیری از بروز عوارض نامطلوب آلودگی‌ هوا نباید در معرض هوای آلوده قرار بگیریم .
۲-آثار آلودگی هوا بر ۲ نوع کوتاه و دراز مدت قابل تقسیم است، آثار سریع و کوتاه مدت آلودگی هوا به‌صورت اختلال در ضربان قلب (آریتمی) و حملات قلبی (برای افرادی با بیماری زمینه‌ای قلب) و درنهایت مرگ بروز می‌کند. بنابراین بیماران قلبی نباید در معرض این نوع آلودگی قرار گیرند.[مفاهیم: ریز گرد چیست؟]
۳- به یاد داشته باشید استنشاق هوای آلوده به ذرات معلق و گرد و غبار سبب نفوذ ذرات ریز به کیسه‌های هوایی می‌شود، بدین‌ترتیب اکسیژن‌رسانی به قلب محدود می‌شود و آثار سوء این ذرات به‌صورت بی‌نظمی در ضربان قلب (آریتمی) و ایجاد حملات قلبی برای افرادی با بیماری‌های زمینه‌ای قلب بروز می‌کند. درصورت مشاهده چنین علائمی فورا به مراکز درمانی مراجعه کنید.
۴- در درازمدت، ذرات ریز چند میکرونی گرد و غبار که وارد دستگاه تنفسی و خون شده، در جدار عروق رسوب کرده و با ایجاد التهاب، شرایط را برای بروز آترواسکلروز (تصلب شرایین) و تنگی عروق فراهم می‌کند. بنابراین اگر بیمار قلبی اجبارا در معرض چنین آلودگی قرار گرفت بعدا حتما به پزشک خود مراجعه کند تا آزمایش‌های لازم روی وی صورت گیرد.
۵- شهروندان باید در فضاهای آلوده از تنفس‌های عمیق خودداری کنند.
۶- پیش از بهبود شرایط آلودگی هوا حتی‌الامکان در منازل بمانند و از سفرهای غیرضرور خودداری کنند.
۷- ریه سالمندان بر اثر کارکرد طولانی و تغییراتی در ساختار حباب‌های ریوی، جدار قفسه صدری و عضلات و غضروف‌ها (اعضای کمکی در تنفس) به فرسودگی دچار شده‌اند، ‌از این‌رو حتی اگر سالمند به بیماری خاص ریوی مبتلا نباشد در برابر آلودگی‌ها آسیب پذیر است.
۸- در مبتلایان به بیماری‌های مزمن ریوی، برونشیت مزمن، آسم ریوی و بیماری‌های انسدادی مجاری ریوی با جنبه مزمن سطح حباب‌های ریوی و متعاقب آن ظرفیت حیاتی تنفس سالمند کاهش می‌یابد و حتی اگر سالمند سالم باشد در آلودگی هوا با مشکل دچار خواهد شد.
۹- به سالمندان توصیه می‌شود از منازل خارج نشوند؛ چون میزان آلودگی در محیط‌های سربسته به‌طور نسبی کمتر از آلودگی‌های خارج منازل است.
۱۰ - تنگی نفس، احساس خفگی و عوارض ثانویه چون تهوع و سردرد از علائم مشکلات تنفسی سالمندان در شرایط آلودگی هواست.
۱۱- در چنین شرایطی استراحت و پرهیز از تحرک، استفاده از پوشش آزاد و درصورت امکان استفاده از اکسیژن به سالمندان توصیه می‌شود.
۱۲- تمامی بیماران قلبی و تنفسی، سالمندان، خردسالان و بزرگسالان به‌دلیل وجود گرد و غبار در مناطق تهران از تردد در هوای آزاد خودداری کنند.
۱۳- همه افراد از انجام فعالیت‌های ورزشی خودداری کنند؛چون فعالیت ورزشی باعث افزایش ضربان قلب و افزایش فعالیت دستگاه تنفسی و متعاقب آن افزایش ورود هوای آلوده به ریه‌ها می‌شود.
۱۴- از شهروندان تقاضا می‌شود از تردد با خودروی شخصی در سطح شهر جدا خودداری کنند.
۱۵- درصورت مجبور بودن به حضور در سطح شهر از ماسک‌های توصیه شده استفاده کنند.
۱۶- ماسک تنها برای استفاده در یکی دو ساعت مفید است نه اینکه تمامی روز از آن استفاده شود. ماسک‌های کاغذی نیز به‌خودی خود مانع تنفس ریزگرد نیست. بهترین نوع ماسک مخصوص (ان۹۰) است.
۱۷ - در محیط منزل در و پنجره‌ها را ببندید و از کولر یا پنکه استفاده کنید. حتی تحمل گرما ضرر کمتری از باز بودن پنجره‌ها دارد.
۱۸- در داخل خودرو نیز شیشه‌ها را بالا بکشید و از کولر و تهویه استفاده کنید.
۱۹- موقتا ورزش و به‌خصوص کوهنوردی را کنار بگذارید.
۲۰ – سفر به مناطق خوش آب‌وهوا در این ایام توصیه می‌شود. دور بودن از محیط آلوده بهترین پیشگیری و مناسب‌ترین درمان است

رشته ي مهندسي نفت:

Fri, 19 Feb 2010 10:47:46 -0500

ديباچه: حيات در كره زمين كه مدام در جنب و جوش و حركت است،‌ بيشترين انرژي جنبشي، گرمايي و شيميايي خود را از نفت مي‌گيرد. در واقع به ياري اين ماده حياتي است كه كوچكترين موتور ماشين تا غول‌آساترين ناوگان‌هاي سنگين به حركت در مي‌آيد و هزاران نوع توليدات و مصنوعات صنايع سنگين و جديد پتروشيمي، كودهاي شيميايي، فرآورده‌هاي دارويي،‌ پارچه‌ها و الياف مصنوعي، ‌پلاستيك‌ها،‌ چسب‌ها،‌ فرآورده‌هاي بهداشتي و آرايشي و پوشش‌هاي استحفاظي ساخته مي‌شود. خوشبختانه كشور ما كه در دل خليج نفت خيز فارس آرميده است، به عنوان يكي از منابع و معادن بزرگ نفت و گاز جهان به شمار مي‌رود. از همين رو تربيت نيرو انساني متخصص و كارآمد براي بهره‌برداري درست و بهينه از اين سرمايه خداداد و جوابگويي افراد به نياز‌هاي آتي صنعت نفت كشور، بسيار ضروري است. به همين منظور مجموعه كارشناسي مهندسي نفت كه داراي چهار گرايش مهندسي اكتشاف نفت، مهندسي استخراج نفت ـ مخازن نفت، مهندسي استخراج نفت ـ حفاري و مهندسي استخراج نفت ـ بهره‌برداري از منابع نفت مي‌باشد،‌ در دانشگاه صنعت نفت از سال 1378 داير شده است. اساس‌ دروس‌ اين رشته در همه گرايش‌ها مبتني‌ بر مكانيك‌ سيالات‌، ديناميك‌ گازها، ترموديناميك‌ سيالات‌، انتقال‌ جرم‌ و اقتصاد مهندسي‌ است‌ و هدف‌ آن‌ تربيت‌ مهندسين‌ كارآمدي‌ است‌ كه‌ بتوانند روش‌هاي‌ بهينه‌ بهره‌برداري‌ از منابع‌ نفت‌ و گاز را طراحي‌ و اجرا كنند.

گرايش‌ مهندسي‌ اكتشاف‌ :
اولين‌ مرحله‌ براي‌ بهره‌برداري‌ يا برداشت‌ نفت‌، كشف‌ حوزه‌هاي‌ نفتي‌ است‌ كه‌ اين‌ كار توسط‌ لرزه‌ نگاري‌ انجام‌ مي‌گيرد. مهندسين‌ اكتشاف‌، امواج‌ صوتي‌ را به‌ اعماق‌ زمين‌ فرستاده‌ و سپس‌ امواج‌ برگشتي‌ را اندازه‌گيري‌ و پردازش‌ مي‌كنند تا به‌ وجود يا عدم‌ وجود نفت‌ در درون‌ زمين‌ پي‌ ببرند. اين‌ گرايش‌ ارتباط‌ نزديكي‌ با زمين‌شناسي‌ دارد.
درس‌هاي‌ اين‌ رشته‌ در طول‌ تحصيل :

دروس‌ مشترك‌ در‌ گرايش‌هاي‌ مختلف‌ مهندسي‌ نفت‌:
رياضي‌ عمومي‌، معادلات‌ ديفرانسيل‌، رياضيات‌ مهندسي‌، شيمي‌ عمومي‌، شيمي‌ آلي‌، فيزيك‌، برنامه‌نويسي‌ كامپيوتر، زمين‌شناسي‌ عمومي‌، موازنه‌ انرژي‌ و مواد، استاتيك‌ و مقاومت‌ مصالح‌، ترموديناميك‌، مكانيك‌ سيالات‌، انتقال‌ حرارت‌، كنترل‌ فرآيندها، زمين‌شناسي‌ نفت‌ ، مباني‌ فرآيندهاي‌ صنايع‌ نفت‌، خواص‌ سنگ‌هاي‌ مخزن‌، خواص‌ سيالات‌ مخزن‌، كارگاه‌ عمومي‌ ، كاربرد رياضيات‌ در مهندسي‌ شيمي‌، مباني‌ چاه‌ آزمايي‌، نمودارگيري‌ چاه‌ ، مهندسي‌ مخازن‌، زمين‌شناسي‌ ساختمان‌.

دروس‌ تخصصي‌ گرايش‌ مهندسي‌ اكتشاف‌ :
ژئوفيزيك‌، ژئوشيمي‌ آلي‌ (نفت‌)، تخمين‌ و ارزيابي‌ ذخاير نفتي‌، زمين‌شناسي‌ ايران‌ و مناطق‌ همجوار، روش‌هاي‌ افزايش‌ برداشت‌ از مخازن‌، عمليات‌ زمين‌شناسي‌ ايران‌، مهندسي‌ مخازن‌ نفت‌، ميكروپالئونتولوژي‌، اصول‌ حفاري‌، گل‌ حفاري‌ و سيمانكاري‌ چاه‌ها، زمين‌شناسي‌ نفت‌، چاه‌نگاري‌، زمين‌شناسي‌ مهندسي‌، زمين‌ ساخت‌، مكانيك‌ محيط‌هاي‌ ناپيوسته‌ سنگي‌، زمين‌شناسي‌ مناطق‌ دريايي‌، زمين‌شناسي‌ عمومي‌، سنگ‌شناسي‌ (رسوبي‌ ـ آذرين‌ و دگرگوني‌)، كاني‌شناسي‌، برداشت‌ زمين‌شناسي‌، زمين‌شناسي‌ ساختماني‌، فتوژئولوژي‌ و سنجش‌ از راه‌ دور، پتروفيزيك‌،مكانيك‌ سيالات‌‌، فسيل‌شناسي‌(ديرينه‌شناسي ‌)، رسوب‌شناسي‌، چينه‌شناسي‌، بررسي‌ فني‌ ـ اقتصادي‌، مباني‌ مهندسي‌ نفت‌، زمين‌شناسي‌ زيرزميني‌.

گرايش‌ مهندسي‌ حفاري‌ :
طراحي‌ تجهيزات‌ حفاري‌ و انجام‌ عمليات‌ در مناسبترين‌ شرايط‌ و ارزيابي‌ اثرات‌ تكنولوژي‌ حفاري‌ و استخراج‌ بر محيط‌ زيست‌ كشور و ارائه‌ راه‌هاي‌ مناسب‌ براي‌ جلوگيري‌ از تخريب‌ آن‌، جزو فعاليت‌هاي‌ اين‌ گرايش‌ است‌. يك‌ مهندس‌ حفار روش‌هايي‌ را ارائه‌ مي‌دهد كه‌ هزينه‌ حفاري‌ را پايين‌ و راندمان‌ كار را بالا مي‌برد.

دروس‌ تخصصي‌ گرايش‌ مهندسي‌ حفاري‌:
مباني‌ مهندسي‌ برق‌، ديناميك‌، مهندسي‌ حفاري‌ ، سيمان‌ حفاري‌، گل‌ حفاري‌، مهندسي‌ حفاري‌ پيشرفته‌ ، اسيدكاري‌ در عمليات‌.

گرايش‌ مهندسي‌ مخازن‌ نفت‌ :
دانش‌ مهندسي‌ مخازن‌ به‌ اين‌ مي‌پردازد كه‌ ما در يك‌ حوزه‌ نفتي‌ در اعماق‌ زمين‌ مثلاً در عمق‌ 2 يا 3 هزار متري‌ چه‌ مقدار نفت‌ و گاز داريم‌ و چه‌ مقدار از آن‌ قابل‌ دسترسي‌ مي‌باشد و با چه‌ سرعتي‌ مي‌توان‌ از مخزن‌ مورد نظر برداشت‌ كرد؟ مهندسي‌ نفت‌ گرايش‌ مخازن‌، نوع‌ مخزن‌ نفت‌ يا گاز و همچنين‌ فشار، دما و عمق‌ آن‌ از سطح‌ زمين‌ را مشخص‌ مي‌كند زيرا موارد فوق‌ در نحوه‌ برداشت‌ و استخراج‌ نفت‌ از مخازن‌ تأثير دارد.

دروس‌ تخصصي‌ گرايش‌ مهندسي‌ مخازن‌ نفت‌:
مكانيك‌ سيالات‌ دو فازي‌، انتقال‌ جرم‌، ترموديناميك‌، مهندسي‌ مخازن‌، مطالعات‌ مخازن‌، عمليات‌ بهره‌برداري‌، روش‌هاي‌ افزايش‌ وبرداشت‌ مخازن‌، مديريت‌ و صيانت‌ از مخازن‌. گرايش‌ مهندسي‌ بهره‌برداري‌ از منابع‌ نفت‌ امروزه‌ اكثر مخازن‌ نفت‌ كشور ما دچار افت‌ فشار شده‌اند به‌ همين‌ دليل‌ نفت‌ به‌ صورت‌ طبيعي‌ به‌ سطح‌ زمين‌ نمي‌رسد و در نتيجه‌ حضور مهندسين‌ بهره‌برداري‌ از منابع‌ نفت‌، يك‌ ضرورت‌ اجتناب‌ ناپذير است‌. افرادي‌ كه‌ با استفاده‌ از روش‌هاي‌ علمي‌ بهتر و اصولي‌تر، از مخازن‌ نفتي‌ بهره‌برداري‌ مي‌كنند.

دروس‌ تخصصي‌ گرايش‌ مهندسي‌ بهره‌برداري‌ از منابع‌ نفت‌:
مكانيك‌ سيالات‌ دوفازي‌، اصول‌ ژئوفيزيك‌ اكتشافي‌، مهندسي‌ مخازن‌ ، مهندسي‌ حفاري‌، عمليات‌ بهره‌برداري‌، روش‌هاي‌ افزايش‌ و برداشت‌ از مخازن‌، تخمين‌ مخازن‌ در چاه‌هاي‌ اكتشافي‌، آزمايشگاه‌ نفت‌.

توانايي‌هاي‌ لازم‌ :
علاوه‌ بر دو درس‌ رياضي‌ و فيزيك‌ كه‌ دو درس‌ پايه‌ در تمامي‌ رشته‌هاي‌ مهندسي‌ از جمله‌ رشته‌ مهندسي‌ نفت‌ است‌، درس‌ زبان‌ انگليسي‌ نيز در اين‌ رشته‌ اهميت‌ ويژه‌اي‌ دارد. در ضمن‌ به‌ دليل‌ اينكه‌ نوع‌ كار فارغ‌التحصيلان‌ اين‌ رشته‌ سنگين‌ است‌ و محيط‌ كارشان‌ نيز خارج‌ از شهر است‌، دانشجويان‌ اين‌ دانشگاه‌ از بين‌ داوطلبان‌ مرد انتخاب‌ مي‌شوند. براي‌ مثال‌ يك‌ مهندس‌ حفاري‌ در وزارت‌ نفت‌ بايد 15 روز خارج‌ از شهر و دور از خانواده‌ باشد و سپس‌ يك‌ هفته‌ مرخصي‌ دارد.

موقعيت‌ شغلي‌ در ايران‌ :
قطعاً اولين‌ بازار كار موجود براي‌ فارغ‌التحصيلان‌ اين‌ رشته‌ وزارت‌ نفت‌ است‌ اما دانشگاه‌ صنعت‌ نفت‌ در حال‌ حاضر دانشجويان‌ اين‌ رشته‌ را بورسيه‌ نمي‌كند بلكه‌ اگر سطح‌ علمي‌ دانشجويي‌ خوب‌ باشد، در نهايت‌ جذب‌ وزارت‌ نفت‌ مي‌شود. البته‌ در حال‌ حاضر بيش‌ از 70 درصد از دانشجويان‌ جذب‌ وزارت‌ نفت‌ مي‌شوند و مابقي‌ آنها نيز جذب‌ صنايع‌ شيمايي‌ خصوصي‌ مي‌شوند چرا كه‌ بيشتر واحدهاي‌ رشته‌ مهندسي‌ نفت‌ با رشته‌ مهندسي‌ شيمي‌ مشترك‌ است.

ژنراتورها

Fri, 19 Feb 2010 10:45:32 -0500

ژنراتورها مقدمه: هدف از انجام این تحقیق بررسی سیر تحقیقات انجام شده با موضوع ژنراتورها(ساختمان و اساس کار و سیر تکاملی ژنراتوها بخصوص ژنراتور های سنکرون ) است . به این منظور ، بررسی مقالات منتشر شده که با این موضوع مرتبط بودند و جمع آوری خلاصه مطالبی از منابع صورت گرفت و بعد چکیده آنها استخراج شد .

ژنراتورها همواره یکی از مهمترین عناصر شبکه قدرت بوده و نقش کلیدی در تولید انرژی و کاربردهای خاص دیگر ایفاء کرده است . ساخت اولین نمونه ژنراتور (سنکرون) به انتهای قرن 19 برمی گردد. مهمترین پیشرفت انجام شده در آن سالها احداث اولین خط بلند انتقال سه فاز از لافن به فرانکفورت آلمان بود. در کانون این تحول ، یک هیدروژنراتور سه فاز 210 کیلو وات قرار گرفته بود. عیلرغم مشکلات موجود در جهت افزایش ظرفیت و سطح ولتاژ ژنراتورها، در طول سالهای بعد تلاشهای گسترده ای برای نیل به این هدف صورت گرفت. مهمترین محدودیتها در جهت افزایش و سطح ولتاژ ژنراتورها ، ضعف عملکرد سیستمهای عایقی و نیز روشهای خنک سازی بود .در راستای رفع این محدودیتها ترکیبات مختلف عایقهای مصنوعی، استفاده از هیدروژن برای خنک سازی و بهینه سازی روشهای خنک سازی با هوا نتایج موفقیت آمیزی را در پی داشت به نحوی که امروزه ظرفیت ژنراتورها به بیش از 1600DC افزایش یافته است. در جهت افزایش ولتاژ ، ابداع پاورفرمر در انتهای قرن بیستم توانست سقف ولتاژ تولیدی را تا حدود سطح ولتاژ انتقال افزایش دهد. به نحوی که برخی محققان معتقدند در سالهای نه چندان دور ، دیگر نیازی به استفاده از ترانسفورماتورهای افزاینده نیروگاهی نیست.
همچنین امروزه تکنولوژی ژنراتورهای ابررسانا بسیار مورد توجه است، انتظار می رود با گسترش این تکنولوژی در ژنراتورهای آینده ، ظرفیتهای بالاتر در حجم کمتر قابل دسترسی باشند.ژنراتورها:ماشین هایی هستند که انرژی مکانیکی را از محرک اصلی به یک توان الکتریکی در ولتاژ و فرکانس خاصی تبدیل می نماید.کلمه سنکرون به این حقیقت اشاره دارد که فرکانس الکتریک این ماشین با سرعت گردش مکانیکی شفت قفل شده است ، ژنراتورسنکرون برای تولید بخش اعظم توان الکتریکی در سرتاسر جهان به کار می رود.
دو اصل فیزیکی مرتبط با عملکرد ژنراتورها وجود دارد. اولین اصل فیزیکی اصل القائی الکترومغناطیسی کشف شده توسط مایکل فاراده دانشمند بریتانیایی است. اگر یک هادی در یک میدان مغناطیسی حرکت کند یا اگر طول یا حلقه ی القائی ساکنی جهت تغییر استفاده شود. یک جریان ایجاد میشود یا القاء می شود. اگر یک جریان از میان یک کنتاکتور که در میدان مغناطیسی قرار گرفته ، عبور کند میدان ، نیروی مکانیکی بر آن وارد می کند.
ژنراتور ها دارای دو اصل هستند: قسمتها و میدان که آهنربای الکترو مغناطیسی با سیم پیچ هایش و آرمیچر و ساختاری که از کنتاکتورحمایت می کند و کار قطع میدان مغناطیسی و حمل جریان القاء شده ژنراتور یا جریان ناگهانی به موتور را دارد است . آرمیچر معمولا" هسته ی نرم آهنی اطراف سیم های القائی که دور سیم پیچ ها پیچیده شده اند ، است .
ژنراتور ها از دو قسمت تشکیل شده اند: قسمت متحرک را رتور و قسمت ساکن آن را استاتور می گویند . رتور ها نیز از نظر ساختمان دو دسته اند: ماشین های قطب صاف و ماشین های قطب برجسته.
همچنین ژنراتورها بسته به آنکه نوع وسیله گرداننده رتور آنها چه نوع توربینی باشد به صورت زیر تقسیم می شوند:1) توربو ژنراتورها: در این وسیله گرداننده رتور ، توربین بخار است و چون توربین بخار جزء ماشین های تند گرد است بنابراین توربوژنراتور دارای قطب های صاف بوده و این ماشین توانائی ایجاد دورهای بسیاربالا را در قدرت های زیاد دارد امروزه اغلب توربوژنراتورها را دو قطبی می سازند چون با افزایش سرعت گردش کار توربین های بخار با صرفه تر وارزان ترتمام می شود.2) هیدرو ژنراتور ها : در آن وسیله گرداننده رتور توربین آبی است و چون توربین آبی دارای دور کم است بنابراین هیدروژنراتور دارای قطب برجسته بوده و دارای سرعت کم می باشد.3) دیزل ژنراتور ها : در قدرت های کوچگ و اظطراری وسیله گرداننده رتور دیزل است که در این موره هم قطب های رتور آن برجسته می باشد.ساختمان و اساس کار ژنراتور سنکرون:در یک ژنراتور سنکرون یک جریان DC به سیم پیچ رتور اعمال می گردد تا یک میدان مغناطیسی رتور تولید شود. سپس رتور مربوط به ژنراتور به وسیله محرک اصلی چرخانده میشود ، تا یک میدان مغناطیسی دوار در ماشین بوجود آید.این میدان مغناطیسی ، یک ولتاژ سه فاز را در سیم پیچ های استاتور ژنراتور القاء می نماید.
در یک ماشین دو عبارت در توصیف سیم پیچ ها بسیار مورد استفاده است یکی سیم پیچ های میدان و دیگری سیم پیچ های آرمیچر. بطور کلی عبارت سیم پیچ های میدان به سیم پیچ هایی گفته می شود که میدان مغناطیسی اصلی را در ماشین تولید می نماید و عبارت سیم پیچ های آرمیچر به سیم پیچ هایی اتلاق می شود که ولتاژ اصلی در آن القاء می شود . برای ماشین های سنکرون ، سیم پیچ های میدان در رتور است.
رتور ژنراتور سنکرون در اصل یک آهنربای الکتریکی بزرگ است . قطب های مغناطیسی در رتور می تواند از نوع برجسته یا غیر برجسته باشد . کلمه برجسته به معنی قلمبیده است و قطب برجسته ، یک قطب مغناطیسی خارج شده از سطح رتور می باشد. ازطرف دیگر ، یک قطب برجسته یک قطب مغناطیسی هم سطح با سطح رتور است . یک رتور غیر برجسته یا صاف معمولا" برای موارد 2 یا 4 قطبی بکار می روند . در حالی که رتورهای برجسته برای 4 قطب یا بیشتر مورد استفاده هستند. چون در رتور میدان مغناطیسی متغیر است برای کاهش تلفات ، آن را از لایه های نازک می سازند. به مدار میدان در رتور باید جریان ثابتی اعمال شود ، چون رتور می چرخد ، نیاز به آرایش خاصی برای رساندن توان DC به سیم پیچ های میدانش دارد برای انجام این کار 2 روش موجود است :
1) تهیه توان DC از یک منبع بیرونی به رتور با رینگ های لغزان و جاروبک .
2) فراهم نمودن توان DC از یک منبع توان DC که مستقیما" روی شفت ژنراتورهای سنکرون نصب می شود.ساختمان و اساس کار ژنراتور سنکروندر یک ژنراتور سنکرون یک جریان dc به سیم پیچ رتور اعمال می گردد تا یک میدان مغناطیسی رتور اعمال می گردد تا یک میدان مغناطیسی رتور اعمال می گردد تا یک میدان مغناطیسی رتور تولید شود. سپس روتور مربوط به ژنراتور به وسیله یک محرک اصلی چرخاند می شود، تا یک میدان مغناطیسی دوار در ماشین به وجود آید . این میدان مغناطیسی یک ولتاژ سه فاز را در سیم پیچ های استاتور ژنراتور القاء می نماید.
در یک ماشین دو عبارت در توصیف سیم پیچ ها بسیار مورد استفاده است: یکی سیم پیچ های میدان و دیگری سیم پیچ های آرمیچر. بطور کلی عبارت سیم پیچ ها ی میدان به سیم پیچ هایی گفته می شود که میدان مغناطیسی اصلی را در ماشین تولید می کند. عبارت سیم پیچ های آرمیچر به سیم پیچ هایی اطلاق می شود که ولتاژ اصلی در آن القاء می شود برای ماشین های سنکرون، سیم پیچ های میدان در رتور است.روتور ژنراتور سنکرون در اصل یک آهن ربای الکتریکی بزرگ است. قطب های مغناطیسی در رتور می تواند از نوع برجسته و غیر برجسته باشد. کلمه برجسته به معنی (قلمبیده )است و قطب برجسته یک قطب مغناطیسی خارج شده از سطح رتور می باشد. از طرف دیگر یک قطب برجسته، یک قطب مغناطیسی هم سطح با سطح رتور است. یک رتور غیر برجسته یا صاف معمولاً برای موارد 2 یا چهار قطبی به کار می روند. در حالی که رتور های برجسته برای 4 قطب یا بیشتر مورد استفاده هستند. چون در رتور میدان مغناطیسی متغییر است برای کاهش تلفات، آن را از لایه های نازک می سازند. به مدار میدان در رتور باید جریان ثابتی اعمال شود. چون رتور می چرخد نیاز به آرایش خاصی برای رساندن توان DC به سیم پیچ های میدانش دارد.برای انجام این کار 2 روش موجود است :1- از یک منبع بیرونی به رتور با رینگ های لغزان و جاروبک .
2- فراهم نمودن توان DCاز یک منبع توان DC ، که مستقیما" روی شفت ژنراتورسنکرون نصب میشود.رینگ های لغزان بطور کامل شفت ماشین را احاطه می کنند ولی از آن جدا هستند. یک انتهای سیم پیچ DC به هر یک از دو انتهای رینگ لغزان در شفت موتور سنکرون متصل است و یک جاروبک ثابت روی هررینگ لغزان سر می خورد . جاروبک ها بلوکی از ترکیبات گرافیک مانند هستند که الکتریسیته را به راحتی هدایت می کنند ولی اصطکاک خیلی کمی دارند و لذا روی رینگ ها خوردگی بوجود نمی آورد. اگر سمت مثبت منبع ولتاژ DC به یک جاروبک و سر منفی به جاروبک دیگروصل می شود. آنگاه ولتاژ ثابتی به سیم پیچ ، جدااز مکان و سرعت زاویه ای آن ، میدان درتمام مدت اعمال می شود. رینگ های لغزان و جاروبک ها به هنگام اعمال ولتاژ DC چند مشکل برای سیم پیچ های میدان ماشین سنکرون تولید می کنند آنها نگهداری را در ماشین افزایش می دهند ، زیرا جاروبک بایدمرتبا" به لحاظ سائیدگی چک شود. علاوه برآن ، افت ولتاژ جاروبک ممکن است تلفات قابل توجه توان را همراه با جریان های میدان به دنبال داشته باشد . علیرغم این مشکلات رینگ های لغزان روی همه ماشین های سنکرون کوچک تر بکار میرود. زیرا راه اقتصادی تر برای اعمال جریان میدان موجود نیست .در موتور ها و ژنراتورهای بزرگ تر ، از محرک های بی جاروبک استفاده می شود تا جریان میدان DC را به ماشین برسانند یک محرک بی جاروبک ، یک ژنراتور AC کوچکی است که مدار میدان آن روی استاتور و مدار آرمیچر آن روی رتور نصب است خروجی سه فاز ژنراتور محرک یکسو شده و جریان مستقیم توسط یک مدار یکسو ساز سه فاز که روی شفت ژنراتور نصب است حاصل می شود که بطور مستقیم به مدار میدان DC اصلی اعمال میگردد. با کنترل جریان میدان DC کوچکی از ژنراتور محرک (که روی استاتور نصب می شود) می توان جریان میدان را روی ماشین اصلی و بدون استفاده از رینگ های لغزان و جاروبک ها تنظیم کرد. چون اتصال مکانیکی هرگز بین رتور و استاتور بوجود نمی آید ، یک محرک جاروبک نسبت به نوع حلقه های لغزان و جاروبک ها ، به نگهداری کمتری نیاز دارد. برای اینکه تحریک ژنراتور بطور کامل مستقل از منابع تحریک بیرونی باشد، یک محرک پیلوت کوچکی اغلب در سیستم لحاظ میگردد . محرک پیلوت ، یک ژنراتور AC کوچک با مگنت های (آهن ربا ) دائمی نصب شده بر روی شفت رتور و یک سیم پیچ روی استاتور است . این محرک انرژی را برای مدار میدان محرک بوجود می آورد که این به نوبه خود مدار میدان ماشین اصلی را کنترل می نماید . اگر یک محرک پیلوتروی شفت ژنراتور نصب شود آن گاه هیچ توان الکتریکی خارجی برای راندمان ژنراتور لازم نیست .بسیاری از ژنراتور های سنکرون که دارای محرک های بی جاروبک هستند ، دارای رینگ های لغزان و جاروبک نیز هستند بنابراین یک منبع اضافی جریان میدان DC در موارد اضطراری در اختیار است . استاتور ژنراتور های سنکرون معمولا" در دو لایه ساخته می شوند : خود سیم پیچ توزیع شده و گام های کوچک دارد تا مولفه های هارمونیک ولتاژ ها و جریان های خروجی را کاهش دهد .چون رتور باسرعتی برابر باسرعت میدان مغناطیسی می چرخد ، توان الکتریکی با فرکانس 50 یا 60 هرتز تولید می شود و از ژنراتور بسته به تعداد قطب ها باید با سرعت ثابتی بچرخد مثلا" برای تولید توان 60هرتز در یک ماشین دو قطب رتور باید با سرعت 3600 دور در دقیقه بچرخد . برای تولید توان 50هرتز در یک ماشین 4 قطب ، رتور باید با سرعت 1500 دور دردقیقه دوران کند . سرعت مورد نیاز یک فرکانس مفروض همیشه از معادله زیر قابل محاسبه است : Fe : فرکانس = سرعت مکانیکی P = تعداد قطب ها
ولتاژ القایی در استاتور به شار در ماشین ، فرکانس یا سرعت چرخش ، و ساختمان ماشین بستگی دارد . ولتاژ تولیدی داخلی مستقیما" متناسب با شار و سرعت است ولی خود شار به جریان جاری در مدار میدان رتور بستگی دارد. .ولتاژ درونی برابر ولتاژ خروجی نیست چندین فاکتور ، عامل اختلاف بین این دو هست :
1- اعوجاج موجود در میدان مغناطیسی فاصله هوا به علت جریان جاری در استاتور که به آن عکس العمل آرمیچر می گویند.
2- خود القایی بوبین های آرمیچر
3- مقاومت بوبین های آرمیچر
4- تاثیر شکل قطب ها ی برجسته رتوروقتی یک ژنراتور کار می کند و بار های سیستم را تغذیه می کند آنگاه :1- توان مستقیم و رآکتیو تولیدی بوسیله ژنراتور برابر با مقدار توان تقاضا شده بوسیله بار متصل شده به آن است .
2- نقاط تنظیم گاورنر ژنراتور ، فرکانس کار سیستم قدرت را کنترل می نماید.
3- جریان میدان ( یانقاط تنظیم رگولاتور میدان ) ولتاژ پایانه سیستم قدرت را کنترل می نماید.
این وضعیتی است که در ژنراتورهای جدا و به فواصل دور از هم وجود دارد.مولد های AC یا آلترناتورها:مولد های AC یا آلترناتورها درست مثل مولدهای DC براساس القاء الکترومغناطیس کار می کنند ، آنها نیز شامل یک سیم پیچ آرمیچر و یک میدان مغناطیسی هستند اما یک اختلاف مهم بین این دو وجود دارد ، در حالی که در ژنراتورهای DC آرمیچر چرخیده می شود و سیستم میدان ثابت است در آلترناتورها آرایش عکس وجود دارد.آلترناتورها یک ژنراتور ساده بدون کموتاتور ، یک جریان الکتریکی متناوب تولید می کنند ، چنین جریان متناوبی مزیت زیادی دارد برای انتقال توان الکتریکی و از این رو بیشتر ژنراتورهای الکتریکی بزرگ از نوع AC هستند. ژنراتور AC در دو حالت خاص با ژنراتور DC فرق می کند . پایانه های سیم پیچ آرمیچرش بیرون هستند . برای حلقه های لغزان جزئی شده ی جامد روی شفت (میله ) ژنراتور به جای کموتاتور و سیم پیچ های میدان توسط یک منبع DC خارجی تغذیه انرژی می شود تااینکه توسط خود ژنراتور این کار انجام شود . ژنراتور ها ی AC سرعت پایینی با تعداد زیادی قطب در حدود 100 قطب ساخته می شوند. هم برای بهبود بازه شان و هم برای دست یافتن به فرکانس دلخواه به آسانی . آلترناتورها با توربین های سرعت بالا راه اندازی می شوند . فرکانس جریان گرفته شده توسط ژنراتور AC مساوی است با نیمی از تعداد قطبها و تعداد چرخش آرمیچر در ثانیه.بخاطر احتمال جرقه زنی بین جاروبک ها و حلقه های لغزان و خطر شکستهای مکانیکی که ممکن است سبب اتصال کوتاه شود. آلترناتورها به یک سیم پیچ ساکن که بدور یک رتور می چرخد و این رتور شامل تعدادی آهنربای مغناطیسی میدان هستند ساخته می شوند. اصل عملکرد آنها نیز دقیقا" مشابه عملکرد ژنراتورهای AC توصیف شده اند.ژنراتور ها با ولتاژ بالا:شركت ABB اخيرا ژنراتوري با ولتاژ بالا ابداع كرده است . اين ژنراتور بدون نياز به ترانسفورماتور افزاينده بطور مستقيم به شبكه قدرت متصل مي گردد . ايده جديد بكار گرفته شده در اين طرح استفاده از كابل به عنوان سيم پيچ استاتور مي باشد . ژنراتور ولتاژ بالا براي هر كاربرد در نيروگاههاي حرارتي و آبي مناسب مي باشد . راندمان بالا ، كاهش هزينه هاي تعمير و نگهداري ، تلفات كمتر ، تأثيرات منفي كمتر بر محيط زيست ( با توجه به مواد بكار رفته ) از مزاياي اين نوع ژنراتور مي باشد . ژنراتور ولتاژ بالا در مقايسه با ژنراتورهاي معمولي در ولتاژ بالا و جريان پائين كار مي كند . ماكزيمم ولتاژ خروجي اين ژنراتور با تكنولوژي كابل محدود مي گردد كه در حال حاضر با توجه به تكنولوژي بالاي ساخت كابلها ميتوان ولتاژ آنرا تا سطح 400 كيلو ولت طراحي نمود . هادي استفاده شده در ژنراتور ولتاژ بالا بصورت دوار مي باشد در حاليكه در ژنراتورهاي معمولي اين هادي بصورت مثلثي مي باشد در نتيجه ميدان الكتريكي در ژنراتورهاي ولتاژ بالا يكنواخت تر مي باشد . ابعاد سيم پيچ بر اساس ولتاژ سيستم و ماكزيمم قدرت ژنراتور تعيين مي گردد . در ژنراتورهاي ولتاژ بالا لايه خارجي كابل در تمام طول كابل زمين مي گردد ، اين امر موجب مي شود كه ميدان الكتريكي در طول كابل محدود گردد و ديگر مانند ژنراتورهاي معمولي نياز به كنترل ميدان در ناحيه انتهايي سيم پيچ نباشد .
جزيي ( Partialdischarge) در هيچ ناحيه اي از سيم پيچ وجود ندارد و همچنين ايمني افراد بهره بردار و يا تعميركار افزايش مي يابد . سربنديها و اتصالات معمولا در فضاي خالي مورد دسترس در محل انجام مي گيرد ، بنابراين محل اين اتصالات در يك نيروگاه نسبت به نيروگاه ديگر متفاوت مي باشد ، اما در هر حال اين اتصالات در خارج از هسته استاتور مي باشد ، براي مثال اتصالات و سربنديها ممكن است زير ژنراتور و يا خارج از قاب استاتور ( Statorframe ) انجام گيرد . بدين ترتيب اتصالات و سربنديها ، مشكلات ناشي از ارتعاشات و لرزش هاي بوجود آمده در ماشين هاي معمولي را نخواهند داشت .در طرح كنوني ژنراتور ولتاژ بالا دو نوع سيستم خنك كنندگي وجود دارد ، روتور و سيم پيچ هاي انتهايي توسط هوا خنك مي گردند در حاليكه استاتور توسط آب خنك مي گردد . سيستم خنك كنندگي آب شامل لوله هاي XLPE قرار گرفته شده در هسته استاتور مي باشد كه آب از اين لوله ها جريان مي يابد و هسته استاتور را خنك نگه مي دارد .مقايسه جريان اتصال كوتاه در نيروگاه مجهز به ژنراتور ولتاژ بالا با نيروگاه مجهز به ژنراتور معمولي نشان مي دهد كه به دليل اينكه در نيروگاه با ژنراتور ولتاژ بالا راكتانس ترانسفورماتور حذف مي گردد جريانهاي خطا كوچكتر مي باشد .

مهندسی نفت

Fri, 19 Feb 2010 10:44:01 -0500

ماهيت كار

مهندسان نفت به دنبال كشف منابع نفت يا گاز طبيعي در جهان مي باشند. پس از كشف چنين منابعي مهندسين نفت با همكاري زمين شناسان و ديگر متخصصان ، ساختار زمين و خصوصيات صخره هاي حاوي ذخاير و روشهاي حفاري را تعيين كرده و عمليات حفاري راكنترل ميكنند. آنها به منظوردستيابي به حداكثر ميزان نفت و گاز , تجهيزات و مراحل كار را طراحي مي كنند. مهندسان نفت جهت شبيه سازي رفتار منابع نفت در رابطه با بكارگيري روشهاي متفاوت باز يافت ، شديدا” به مدلهاي رايانه اي وابسته اند. آنها به منظور شبيه سازي اثرات روشهاي گو ناگون حفاري نيز غالبا” از مدلهاي رايانه اي استفاده مي كنند.
از آنجايي كه تنها درصد كمي از نفت و گازموجود در منبع تحت فشار طبيعي از چاه فوران مي كند, لذا مهندسان نفت از انواع روشهاي تقويت شده بازيافت استفاده مي كنند. اين روشها شامل تزريق آب , مواد شميايي , گاز يا بخار به درون يك منبع نفت جهت با فشار بيرون راندن نفت بيشتر, و حفاري كنترل شده توسط رايانه و يا شكافتن جهت اتصال يك منبع بزرگتر به يك چاه منفرد مي باشد . از آنجايي كه حتي با بكارگيري كاملترين روشهاي امروزي تنها قسمتي از نفت يا گاز يك منبع كشف مي شود , لذا مهندسان نفت به امور تحقيقاتي و گسترش فن آوري و روشهاي كار آمد تري مي پردازند تا ميزان كشف را افزايش داده و از هزينه حفاري و مراحل توليد بكاهند.

فرصتهاي شغلي

اكثر مهندسان نفت در بخش هاي استخراج نفت و گاز , پالايش نفت , و خدمات مهندسي و معماري استخدام مي شوند. به خدمت گيرندگان شامل شركتهاي نفتي بزرگ و صدها شركت كوچكترو مستقل فعال در زمينه هاي استخراج ، توليد و خدمات مي باشند. بسياري از آنها نيزتوسط شركتهاي مشاوره مهندسي وبخشهاي دولتي استخدام مي شوند.

اكثر مهندسان نفت در مناطقي كه درآنجا نفت و گاز كشف مي شود كار ميكنند. بسياري از مهندسان نفت در كشورهاي توليد كننده نفت مشغول بكارند.

چشم انداز آينده
انتظار مي رود كه استخدام مهندسان نفت با سير نزولي همراه باشد . با اين وجود فرصتهاي شغلي مطلوبي در انتظار مهندسان نفت است چرا كه شمار مشاغل فعلي بيشتر از شماركم فارغ التحصيلان اين رشته مي باشد. چنين فرصتهاي شغلي به علت نياز به جانشيني مهندساني به وجود مي آيد كه تغيير شغل ميدهند و يا شرايط سخت كاري را تحمل نميكنند.

ميزان در آمد
در سال 2000 ميانگين درآمد سالانه مهندسان نفت در ايالات متحده 78910 دلار بوده است.

و اما گرايشهاي مختلف اين رشته:
:: رشته مهندسي نفت (مخازن)

ين دوره كارشناسي يكي از گريش هي رشته مهندسي نفت و از دوره هي عالي فني، مهندسي مي باشد كه هدف آن تربيت متخصصاني است كه داري توانيي و مهارت هي لازم بري انجام طرحها و اجري روشهي بهينه توليد و مطالعات و مدلسازي مخازن نفت و گاز مي باشند. ين دوره مبتني بر دروس مكانيك سيالات، ديناميك گازها، ترموديناميك سيالات، انتقال جرم، خواص سيالات مخزن، مهندسي حفاري، زمين شناسي نفت، مهندسي مخازن و روشهي ازدياد برداشت و… مي باشد.

نقش و توانائيهائي كه دانشجويان پس از فارغ التحصيلي در ين رشته كسب مي كنند عبارتند از:

بررسي قابليت توليد در مخزن با بكارگيري و بهره مندي از شيوه هي جديد مطالعاتي و مدلسازي.
ارزيابي توزيع فشار و توجيه افت آن در مخزن و چگونگي كنترل آن.
ارائه شريط عملياتي بري بهره برداري از مخزن با بكارگيري خصوصيات و رفتار مخزن.
انتخاب و ارائه روش عملي افزيش برداشت از مخازن با احتساب ملاحظات فني واقتصادي.
ارزيابي عمليات بهره برداري و ارائه روش بهينه.
مديريت و صيانت از مخازن نفت و گاز.
توانائي ارزيابي فني – اقتصادي طرح ها و عمليات ازدياد برداشت از مخازن و بهينه سازي آن.
ارزيابي تأثير روشهي ازدياد برداشت از مخازن بر محيط زيست.
فارغ التحصيلان ين دوره مي توانند نقشي مؤثر در مطالعات و مدلسازي مخازن و استفاده از روشهي بهينه ازدياد برداشت و بطور كلي مديريت بهينه مخزن داشته باشند.

ين دانشگاه در ين رشته تحصيلي تا مقطع دكتري (با همكاري دانشگاه صنعتي شريف و پژوهشگاه صنعت نفت) فعاليت آموزشي و پژوهشي دارد. در ضمن در مقطع كارشناسي ارشد بصورت مستقل و همچنين بصورت مشترك (Dual Degree) با دانشگاههي معتبر بين المللي فعاليت دارد.

:: رشته مهندسي نفت (اكتشاف)

ين دوره كارشناسي يكي از گريش هي رشته مهندسي نفت و يكي از دوره هي عالي فني – مهندسي است كه هدف آن تربيت متخصصاني در زمينه اكتشاف نفت و مطالعات زمين شناسي ، ژئوفيزيكي، ژئوشيميائي و امكان سنجي ازدياد برداشت از مخازن مي باشد.

ين دوره عمدتاً بر دروس مهندسي زمين شناسي نفت، ژئوفيزيك، ژئوشيمي نفت، پتروفيزيك، مكانيك سيالات، ترموديناميك مواد كاني و مكانيك سنگ و خاك و اصول مهندسي حفاري و بهره برداري از مخازن نفت مبتني است.

نقش و توانائيهائي كه دانشجويان پس از فارغ التحصيلي در ين رشته كسب مي كنند عبارتند از:

آشنائي با دانش امروز زمين شناسي نفت و انجام مطالعات مربوطه و بهره گيري از نتيج حاصله.
انجام آزميشات و جمع آوري اطلاعات علمي و فني مربوطه به ناحيه مورد اكتشاف و عمليات اكتشافي.
انتخاب و يا تعيين مناسب و روش اكتشاف و اجري آن با توجه به وضعيت زمين شناسي و شريط محيطي و اقليمي ناحيه موردنظر.
طرح عمليات و تأمين تداركات و تلفيق برنامه هي مربوطه بري اجري بهينه عمليات اكتشافي موردنظر.
برآورد فني و اقتصادي طرح ها و عمليات اكتشاف.
مديريت موثر و صيانت تجهيزات بري مطالعات زمين شناسي، نقشه برداري و عمليات اكتشاف.
مديريت و صيانت از مخازن نفت اكتشافي و اعمال روشهي ازدياد برداشت از جلوگيري از آلودگي و تخريب محيط زيستي با استفاده از مطالعات زمين شناسي و عمليات اكتشافي.
فارغ التحصيلان ين دوره مي توانند مطالعات و عمليات مهندسي زمين شناسي نفت، محاسبات و طراحي و تلفيق عمليات و اجزاء جانبي برنامه هي اكتشافي وزارت نفت را به عهده بگيرند. و نقش مؤثر خود را در عملي نمودن و اجري بهينه برنامه هي مطالعاتي و اكتشافي در تلفيق تداركات و طرح و چگونگي پياده كردن برنامه هي اكتشافي آتي و استراتژيك صنعت نفت كشور يفا كنند.

:: رشته مهندسي نفت (بهره برداري از منابع نفت)

ين دوره كارشناسي يكي از گريشهي رشته مهندسي نفت و از دوره هي عالي فني، مهندسي مي‌باشد كه هدف آن تربيت متخصصاني است كه داري توانيي و مهارت هي لازم بري انجام طرح ها جهت اجري روشهي بهينه بري بهره برداري از منابع نفت و گاز باشند.

ين دوره مبتني بر دروس مكانيك سيالات و ديناميك گازها، ترموديناميك سيالات، انتقال جرم، طرح و اقتصاد مهندسي، مهندسي مخازن، مهندسي حفاري و مهندسي بهره برداري است.

نقش و توانائيهائي كه دانشجويان پس از فارغ التحصيلي در ين رشته كسب مي كنند عبارتند از:

ارزيابي قابليت توليد در مخازن و بررسي امكان پذيري روشهي بهره برداري موردنظر.
ارزيابي فني-اقتصادي مخازن و تجهيزات آن.
طرح و اجري بهينه عمليات بهره برداري.
تشخيص ويژگيها و چگونگي رفتار با چاههي گوناگون.
توجيه و انتخاب روش مناسب بري بهره برداري و ازدياد برداشت با توجه به شريط فني و اقتصادي.
صيانت از منابع نفت و گاز و ارائه روش هي عملي بري افزيش طول عمر ين منابع.

بررسي و ارزيابي اثر استراتژيك روش بهره برداري بر محيط زيست.

نحوه فیلتر کردن روغن ترانسفورماتور

Fri, 19 Feb 2010 10:42:35 -0500

روغن ترانسفورماتورهای قدرت نقش بسیار مهمی در عملكرد ترانسفورماتورها دارند. نقش عایق كنندگی، خنك كنندگی و تشخیص عیب از جمله مهمترین وظایف روغن می باشند. با پیرشدن ترانسفورماتور ، روغن این دستگاه بعضی از خصوصیات شیمیایی و الكتریكی خود را از دست می دهد. از جمله مهمترین این خصوصیات می توان به خصوصیات الكتریكی كه حائز اهمیت می باشند، اشاره نمود.
دلایل اصلی كه روغن ترانسفورماتورهای قدرت را دچار مشكل می نمایند عبارتند از:
۱) افزایش ذرات معلق در روغن
۲) وجود آب به مقدار زیاد در روغن
۳) وجود آلودگی های شیمیایی مانند اسیدیته و...

مسائل فوق باعث تغییر پارامترهای متعدد می شوند. به عنوان مثال افزایش ذرات معلق و وجود آن باعث كاستن قدرت دی الكتریك روغن و افزایش اسیدیته، باعث خوردگی كاغذ و اجزای داخلی ترانسفورماتور می شود. برای بهبود روغن ترانسفورماتوری كه دچار ضعف های متعدد شده است می توان از فیلتراسیون استفاده نمود. با فیلتر نمودن روغن می توان ذرات معلق آن را جدا نمود و در نتیجه ولتاژ شكست را بالا برد. می توان با خلاء نمودن روغن ، آب را بصورت بخار از روغن جدا نمود. حذف آلودگی های شیمیایی فقط با كمك فیلترهای شیمیایی ممكن است.
از جمله مهمترین آلودگی كه روغن ترانسفورماتور را تحت تأثیر قرار می دهد وجود آب به مقدار كم در داخل روغن است. جدا نمودن آن در داخل ترانسفورماتور به راحتی امكان پذیر نمی باشد. علت این مسأله وجود مقادیر بسیار زیاد آب داخل كاغذ ترانسفورماتور می باشد كه با جدا نمودن آب روغن دوباره جایگزین آن می شود.
● روشهای فیلتر نمودن
الف) روشهای Off-line
از زمانهای دور برای بهبود کیفیت عایقی روغن ترانسفورماتورهای قدرت از روشهای فیلتراسیون هنگامی که ترانسفورماتور خاموش بوده است استفاده می کردند. در این روش هنگامی که ترانسفورماتور خاموش می باشد به مدت چند شبانه روز به صورت پیوسته روغن را داخل ترانسفورماتور چرخانده و آنرا در بیرون تحت فیلتراسیون و خلاء به منظور جدا نمودن ذرات معلق و آب محلول قرار می دادند.
این روش دارای معایب فراوانی است از جمله لزوم داغ نمودن روغن ترانسفورماتور و همچنین لزوم خاموش نمودن ترانسفورماتور را می توان نام برد.
ب) روشهای نوین – روشهای در حین کار
برای جدا نمودن آب به صورت بهینه، لازم است كه از فیلترهای در حین كار استفاده نمود. مهمترین مزایای فیلترهای (خشك كن) های در حین كار خشك نمودن بهینه ترانسفورماتور در طول زمان و همچنین عدم لزوم خاموشی ترانسفورماتور را می توان عنوان نمود. اصول عملکرد این فیلترها مانند شکل زیر است که در آن روغن از مخزن تحت فشار خارج شده و در مسیر آن یک فیلتر فیزیکی قرار می گیرد. در اینجا ذرات معلق فیلتر شده و تحت تاثیر خلاء آب محلول در آن گرفته می شود. روغن فیلتر شده به وسیله پمپ به ترانسفورماتور برگردانده می شود. این چرخه با دبی پایین در حدود ۲۵۰ لیتر در ساعت به صورت پیوسته از چند ماه تا چند سال با توجه به وضعیت ترانسفورماتور صورت می گیرد.
● مزایای خشك كردن On-Line روغن و كاغذ عایقی ترانسفورماتورهای قدرت با استفاده ازدستگاه V۳۰
▪ رطوبت زدائی از روغن ترانسفورماتور بصورت On-Line
▪ افزایش ولتاژ شکست روغن عایقی
▪ رطوبت زدائی از کاغذ عایقی ترانسفورماتور
▪ کاهش میزان ذرات معلق داخل روغن ترانس
▪ کاهش میزان ضریب تلفات عایقی روغن
▪ کاهش میزان اسیدیته روغن
▪ افزایش قابلیت بارگیری ترانسفورماتور
▪ افزایش عمر باقیمانده ترانسفورماتور
▪ عملکرد مطمئن و عدم تأثیر سو بر بهره برداری عادی از ترانسفورماتور
▪ گاززدائی از روغن ترانسفورماتور با استفاده از روش De-Gassing
▪ اعلام آلارم و خروج ترانسفورماتور از مدار در صورت تشکیل مقدار زیاد گاز
http://powerst.blogfa.com

روغن ترانسفورماتور

Fri, 19 Feb 2010 10:41:02 -0500

روغن ترانسفورماتور بخش تصفیه شده روغن معدنی می باشد که در دمای بین 250 تا 300 درجه سانتی گراد به جوش آمده است . این روغن پس از تصفیه از لحاظ شیمیایی کاملاً خالص بوده و تنها شامل هیدرو کربنهای مایع می باشد. روغن ترانسفورماتور دو وظیفه اساسی بر عهده دارد:اول اینکه بعنوان عایق الکتریکی عمل می نماید و ثانیاً حرارت های ایجاد شده در قسمتهای برقدار ترانسفورماتور را به خارج منتقل می کند.با ولتاژ های بالایی که هم اکنون در شبکه انتقال انرژی صورت می گیرد نیاز به روغن ترانسفورماتور ها بعنوان عایق الکتریکی و وسیله خنک کننده افزایش یافته است.چنانچه روغن خالص باشد مشخصات الکتریکی آن خوب خواهد بود و نیز اگر ویسکوزیته (چسبندگی) روغن کم باشد ، خاصیت خنک کنندگی بهتری خواهد داشت و POUR POINT آن پائین خواهد بود . به هر حال ویسکوزیته روغن را نمی توان بسیار پائین انتخاب کرد زیرا در این صورت flash point روغن پائین تر خواهد آمد و از روغن با flash point پائین نبایستی استفاده کرد.پائین ترین حد flash point در اینگونه موارد 130 درجه سانتی گراد در نظر گرفته میشود.در عین حال ویسکوزیته روغن نباید به اندازه کافی پائین باشد تا p.p روغن کمتر از 40- درجه سانتی گراد باشد.( در بعضی کشورهای اروپای شمالی از روغنهایی با p.p پائیت استفاده میشود ) .

خصوصیات یک روغن ایده آل میتواند ایتمهای زیر را در بر داشته باشد :

1-استقامت الکتریکی بالایی داشته باشد.

2-انتقال حرارت را بخوبی انجام دهد .

3- جرم مخصوص پائینی داشته باشد .

در روغن هایی که جرم مخصوص پائینی دارند ، ذرات معلق براحتی و به سرعت ته نشین میگردند و این خاصیت باعث تسریع در روند هموژنیزه روغن میشود.

4-ویسکوزیته پائینی داشته باشد، روغنی که وسکوزیته پائینی دارد سیالیت آن بهتر است و بیشتر است و در نتیجه خاصیت خنک کنندگی بهتری خواهد داشت.

5- Pour point پائینی داشته باشد .روغنی که Pour point پائینی دارد در درجه حرارت های پائین حرکت خود را از دست خواهد داد.

6- Flash point بالایی داشته باشد. Flash point مشخص کننده تمایل روغن به تبخیر شدن میباشد. هر چه Flash point روغن پائین تر باشد تمایل به تبخیر شدن در روغن بیشتر است.هنگامی که روغن تبخیر میشود ، ویسکوزیته آن بالا میرود و روغن های تبخیر شده ترکیبات اتش زایی را با هوای بالای روغن ایجاد می کنند.

7- به مواد عایقی و استراکچر فلزی نمی بایستی آسیبی برساند.
8- خاصیت شیمیایی پایداری داشته باشد.این مسئله به عمر بیشتر روغن کمک خواهد کرد.
خصوصیات روغن ترانسفورماتور :

روغنی که در ترانسفورماتور بکار میرود می بایستی دو خصیصه زیر را داشته باشد :
1- روغن باید تمییز باشد .مواد جامد معلق یا ترکیبات شیمیایی زیان آور و یا آب در آن هرگز موجود نباشد.

2- روغن از لحاظ شیمیایی بایستی پایدار باشد .تغییرات روغن با توجه به گرما و اکسیژنی که با آن در تماس باشد در درجه حرارت کار نرمال ترانس میبایستی تا حد امکان کم باشد.

ناخالصی ها :
ناخالصی ها در اولین قدمخاصیت الکتریکی روغن را تحت تاثیر قرار می دهد. با توجه به نوع ناخالصی تاثیر پذیری روغن متفاوت خواهد بود.بطور مثال :
1- ذرات جامد با قطر بیشتر از mμ 15 و قطرات کوچک آب استقامت دی الکتریک روغن را کاهش میدهد.
2- چنانچه ذرات جامد در روغن باشد ، استقامت دی الکتریک روغن توسط آب های غیر محلول در روغن کاهش خواهد یافت.
3- ذرات جامد بسیار کوچک (mμ 15> ) برای مثال ترکیبات قطبی حل نشده در میدانهای الکتریکی بالا تلفات دی الکتریکی در روغن را بالا خواهد برد.
به هر حال هر چه میزان ناخالصی ها در روغن بیشتر باشد،تاثیر پذیری روغن بیشتر خواهد شد.بنابر این برای انواع مختلف نا خالصی ها و خصوصیات الکتریکی وابسته به روغن می بایستی محدودیت هایی در نظر گرفت. البته این حدود تابع ولتاژ وسایلی است که بدان وابسته می باشند.

حد اکثر میزان آب مجاز در روغن مطابق IEC 422 ، mg/dm3 20 برای ولتاژهای بیش از 170 کیلو ولت و mg/dm3 30 برای ولتاژ های کمتر از 170 کیلو ولت می باشد.
برای ضریب پراکندگی دی الکتریک (tg δ ) که تابع ذرات کوچک و ترکیبات قطبی حل نشده در روغن می باشد ، حدود کاملاً مشخص نمی باشد. معمولاً می توانیم حد بالای tg δ را /00 ْ400 برای درجه حرارت 90 درجه سانتی گراد را در نظر بگیریم برای برخی روغن ها به هر حال حد بالای tg δ را می توانیم تا/ 00 ْ2000 در نظر بگیریم.
زوال و اضمحلال روغن :
از آنجا که روغن یک ترکیب آلی است زوال و تاثیر ناپذیری آنرا در مقابل گرما و اکسیژن نمی توانیم کاملاً از بین ببریم. بنابراین روغن اکسیده میشود و ترکیبات اسیدی و قطبی به تبع آن بوجود می آید و کشش سطحی روغن در مقابل آب کاهش می باید.
از طرف دیگر ترکیبات اسیدی بر کاغذ و تخته های فشرده شده عایق های سیم پیچی ها تاثیر نامطلوبی خواهد گذاشت. در حقیقت سلول های عایقی هنگامی که تحت حرارت قرار می گیرند در محیط اسیدی سریعتر از محیط خنثی ترد و شکننده می شوند.
تشکیل لجن و کثافات در روغن ترانسفورماتور از پیامدهای دیگر زوال و اضمحلال روغن می باشد. پس از این مرحله تغییرات در روغن نسبتاً سریعتر صورت می گیرد . برای مثال کشش سطحی در این مرحله از مقدار اولیه خود N/M 3- 10 * 45 به مقدار N/M 3- 10 * 15 کاهش می یابد.لجن و کثافات هنگامی که در روغن ترانسفورماتور تشکیل میشوند ، بر روی سیم پیچی ها رسوب می کنند و باعث می گردند که سیم پیچی ها بطور موثر خنک نشوند.
هنگامیکه اسیدیته (Neutralization value) روغن بسیار بالا باشد و یا کثافات در روغن مشاهده شده است توصیه میشود اقدامات آمده در جدول انجام گیرد.همانگونه که خواهید دید از ته نشین شدن و رسوب هر گونه کثافات در روغن ترانس باید جلوگیری بعمل آید.
تجزیه و تحلیل گازها برای آشکار کردن نقصهای ابتدایی در ترانسفورماتور :
عایقها در یک ترانسفورماتور تنها به دلیل حرارت و تجزیه شیمیایی زائل نمی شوند، بلکه تخلیه الکتریکی نیز در این فرایند موثر می باشند. بوسیله تخلیه الکتریکی و درجه حرارت نسبتاً بالای محیط ، روغن و کاغذ به مواد گازی از قبیل هیدروژن – متان – اتیلن – استیلن – و اکسید کربن تجزیه می گردند . این پدیده در ترانسفورماتور بدین معنی است که نقصی وجود دارد . این نقص می تواند کاملاً بی ضرر باشد و نیز می تواند بسیار جدی بوده و دیر یا زود منتهی به عملکرد بد ترانسفورماتور شود.
منشاء و میزان گازهای مختلف تولید شده بستگی به نوع و جدی بودن خطا دارد. بنابراین با بررسی گازهای حل نشده در روغن ترانسفورماتور نیاز به بازدید و تعمیر ترانسفورماتور آشکار می گردد. برای مثال اضافه حرارت روغن باعث ایجاد گاز متان و اتیلن ، تخلیه الکتریکی جزئی در روغن باعث ایجاد هیدروژن و تخلیه الکتریکی شدید ، گاز استیلن در روغن ایجاد خواهد نمود.
به هر حال ، چگونگی بررسی اینگونه گاز های ایجاد شده در روغن و تجزیه و تحلیل آنها هنوز کاملاً قطعی نشده و در کشور های مختلف در این خصوص مطابق با استاندارد های IEC تحقیقات ادامه دارد.
نظارت بر روغن و رطوبت گیر :
بررسی روغن های نمونه برداری شده از ترانس که در فواصل منظمی صورت می گیرند ، نظارت خوبی بر کار ترانسفورماتور خواهد بود . با این عمل نه تنها برخی مشخصات روغن در زمانهای معینی ضبط می گردد ، بلکه همچنین میزان پیشرفت و تغییرات این مشخصه با زمان نیز آشکار خواهد شد.که این خود مبنای بهتری برای ارزیابی وضعیت روغن می باشد.چنانچه نتایج بعضی از اندازه گیریها هماهنگ با نتایج قبلی نباشد ، این بدان معنی است که در اندازه گیری ها و یا هنگام نمونه برداری خطایی وجود داشته است . روغن نمونه برداری شده براحتی بوسیله آلودگی و رطوبت شیر ها و یا بطری نمونه برداری ، آلوده می گردد و بنابراین نمونه برداری از روغن ترانسفورماتور بایستی با حد اکثر دقت صورت گیرد.
ترکیب روغن ها :
چه نوع روغنی را میتوانیم به ترانسفورماتورها اضافه نمائیم؟ در حقیقت ترکیب دو نوع روغن متفاوت می تواند نتایج غیر قابل انتظاری به همراه داشته باشد.بازدارنده اکسیداسیون دو روغن ممکن است بر یکدیگر تاثیر گذاشته و یا ترکیبات ناشی از کهولت در یک روغن می تواند رسوبات ایجاد کند در حالیکه این رسوبات توسط روغن دوم رقیق گردد. به هر حال روغن ها می توانند به دلایل مختلفی با یکدیگر نا سازگار باشند.
در موارد نامشخص، آزمایشات مربوط به ترکیبات دو نوع روغن متفاوت می تواند انجام شود . معمولاً باید اصول زیر را همواره در ترکیب دو نوع روغن متفاوت مراعات نمود.
روغن دو نوع ترانسفورماتور را در صورت داشتن شرایط زیر می توان ترکیب نمود.
1- مطابق با استاندارد واحدی باشند.
2- شامل باز دارنده اکسیداسیون یکسان و یا باز دارنده اکسیداسیون قابل مقایسه ای باشند.
3- مقدار خنثی (Neutralization value) کوچکتر از mg KOH/g 0.5 داشته باشد.
4- میزان آب در روغن ازg/g μ 20 کمتر باشد.

آبهای معدنی

Fri, 19 Feb 2010 10:40:01 -0500

نگاه اجمالی
آبهای معدنی ، از چشمه‌های طبیعی یا چشمه‌هایی که مصنوعا ایجاد کرده‌اند، جریان دارند و آنها را در همان سرچشمه در ظرف مخصوصی پر می‌کنند و برای مصرف حمل می‌نمایند. آب چشمه‌ها بطور کلی دارای نمکهایی هستند که در موقع عبور آب از سطح زمین در آن حل شده ولی آب مقطر فاقد این نمکهاست. مقدار این نمکها در آبهای معدنی بمراتب زیادتر و لااقل به یک در هزار می‌رسد.

ترکیبات آب معدنی
در آب معدنی ترکیباتی مانند نمکهای ید و ترکیبات آرسنیک و ترکیبات گوگرددار و مواد رادیواکتیو و نظیر آنها وجود دارد که در آب معمولی نیست. از آنجائیکه ترکیبات قشر زمین در نقاط مختلف ، متفاوت می‌باشد، مسلم است که ترکیبات آبهای معدنی هم فرق می‌کند. مثلا در یک آب معدنی مقدار کلرور سدیم زیادتر و در آب معدنی دیگر مقدار آهک زیادتر است.

طبقه بندی آبهای معدنی
آبهای معدنی را از روی اینکه چه ترکیبی بیشتر در آن وجود دارد طبقه بندی کرده‌اند.

آبهای معدنی اسیدی
این آبها باید لااقل در یک لیتر ، یک گرم انیدرید کربنیک طبیعی آزاد محلول داشته باشد.

سرچشمه‌ها: مهمترین چشمه‌های انیدرید کربنیک‌دار در آلمان ، چشمه‌های مارین‌باد و چشمه زائربرون در هارتی و غیره می‌باشد. در ایران هم آب ترش راه رشت و آب علی از چشمه‌های مهم می‌باشد. چشمه‌های قلیایی که دارای قسمت اعظم از کربنات سدیم می‌باشند، معروفترینشان ، چشمه‌های سالسبرون در آلمان و ویشی__ در فرانسه می‌باشد.

فواید آن برای بدن : انیدرید کربنیک محلول در آب موجب تسریع حرکت دودی‌شکل روده می‌گردد و مقدار عصاره‌هایی که در روده ریخته می‌شود را زیادتر می‌کند. در نتیجه ، هضم غذا تسریع می‌شود. همچنین موجب زیاد شدن اسید کلریدریکی که در معده تولید می‌شود، می‌گردد و اثر اشتها آور دارد. آبهای قلیایی نیز فعالیت معده را زیاد می‌کنند و اسید معده را از بین می‌برند و در معالجه درد مفاصل مؤثرند.
آبهای معدنی سولفات سدیم‌دار
آب این چشمه‌ها دارای سولفات سدیم می‌باشند، ولی علاوه بر آن ، اغلب کلرور سدیم و بی‌کربنات سدیم هم دارد.

سرچشمه‌ها: مهمترین چشمه‌های سولفات سدیم‌دار چشمه‌ مارین‌باد و چشمه‌ الستر در ساکسن و غیره در آلمان می‌باشد.
آب چشمه‌های تلخ
مهمترین ماده شیمیایی که در آب این چشمه‌ها موجود است و موجب تلخی مزه آنها می‌گردد، سولفات منیزیم می‌باشد، اما علاوه بر سولفات منیزیم ، اکثرا سولفات سدیم و کلرور سدیم هم در آنها وجود دارد.

سرچشمه‌ها : مهمترین چشمه‌های تلخ در آلمان می‌باشند. چشمه فریدریک هال در ماینینگن و چشمه مدکنت هایم در ورتنبرگ است.

فواید آن برای بدن : آبهای تلخ اثرات خوبی در برطرف کردن یبوست و چاقی دارند. آشامیدن آب این چشمه‌ها برای اشخاص ضعیف و کم خون و مسلول و نظیر این‌ها خوب نیست.
چشمه‌های کلرور سدیم
در آب این چشمه‌ها بیش از یک گرم املاح در لیتر موجود است و بیشتر این املاح نیز کلرور سدیم می‌باشد.

سرچشمه‌ها : چشمه‌های کیسینگن و نوی‌هاس واقع در آلمان از مهمترین چشمه‌ها می‌باشند.

فواید آن برای بدن : اشخاصی که مبتلا به سو هاضمه و یا چاقی زیاد می‌باشند و یا دستگاه تنفسی آنها خوب کار نکند، بر اثر آشامیدن این آبها بهتر می‌شوند.
آبهای آهن‌دار
آبهایی که در یک لیتر آب آنها بیش از ده میلی گرم آهن به حالت محلول موجود باشد، از آنجائی که آبهای آهنی زود تجزیه و آهن آنها ته نشین می‌شود. معمولا در همان سرچشمه‌ آنرا می‌آشامند.

سرچشمه‌ها : نمونه‌ای از چشمه‌های آهندار در ایران آب گرم محلات است. مهمترین چشمه‌های آهنی در آلمان چشمه‌های پیرمونت و چشمه شوالباخ و چشمه الکسی باد و غیره می‌باشد.

فواید آن برای بدن : آبهای آهن‌دار برای درمان کم خونی بسیار مفید می‌باشد.
آبهای گوگردی
این آبها دارای هیدروژن سولفوره آزاد و یا هیدروسولفور و یا هر دوی اینها می‌باشند ( بوی هیدروژن سولفوره ، شبیه بوی تخم مرغ گندیده است )

سرچشمه‌ها : آبهای گوگردی در اسک لاشاپل ( آخن ـ آلمان ) همچنین در بادن نزدیک وینه و در اکس لبن هم موجود است. در ایران نیز آب اسک ، نمونه‌ای از آبهای گوگردی است.

فواید آن برای بدن : آبهای گوگردی در درمان روماتیسم و امراض جلدی و مسمومیتهای فلزی تجویز می‌شود.
آبهای ‌آهک‌دار
این آبها دارای نمکهایی هستند که قسمت اعظم آنها کربنات اسید کلسیم و کربنات اسید منیزیم و گچ و انیدرید کربنیک می‌باشد.

سرچشمه‌ها : در آلمان چشمه‌های آن در ویلدونگن و وایسن بورگ و محلهای دیگر واقع می‌باشد. در ایران آب گرم راه همدان نمونه‌ای از آبهای آهک‌دار می‌باشد.

فواید آن برای بدن : آبهای آهکدار در درمان نارسایی کلیه و درمان نارحتی اعصاب و درمان اگزمای پوست و غیره توصیه شده‌اند.

چشمه‌های آرسنیک‌دار
این چشمه‌ها دارای مقدار جزئی آرسنیک هستند که بعلت کمی مقدار اثر کشندگی ندارد بکله بطور کلی برای تقویت بکار می‌رود.

سرچشمه‌ها : محل این چشمه‌های دورک هایمر ماکس کول واقع در آلمان و چشمه لویکو واقع در شمال ایتالیا می‌باشد.

فواید آن برای بدن : آشامیدن آب این چشمه‌ها برای رفع کم خونی و ضعف ناشی از کمی غذا و غیره مفید است.
آبهای یددار
آب این چشمه‌ها را بیشتر برای آشامیدن و نه حمام گرفتن مصرف می‌کنند و ید موجود در آنها ، هم دستگاه گوارش و هم غدد گلو را تحریک به کار و ترشح می‌کند.

زهکشی

Fri, 19 Feb 2010 10:38:50 -0500

دید کلی
آب جاری یا آبی که از چشمه‌ها خارج می‌شود، نباید از روی یک ناحیه ناپایدار حرکت کند. وجود آب در سطح دامنه ، علاوه بر نقش فرسایشی ، به راحتی می‌تواند به داخل دامنه نفوذ کرده و به سرعت بر ناپایداری آن بیافزاید. دور نمودن آب از سطح دامنه و جلوگیری از نفوذ آن ، مخصوصا در مورد دامنه‌هایی که بطور بالقوه ناپایدارند، از مهمترین روشهای مهندسی دستیابی به پایداری است.

انواع روکشهای زهکشی آبهای سطحی
شبکه زهکشی بسطی
برای آنکه آب به داخل دامنه نفوذ نکند باید ترتیبی داد تا هرچه زودتر سطح دامنه را ترک گوید. احداث آبروهای مناسب در سطح دامنه ، یا در روی پلکانها ، یکی از مهمترین تمهیدات در این مورد است. این آبروها باید ضمن دارا بودن گنجایش و شیب کافی ، بسترشان نیز غیر قابل نفوذ باشد. برای جلوگیری از تخریب و پر شدن این جویها در طول زمان ، می‌توان آنها را با قطعات سنگ پر نمود.

این روش در مورد دامنه‌های خاکی یا دامنه‌های متشکل از سنگهای تجزیه شده ، مفید واقع می‌شود و می‌تواند علاوه بر پیشگیری ، در مراحل اولیه حرکت دامنه نیز نقش ترمیمی داشته باشد. نقش مهم دیگر شبکه زهکشی سطحی جلوگیری از فرسایش سطح دامنه توسط آبهای جاری است.

مسدود کردن شکافها
ترکها و شکافهای سطحی محلهای مناسبی را برای نفوذ آب به داخل دامنه فراهم می‌کند. وجود این شکافها ، مخصوصا در مراحل آغازین توسعه یک ناپایداری جدید ، مشکل آفرینتر می‌شود. پر کردن این شکافها توسط مواد غیر قابل نفوذی مثل رس ، بتن یا مواد نفتی می‌تواند تا حدود زیادی از انباشته شدن آب و نفوذ آن به داخل دامنه جلوگیری کند. این روش هم در مورد دامنه‌های خاکی و هم سنگی قابل اجراست و می‌تواند هم در پیشگیری بکار رود و هم در مراحل اولیه ایجاد یک زمین لغره ، پیشرفت آن را کند یا متوقف نماید.

غیر قابل نفوذ کردن بخش دامنه
یکی از رایجترین روشهای غیر قابل نفوذ کردن سطح زمین ، پاشیدن مواد نفتی (مالج) به سطح دامنه است. مالج به انواعی از مواد نفتی سنگین مایع اطلاق می‌شود که معمولا جزء محصولات زاید پالایشگاه یا کارخانه‌های پتروشیمی است. این روش ضمن جلوگیری از نفوذ آب به داخل دامنه ، با چسباندن ذرات خاک به یکدیگر ، سطح دامنه را در برابر آثار فرسایشی باد و تا حدی آب جاری محفوظ نگاه می‌دارد.

انواع روشهای زهکشی آبهای داخل دامنه
با وجود کوششی که برای جلوگیری از نفوذ آب به داخل دامنه صورت می‌گیرد باز هم ممکن است قسمتی از آبها از سطح دامنه نفوذ از محلی دورتر توسط آب زیرزمینی به داخل دامنه حمل شود. این آبها قبل از هر چیز با افزودن به وزن نیروهای رانشی را زیاد می‌کنند.

زهکشی ثقلی افقی
ایجاد زهکشهای تقریبا افقی می‌تواند نقش موثری در کاهش فشار آب داخل دامنه‌های سنگی و خاکی داشته باشد. از اینرو می‌توان از این روش هم برای پیشگیری از حرکت و هم جلوگیری از تحرک یک زمین لغزه در حال تشکیل استفاده کرد. به این منظور در بخشهای پایینی دامنه افقی ، با شیب ناچیزی به سمت خارج برای ایجاد جریان ثقلی آب ، حفر می‌شود.

گالریهای زهکش
حفر نقب یا گالریهای زهکش در دامنه‌های سنگی و خاکی ، مخصوصا در جاهایی که زهکشی عمیق بخشهای داخلی دامنه مورد نظر است، مفید واقع می‌شود. چنین گالریهایی می‌توانند هم نقش پیش گیرنده داشته و هم در مراحل اولیه حرکت دامنه جهت جلوگیری از حرکات بیشتر آن بکار روند. کارایی گالریهای زهکش را می‌توان با حفر گمانه‌های شعاعی از داخل گالری افزایش داد.

زهکش ثقلی قایم
این نوع زهکشی بیش از همه برای تخلیه آب سفره‌های معلق که بر روی یک بخش غیر قابل نفوذ تشکیل شده و در زیر آن لایه‌های نفوذپذیر و بازکشی آزاد وجود دارد، بکار برده می‌شود.

پمپاژ
حفر چاههای عمیق و پمپاژ آنها می‌تواند بطور موقت در بهبود وضعیت دامنه ناپایدار موثر باشد. این روش عمدتا در مورد دامنه‌های سنگی بکار می‌رود.

زهکشهای فشار شکن
حفر چاه ، چاهک یا خندق (تراشه) در پای دامنه ، برای جلوگیری از افزایش بیش از حد فشار آب و بالا راندگیهای ناشی از آن در بخشهای مجاور پای دامنه ، اغلب مفید واقع می‌شود. این روش منحصرا در مورد دامنه‌های خاکی و معمولا در مجاورت دامنه پایاب سدهای خاکی ایجاد می‌شود.

خندق در بالای خاکریز
این روش ، در مورد دامنه‌های خاکی حفاری شده و یا خاکریزها ، مخصوصا خاکریزهایی که در دامنه ایجاد می‌شود، به کارگرفته می‌شود و علاوه بر پیشگیری از تفرش می‌تواند در مراحل اولیه ناپایداری نقش ترمیمی نیز داشته باشد.

زهکش ورقه‌ای
این روش ، همانگونه که از نام آن پیداست، به صورت یک لایه زهکش عمل می‌کند. در خاکریزها ، مخصوصا خاکریزهایی که در دامنه ایجاد می‌شود، وجود لایه‌ای از مواد نفوذپذیر در زیر خاکریز ، ضمن زهکشی آبهای محلی دامنه و داخل خاکریز ، از افزایش بیش از حد فشار آب در خاکریز ، جلوگیری به عمل می‌آورد.

الکترواسمز
این روش عمدتا در دامنه‌های خاکی که از لای درست شده باشند بکار گرفته می‌شود و ضمن تسهیل تخلیه آب بر مقاومت خاک می‌افزاید. به این منظور الکترودهایی را در عمقی که مایلیم آب آن تخلیه شود، قرار می‌دهیم و جریان مستقیم به آنها وصل می‌کنیم. جریان باعث می‌گردد که آب بین ذره‌ای از قطب مثبت به سمت قطب منفی حرکت کرده و در آنجا توسط پمپاژ به خارج هدایت شود.

مواد شیمیایی
مواد شمیایی عمدتا در مورد دامنه‌های خاکی رسی بکار گرفته شده و وظیفه اصلی آنها بالا بردن مقاومت رسوبهاست. این روش می‌تواند به عنوان پیشگیری ، یا در مراحل اولیه ناپایداری ، به منظور تصحیح و ترمیم بکار رود.

ترانسفور ماتورهاي برق

Fri, 19 Feb 2010 10:38:24 -0500

اهميت ترانسفورماتورها در صنعت برق و شبكه‌هيا صنعتي، بركسي پوشيده نيست. امروزه يكي از ملزومات اساسي در انتقال و توزيع الكتريكي در جهان ترانسفورماتورها، مي‌باشند.
ترانسفورماتورها در اندازه‌ها و توان‌هاي مختلفي جهت تغيير سطح ولتاژ الكتريكي به‌منظور كاهش تلفات ولتاژ در فرآيند انتقال و توزيع انرژي الكتريكي به‌كار مي‌روند. در صنعت سيمان، به‌عنوان يكي از مصرف كننده‌هاي بزرگ برق و استفاده از سطوح ولتاژ مختلف در آن، استفاده از ترانسفور ماتورها يكي از اركان اجتناب‌ناپذير مي‌باشد. در اين مقاله به اختصار ترانسفورماتورها، ساختمان آنها، تعميرات و نگهداري آنها مورد بررسي قرار گرفته است.

● ساختمان ترانسفور ماتور
ترانسفورماتورها را با توجه به كاربرد و خصوصيات آنها مي‌توان به سه دسته كوچك، متوسط و بزرگ دسته‌بندي كرد. ساختمان ترانسفورماتورهاي بزرگ و متوسط به‌دليل مسائل فاظتي و عايق‌بندي و امكانات موجود، نسبت به انواع كوچك آن پيچيده‌تر است. اجزاء تشكيل دهنده يك ترانسفورماتور به شرح زير است:
● هسته‌ ترانسفورماتور
هسته ترانسفورماتور متشكل از ورقه‌هاي نازكي است كه سطح آنها با توجه به قدرت ترانسفور ماتورها محاسبه مي‌شود. براي كم كردن تلفات آهني هسته‌ ترانسفور ماتور را نمي‌توان به‌طور يكپارچه ساخت. بلكه معمولاً آنها را از ورقه‌هاي نازك فلزي كه نسبت به يكديگر عايق هستند، مي‌سازند اين ورقه‌ها از آهن بدون پسماند با آلياژي از سيليسيم (حداكثر ۴.۵ درصد) كه داراي قابليت هدايت الكتريكي و قابليت هدايت مغناطيسي زيادي است ساخته مي‌شوند . زياد بودن مقدار سيليسيم، باعث شكننده شدن ورق‌ها مي‌شود. براي عايق كردن ورق‌هاي ترانسفورماتور، در گذشته از يك كاغذ نازك مخصوص كه در يك سمت اين ورقه چسبانده مي‌شد، استفاده مي‌كردند، اما امروز در هنگام ساختن و نورد اين ورقه‌ەا يك لايه نازك اكسيد فسفات يا سيليكات به ضخامت ۲ تا ۲۰ ميكرون به‌عنوان عايق بر روي آنها ماليده مي‌شود، كه باعث پوشاندن روي ورقه‌ها مي‌گردد. علاوه بر اين، از لاك مخصوصي نيز براي عايق كردن يك طرف ورقه‌ها استفاده مي‌شود. تمامي ورقه‌هاي ترانسفور ماتور داراي يك لايه عايق هستند. در هنگام محاسبه سطح مقطع هسته بايد سطح آهن خالص را منظور كرد. ورقه‌هاي ترانسفور ماتورها را به ضخامت‌هاي ۰.۳۵ و ۰.۵ ميليمتر و در اندازه‌هاي استاندارد مي‌سازند. بايد دقت كرد كه سطح عايق شده‌ٔ ورقه‌هاي ترانسفور ماتور همگي در يك جهت باشند (مثلاً همه به طرف بالا) علاوه بر اين تا حد امكان نبايد در داخل قرقره فضاي خالي باقي بماند. لازم به ذكر است ورقه‌ها با فشار داخل قرقره جاي بگيرند تا از ارتعاش و صدا كردن آنها نيز جلوگيري شود.
● سيم پيچ‌ ترانسفور ماتور
معمولاً براي سيم‌پيچ اوليه و ثانويه ترانسفور ماتور از هادي‌هاي مسي با عايق (روپوش) لاكي استفاده مي‌كنند، كه با سطح مقطع گرد و اندازه‌هاي استاندارد وجود دارند و با قطر آنها مشخص مي‌شوند. در ترانسفور ماتورهاي پرقدرت از هادي‌هاي مسي كه به‌صورت تسمه هستند استفاده مي‌شوند و ابعاد اين گونه هادي‌ها نيز استاندارد است.
سيم پيچي ترانسفور ماتور به اين ترتيب است كه سر سيم‌پيچ‌ها را به‌وسيله روكش عايق‌ها از سوراخ‌هاي قرقره خارج مي‌كنند، تا بدين ترتيب سيم‌ها، قطع (خصوصاً در سيم‌هاي نازك و لايه‌هاي اول) يا زخمي نشوند، علاوه بر اين بهتر است رنگ روكش‌ها نيز متفاوت باشد تا در ترانسفور ماتورهاي داراي چندين سيم پيچ، به‌راحت بتوان سر هم سيم‌پيچ را مشخص كرد. بعد از اتمام سيم‌پيچي يا تعمير سيم‌پيچ‌ها ترانسفور ماتور بايد آنها را با ولتاژهاي نامي خودشان براي كنترل و كسب اطمينان از سالم بودن عايق بدنه و سيم‌پيچ‌هاي اوليه و ثانويه آزمايش كرد.
● قرقره‌ ترانسفور ماتور
براي حفاظت و نگهداري از سيم پيچ‌هاي ترانسفورماتور خصوصاً در ترانسفورماتورهاي كوچك بايد از قرقره استفاده نمود. جنس قرقره بايد از مواد عايق باشد. قرقره معمولاً از كاغذ عايق سخت، فيبرهاي استخواني يا مواد ترموپلاستيك مي‌سازند. قره‌قره‌هائي كه از جنس ترموپلاستيك هستند، معمولاً يك تكه ساخته مي‌شوند ولي براي ساختن قرقره‌هاي ديگر آنها را در چند قطعه تهيه و سپس بر روي همديگر سوار مي‌كنند. بر روي ديواره‌هاي قرقره بايد سوراخ يا شكافي ايجاد كرد تا سر سيم‌پيچ از آنها خارج شود.
اندازه قرقره بايد با اندازهٔ ورقه‌هاي ترانسفورماتور متناسب باشد و سيم‌پيچ نيز طوري بر روي آن پيچيده شود، كه از لبه‌هاي قرقره مقداري پائين‌تر قرار گيرد تا هنگام جا زدن ورقه‌هاي ترانسفور ماتور، لايه‌ٔ روئي سيم پيچ صدمه نبيند. اندازه قرقره‌هاي ترانسفور ماتورها نيز استاندارد هستند، اما در تمام موارد، با توجه به نياز، قرقره مناسب را مي‌توان طراحي كرد.
● نكات قابل توجه قبل از حمل ترانس‌هاي قدرت
پس از پايان مراحل ساخت و انجام موفقيت‌آميز آزمايشات كارخانه‌اي، قبل از جابه‌جائي ترانسفورماتور، از محلي به محل ديگر و قبل از بارگيري بايد اقدامات زير به روي ترانسفور ماتور انجام گيرد، به‌منظور كاهش ابعاد و وزن ترانسفورماتور و نيز از نظر فني و محدوديّت‌هاي ترافيكي، بايد تجهيزات جنبي ترانسفورماتور ”كنسرواتور (منبع انبساط)، بوشينگ‌ها و...“ باز و به‌طور جداگانه بسته‌بندي و آماده حمل گردند. اما خود ترانسفورماتور به طريق زير حمل مي‌گردد.
الف ـ حمل با روغن: ترانسفورماتورهاي كوچك و ترانسفورماتورهائي كه وزن و ابعاد آنها مشكلاتي را از نظر حمل ايجاد نمي‌نمايند، معمولاً با روغن حمل مي‌گردند. در اين حال سطح روغن بايد حدوداً ۱۵ سانتيمتر پايين‌تر از درپوش اصلي (سقف) ترانسفورماتور قرار داشته باشد.
▪ توجه:
فاصله ۱۵ سانتيمتري فوق‌الذكر در مورد كليه ترانسفورماتورها يكسان نبوده و توصيه مي‌شود و به دستورالعمل كارخانه سازنده مراجعه شود.
لازم به ذكر است كه در هنگام حمل روغن، قسمت فعال (Active Part) ترانسفورماتور بايد كاملاً در داخل روغن قرار گيرد.
به‌منظور جلوگيري از نفوذ رطوبت و هوا به داخل ترانسفورماتور، فضاي بين روغن و سقف ترانسفورماتور را با هواي خشك و يا گاز نيتروژن با فشار حدود ۲/۰ بار در هواي ۲۰ درجه پر مي‌كنند. لازم به ذكراست كه گاز نيتروژن بايد كاملاً خشك باشد، در اين حالت با نصب يك محفظه سيليكاژل بسته (آب‌بندي شده) بر روي ترانسفورماتور عمل جذب رطوبت انجام مي‌شود. ضمناً جهت جلوگيري از پاشيدن روغن به داخل سيليكاژل در طول حمل از يك وسيله حفاظتي استفاده مي‌شود.
حمل بدون روغن: ترانسفورماتورهاي بزرگ بدون روغن حمل مي‌گردند. در اين موارد پس از تخليه روغن، ترانسفورماتور را با هواي خشك (داراي رطوبت كمتر از ppmv ۲۵ و نقطه ميعان كمتر از ۶۰ ـ درجه سانتيگراد) يا با نيتروژن (با درجه خلوص ۹.۹۹%) پر مي‌كنند. لازم به ذكر است كه در اين حالت نيز در طول حمل بايد فشار هوا يا نيتروژن به‌طور مرتب كنترل گردد.
▪ نكات قابل توجه و مهم در نصب و قبل از راه‌اندازي:
۱) كنترل ضربه‌نگار
۲) كنترل فشار هوا
۳) كنترل نقطه شبنم و اكسيژن
۴) كنترل استقرار ترانسفورماتور بر روي فوندانسيون
۵) كنترل تجهيزات جنبي ترانسفورماتور شامل بوشينگ، سيستم خنك كننده، رادياتور، فن، پمپ، كنسرواتور و ملحقات آن
۶) سيستم تنفسي
۷) شير اطمينان
۸) ترمومترها شامل ترمومتر روغن (كاليبره كردن ترمومتر) و ترمومتر سيم پيچ
۹) تپ چنجر
۱۰) رله‌بو خهلتس
• روغن ترانسفور ماتور
روغن‌هاي ترانسفور ماتور عمدتاً تركيبات پيچيده‌اي از هيدروكربن‌هاي مشتق از نفت خام مي‌باشند و به جهت دارا بودن خواص مورد نياز، اين نوع روغن‌ها جهت ترانسفورماتورها مناسب‌تر تشخيص داده شده‌اند.
خواص مورد نياز براي روغن‌هاي ترانسفور ماتور به‌طور خلاصه عبارتند از:
▪ عايق كاري الكتريكي
▪ انتقال حرارت
▪ قابليت خاموش كردن قوس‌الكتريكي
▪ پايداري شيميائي
▪ سيل كردن ترانسفورماتور
▪ جلوگيري از خوردگي
▪ در مورد سفارش خريد روغن براي ترانسفورماتورها دو مورد مهم را مدنظر قرار مي‌دهيم.
▪ انتخاب نوع روغن ترانسفورماتور
نوع روغن و كيفيت آن، براساس طراحي ترانسفورماتورها مي‌باشد. به‌عنوان مثال در يكي از بررسي‌ها نوعي چسب كه در داخل ترانسفورماتور به‌كار برده شده بود توسط روغن ترانس حل گرديد و باعث شد كه ذرات چسب داخل روغن پراكنده شود و منجر به كاهش دي‌الكتريك روغن گردد. مورد ديگري كه مورد آزمايش قرار گرفت، اين بود كه كاتاليزور مس و آهن باعث از بين بردن روغن تشخيص داده شده است. بنابراين نوع ترانسفورماتور و مواد به كار رفته در آن درتعيين نوع و كيفيت روغن آن تأثير زيادي دارد.
● آلودگي روغن ترانفسورماتورها:
به‌طور كلي دو نوع آلودگي اصلي در روغن ترانسفور ماتورها عبارتند از:
۱) مواد معلق در روغن
۲) آب
۳) اكسيداسيون روغن
پس از شناسائي مؤلفه‌هاي روغن با آزمايش‌هاي مختلف، تصميم به تصفيه يت تعويض روغن اتخاذ مي‌گردد.
به‌طور كلي ۳ نوع آزمايش كلي بر روي روغن ترانسفورماتور انجام مي‌گيرد كه عبارتند از:
۱) آزمون‌هاي فيزيكي
۲) آزمون‌هاي شيميائي
۳) آزمون‌هاي قسمت‌هاي الكتريكي
برخي از آزمايش‌هائي كه بايد روي روغن ترانسفورماتورها، انجام گيرد در زير آمده است.
۱) تست اسيديته
۲) تست گازهاي حل شده در روغن
۳) تست كشش سطحي
۴) تست بي‌فنيل پلي كلريد (pcb)
● تست ولتاژ شكست:
روغن ترانسفورماتورها معمولاً بايد داراي ضريب شكست بيشتر از ۵۰ كيلو ولت باشند، كه با انجام آزمايش ولتاژ شكست، نسبت به اندازه‌گيري آن اقدام مي‌گردد. اگر اين شاخص تا حد مشخصي كمتر از ۵۰ كيلو ولت باشد مي‌توان با تصفيه روغن موجود آن را اصلاح كرد، در غير اين صورت بايد نسبت به تعويض روغن اقدام نمود.
● آناليز گاز كروماتورگرافي:
با توجه به اينكه مولكول‌هاي روغن از تركيبات هيدروكربن ساخته شده‌اند، حرارت يا شكست الكتريكي مي‌تواند باعث شكست مولكول‌هاي روغن و توليد گازهاي قابل اشتعالي مثل متان، اتيلن، اتان و ساير گازها شود، كه در دراز مدت انفجار ترانسفورماتور را در پي خواهد داشت. تحليل گاز كروماتوگرافي به اندازه‌گيري ميزان گازهاي توليد شده در روغن ترانسفورماتور و آناليز آنها مي‌پردازد.
● تكنولوژي ساخت
ساخت ترانسفورماتورهاي فشار قوي فاقد روغن، در طول عمر يكصد ساله ترانسفور ماتورها، يك انقلاب محسوب مي‌شود. ايده استفاده از كابل با عايق پليمر پلي‌اتيلن، به‌جاي هادي‌هاي مسي داراي عايق كاغذي از ذهن يك محقق سوئدي به نام پرفسور ”Mats lijon“ تراوش كرده است.
تكنولوژي استفاده از كابل به‌جاي هادي‌هادي مسي داراي عايق كاغذي، نخستين بار در سال ۱۹۹۸ در يك ژنراتور فشار قوي به‌نام ”Power Former“ به‌كار گرفته شد. در اين ژنراتور بر خلاف سابق كه از هادي‌هاي شمشي (مستطيلي) در سيم‌پيچي استاتور استفاده مي‌شد، از هادي‌هاي گرد استفاده شده است. همان‌طور كه از معادلات ماكسول استنباط مي‌شود، هادي‌هاي سيلندري، توزيع ميدان‌الكتريكي متقارني دارند. بر اين اساس ژنراتوري مي‌توان ساخت كه برق را با سطح ولتاژ شبكه توليد كند به‌طوري كه نياز به ترانسفورماتور افزاينده نباشد. در نتيجه اين كار، تلفات الكتريكي به ميزان ۳۰ درصد كاهش مي‌يابد.
در يك كابل پليمري فشار قوي، ميدان الكتريكي در داخل كابل باقي مي‌ماند و سطح كابل داراي پتانسيل زمين مي‌باشد. در عين حال ميدان مغناطيسي لازم براي كار ترانسفورماتور تحت تأثير عايق كابل قرار نمي‌گيرد. در يك ترانسفورماتور خشك، با استفاده از تكنولوژي كابل، امكانات تازه‌اي براي بهينه كردن طراحي ميدان‌هاي الكتريكي و مغناطيسي، نيروهاي مكانيكي و تنش‌هاي گرمائي فراهم كرده است.
در فرآيند تحقيقات و ساخت ترانسفورماتور خشك، در مرحله نخست يك ترانسفورماتور آزمايشي تك فاز با ظرفيت ۱۰ مگا ولت‌آمپر (Dry former)، طراحي، ساخته و آزمايش گرديد.
”Dry former“ اكنون در سطح ولتاژهاي از ۳۶ تا ۱۴۵ كيلوولت و ظرفيت تا ۱۵۰ مگاولت آمپر وجود دارد.
● ويژگي‌هاي ترانسفورماتورهاي خشك
با پيشرفت تكنولوژي امكان ساخت ترانسفورماتورهاي خشك با بازدهي بالا فراهم شده است.
ترانسفورماتور خشك داراي ويژگي‌هاي منحصر به فردي است از جمله:
۱) به روغن براي خنك شدن، يا به‌عنوان عايق الكتريكي نياز ندارد. سازگاري اين نوع ترانسفورماتور با طبيعت و محيط زيست يكي از مهمترين ويژگي‌هاي مهم آن است. به‌دليل عدم وجود روغن، خطر آلودگي خاك و منابع آب زيرزميني و همچنين احتراق و خطر آتش‌سوزي كم مي‌شود.
با حذف روغن و كنترل ميدان‌هاي الكتريكي كه در نتيجه آن خطر ترانسفورماتور از نظر ايمني افراد و محيط زيست كاهش يافته است. امكانات تازه‌اي را از نظر محل نصب ترانسفورماتور فراهم كرده است. به اين ترتيب امكان نصب ترانسفورماتور خشك در نقاط شهري و جاهائي كه از نظر زيست محيطي حساس هستند، وجود دارد.
۲) در ترانسفورماتور خشك به‌جاي بوشينگ چيني در قسمت‌هاي انتهائي از عايق سيليكن را بر (Silicon rubber) استفاده مي‌شود. به اين ترتيب خطر ترك خوردن چيني بوشينگ و نشت بخار روغن از بين مي‌رود.
۳) كاهش مواد قابل اشتعال، نياز به تجهيزات گسترده آتش‌نشاني را كاهش مي‌دهد. بنابراين از اين دستگاه‌ها در محيط‌هاي سرپوشيده و نواحي سرپوشيده شهري نيز مي‌توان استفاده كرد.
۴) با حذف روغن در ترانسفورماتور خشك، نياز به تانك‌هاي روغن، سنجه سطح روغن، آلارم گاز و ترمومتر روغن كاملاً از بين مي‌رود. بنابراين كار نصب آسان‌تر شده و تنها شامل اتصال كابل‌ها و نصب تجهيزات خنك كننده خواهد بود.
۵) از ديگر ويژگي‌هاي ترانسفورماتور خشك، كاهش تلفات الكتريكي است. يكي از راه‌هاي كاهش تلفات و بهينه كردن طراحي ترانسفورماتور، نزديك كردن ترانسفورماتور به محل مصرف انرژي تا حد ممكن است تا از مزاياي انتقال نيرو به قدر كافي بهره‌برداري شود. با به‌كارگيري ترانسفورماتور خشك اين امر امكان‌پذير است.
۶) اگر در پست، مشكل برق پيش آيد، خطري متوجه عايق ترانسفور ماتور نمي‌شود. زيرا منبع اصلي گرما يعني تلفات در آن توليد نمي‌شود. به‌علاوه چون هوا واسطه خنك شدن است و هوا هم مرتب تعويض و جابه‌جا مي‌شود، مشكلي از بابت خنك شدن ترانسفورماتور بروز نمي‌كند.
سيستم نمايش و مديريت ترانسفورماتورها (TMMS)
سيستم TMMS (Transformer Monitoring Management System فارادي يك سيستم نمايش و مديريت ترانسفورماتور است.
سيستم TMMS براساس جمع‌آوري اطلاعات بحراني بهره‌برداري ترانسفورماتور و تجزيه و تحليل آنها عمل مي‌نمايد.
سيستم TMMS با تجزيه و تحليل اطلاعات قادر خواهد بود كه ضمن تفسير عملكرد ترانسفورماتور عيب‌هاي آن را تشخيص داده و اطلاعات لازم براي تصميم‌گيري را در اختيار بهره‌بردار قرار دهد.
اطلاعات بهره‌برداري كه براي فرآيند نمايش و مديريت ترانسفورماتورها مورد نياز بوده و توسط سنسورهاي مخصوص جمع‌آوري مي‌گردند به شرح زير مي‌باشند.
● گازهاي موجود در روغن‌ ترانسفورماتورهمراه با ئيدران
▪ آب موجود در روغن ترانسفورماتور همراه با Acquaoil ۳۰۰
▪ جريان بار ترانسفورماتور
▪ دماي نقاط مختلف ترانسفورماتور
▪ وضعيت تپ جنچر ترانسفورماتور
▪ سيستم خنك كنندگي ترانسفورماتور
اطلاعات بهره‌برداري فوق جمع‌آوري شده و به‌همراه ساير اطلاعات موجود به‌طور مستمر تجزيه و تحليل شده تا بتوانند اطلاعات زير را درباره وضعيت بهره‌برداري ترانسفورماتور تهيه نمايند.
▪ شرايط عمومي و كلي ترانسفورماتور
▪ ظرفيت بارگيري ترانسفورماتور
▪ ميل و شدت توليد گاز و جباب در داخل روغن ترانسفورماتور
▪ ملزومات نگهداري ترانسفورماتور
سيستم TMMS فارادي را مي‌توان براي ترانسفورماتورهاي موجود به‌كار برد و همچنين مي‌توان آن را در ساختمان ترانسفورماتورهاي جديد طراحي و نصب نمود.
ارتقاء سيستم TMMS فارادي با افزودن سنسورهاي اضافي مي‌توانيد باعث ارتقاء عملكرد آن براي مواد زير گرديد.
▪ حداكثر نمودن ظرفيت بارگذاري ترانسفورماتور براي بهره‌برداري اقتصادي و بهينه
▪ تشخيص عيب و توصيه راه حل در ترانسفورماتورها
▪ مديريت عمر ترانسفورماتور و افزايش آن
▪ تكميل و توسعه فرايند و عملياتي مديريت ترانسفورماتورها با كمك اطلاعات اضافي تهيه شده در زمان حقيقي
▪ كاهش و حذف خروجي ترانسفورماتورها به‌صورت برنامه‌ريزي شده و يا ناشي از خطا
▪ آشكارسازي علائم اوليه پيدايش خطا در ترانسفورماتورها
▪ نمايش مراحل تكامل و شكل‌گيري شرايط پيدايش خطا
● ترانسفورماتورها سازگار با هارمونيك ترانسفورماتورهاي عامل K
هارمونيك‌هاي توليد شده توسط بارهاي غير خطي مي‌توانند مشكلات حرارتي و گرمائي خطرناكي را در ترانسفورماتورهاي توزيع استاندارد ايجاد نمايند. حتي اگر توان بار خيلي كمتر از مقدار نامي آن باشد، هارمونيك‌ها مي‌توانند باعث گرماي بيش از حد و صدمه ديدن ترانسفورماتورها شوند. جريان‌هاي هارمونيكي تلفات فوكو را به شدت افزايش مي‌دهند. به‌همين دليل سازنده‌ها، ترانسفورماتورهاي تنومندي را ساخته‌اند تا اينكه بتوانند تلفات اضافي ناشي از هارمونيك‌ها را تحمل كنند. سازنده‌ها براي رعايت استاندارد يك روش سنجش ظرفيت، به‌نام عامل K را ابداع كرده‌اند. عامل K نشان دهنده مقدار افزايش در تلفات فوكو است. بنابراين ترانسفورماتور عامل K مي‌تواند باري به اندازه ظرفيت نامي ترانسفورماتور را تغذيه نمايد مشروط بر اينكه عامل K بار غير خطي تغذيه شده برابر با عامل K ترانسفورماتور باشد. مقادير استاندارد عامل K برابر با ۴، ۹، ۱۳، ۲۰، ۳۰، ۴۰، ۵۰ مي‌باشند. اين نوع ترانسفورماتورها عملاً هارمونيك را از بين نبرده تنها نسبت به آن مقاوم مي‌باشند.
ترانسفورماتور (HMT (Harmonic Mitigating Transformer نوع ديگري از ترانسفورماتورهاي سازگار با هارمونيك ترانسفورماتورهاي HMT هستند كه از صاف شدن بالاي موج ولتاژ بهواسطه بريده شدن آن جلوگيري مي‌كند HMT، طوري ساخته شده است كه اعو جاج ولتاژ سيستم و اثرات حرارتي ناشي از جريان‌هاي هارمونيك را كاهش مي‌دهد. HMT اين كار از طريق حذف فلوها و جريان‌هاي هارمونيكي ايجاد شده توسط بار در سيم پيچي‌هاي ترانسفورماتور انجام مي‌دهد.
چنانچه شبكه‌هاي توزيع نيروي برق مجهز به ترانسفورماتورهاي HMT گردند مي‌توانند همه نوع بارهاي غير خطي (با هر درجه از غير خطي بودن) را بدون اينكه پيامدهاي منفي داشته باشند، تغذيه نمايند. به همين دليل در اماكني كه بارهاي غير خطي زياد وجود دارد از ترانسفورماتور HMT به صورت گسترده استفاده مي‌شود.
● مزاياي ترانسفورماتور HMT
▪ مي‌توان از عبور جريان مؤلفه صفر هارمونيك‌ها (شامل هارمونيك‌هاي سوم، نهم و پانزدهم) در سيم پيچ‌ اوليه، از طريق حذف فلوي آنها در سيم پيچي‌هاي ثانويه جلوگيري كرد.
ترانسفورماتورهاي HMT با يك خروجي در دو مدل با شيفت فازي متفاوت ساخته مي‌شوند. وقتي كه هر دو مدل با هم به‌كار مي‌روند، مي‌توانند جريان‌هاي هارمونيك پنجم، هفتم، هفدهم و نوزدهم را در قسمت‌ جلوئي شبكه حذف كنند.
▪ ترانسفورماتورهاي HMT با دو خروجي مي‌توانند مؤلفه متعادل جريان‌هاي هارمونيك پنجم، هفتم، هفدهم و نوزدهم را در داخل سيم پيچي‌هاي ثانويه حذف كنند.
▪ ترانسفورماتورهاي HMT با سه خروجي مي‌توانند مؤلفه‌ متعادل جريان‌هاي هارمونيك پنجم، هفتم، يازدهم و سيزدهم را در داخل سيم پيچي ثانويه حذف كنند.
▪ كاهش جريان‌هاي هارمونيكي در سيم‌پيچي‌هاي اوليه HMT باعث كاهش افت ولتاژهاي هارمونيكي و اعو جاج مربوطه مي‌شود.
كاهش تلفات توان به‌علت كاهش جريان‌هاي هارمونيكي به‌عبارت ديگر ترانسفورماتور HMT باعث ايجاد اعو جاج ولتاژ خيلي كمتري در مقايسه با ترانسفورماتورهاي معمولي يا ترانسفورماتور عامل K مي‌شود.