تحقیق کاربرد مدارهای فرمان در تاسیسات الکتریکی و مراکز تولید نیرو

تحقیق کاربرد مدارهای فرمان در تاسیسات الکتریکی و مراکز تولید نیرو

چکیده بخشهایی از متن:

کاربرد مدارهای فرمان در تاسیسات الکتریکی و مراکز تولید نیرو

در عصر حاضر پی ال سی جای خود را باز کرده و کنتاکتور کم کم جایی خود را به پی ال سی می دهد. اما هنوز هم در مدارات ساده تر کنتاکتور استفاده می شود.

بهره برداری مطمئن و بی وقفه از تاسیسات الکتریکی و مراکز تولید نیرو و تامین انرژی الکتریکی مورد نیاز تجهیزات برقی کارخانه جات صنعتی و مراکز اقتصادی تا حدود زیادی به خصوصیات و ویژگی ها و طرز عمل کلیدها و وسایل کنترل مدارها بستگی دارد.در مدارهای الکتریکی وسایل مختلفی به کار می رود که از مهمترین انها کنتاکتور یا کلید مغناطیسی است .استفاده از کنتاکتور در مدارهای کنترل تنوع طراحی های مختلف را به وجود می آورد. برای طراحی مدارهای کنترل و کار با آنها باید وسایل تشکیل دهنده آن را به طور کامل شناخت و به اصول ساختمان و مورد استفاده این وسایل آشنا شد.

• وسایلی که در مدارهای فرمان به کار می روند به این قرار است:

1. کنتاکتور(کلید مغناطیسی)

2. شستی استاپ استارت

3. رله الکتریکی

4. رله مغناطیسی

5. لامپ های سیگنال

6. فیوزها

7. لیمیت سویچ

8. کلیدهای تابع فشار

9. کلیدهای شناور

10. چشم های الکتریکی(سنسورها)

11. تایمر و انواع آن

12. ترموستات

13. کلیدهای تابع دور

...

رله مغناطیسی

رله مغناطیسی نیز برای کنترل جریان به کار می رود . اصول کار این رله بر اساس پدیده مغناطیس پایه گذاری شده است .

از این رله برای قطع جریان های اتصال کوتاه استفاده می شود.می دانیم که یک اتصال کوتاه باید سریع قطع شود بنابر این در چنین موقعیتی نمی توان از رله اضافه باری(حرارتی)استفاده نمودچون گرم شدن بیمتال رله به یک زمان نسبتا طولانی نیاز دارد.

این رله از یک هسته مغناطیسی که اطراف آن چند دور سیم پیچیده شده تشکیل گردیده است.عبور جریان اتصال کوتاه باعث مغناطیس شدن و جذب اهرم قطع می شود.این رله را به طور مجرا به ندرت مورد استفاده قرار می دهند و در کلیدهای اتوماتیک از آنها بهمراه رله های حرارتی بهره می گیرند.

لامپ های سیگنال

لامپ های علامت دهنده یا لامپ های سیگنال در کلیه دستگاه های صنعتی و تابلو های توزیع و تابلو فرمان به کار میروند. نوع استفاده از این لامپ متفاوت است .این لامپ به عنوان لامپ خبر استفاده می شود و میتوان روشن بودن،خاموش بودن و یا عیب دستگاه و...را نشان دهد.

چراغ های مورد استفاده در مدار فرمان ،یک چراغ کم قدرت (2/1تا5وات)است که با ولتاژهای مختلف از 24تا 220ولت کار میکند.این چراغ ها معمولا در سه رنگ استاندارد قرمز،سبزو نارنجی ساخته می شوند.

برای مثال در کارخانه ای که تعداد زیادی موتور در آن واحد مشغول به کار بوده و فواصل آنها تا تابلوی کنترل نسبتا زیاد باشد،از چراغ قرمزی که توسط کنتاکت بازی از کنتاکتور اصلی موتور روشن می شود استفاده می کنند.با استفاده از کنتاکتهای باز کنتاکتور می توان چراغ سبزی را که نمایشگر حالت خاموشی مدار است روشن نمود.در نقشه ها برای نمایش چراغ سیگنال از حرف h استفاده می شود.

خرید فایل

گزارش کار آز مدارهای الکتریکی

گزارش کار آز مدارهای الکتریکی

آزمایش شماره :1

موضوع آزمایش: بررسی قانون اهم ، قوانین ولتاژها وجریانهای کرشهف ، قوانین تقسیم ولتاژوتقسیم جریان

1-1: بررسی قانون اهم

مدارشکل 1-1 را روی برد بسته وبا تغییر منبع ولتاژ مطابق جدول زیر جریان را توسط آمپرمتر اندازه گیری کرده و در جدول یادداشت کنید. منحنیتغییرات جریان بر حسب ولتاژ را رسم کنید.

روش آزمایش:

مقاومت یک کیلو اهم را درمدار قرار میدهیم و در ولتاژهای 1 تا 10 امتحان می کنیم که جریان آن را روی آمپرمتر به دست می آوریم.

E

10	9	8	7	6	5	4	3	2	1	E(V)
10/25	9/18	8/12	7/14	6/04	5/12	4/12	3/02	2/08	00/98	I (MA)

10/20 9/18 8/12 7/14 6/04 5/12 4/12 3/02 2/08 00/9

:2-1 بررسی تقسیم ولتاژ و ولتاژ کرشهف ((KVL

مدار شکل2-1 را ببندید.ولتاژ دو سر هر یک از مقاومت ها را توسط ولتمتر اندازه گیری نمایید و در جدول یادداشت کنید . سپس افت ولتاژ هر یک از مقاومت ها را با افت ولتاژ بدست آمده از قانون تقسیم ولتاژ مقاومت های سری مقایسه نموده و قانون ولتاز کرشهف را تحقیق نمایید.

E=10V

مقاومت کل در جریان کل ضرب می شود

جریان کل=1/28

			I
7/23	1/56	1/28	10	مقدار اندازه گیری شده
7/167	1/536	1/28	9/971	مقدار محاسبه شده

:3-1 بررسی تقسیم جریان در شاخه های موازی و قانون جریان کرشهف((KCL

مدار شکل 3-1 را ببینید . جریان هر کدام از مقاومت ها را توسط آمپر متر اندازه گیری نمایید و در جدول یادداشت کنید . سپس جریان هر یک ازمقاومت ها را با جریان بدست آمده از قانون تقسیم جریان مقاومت های موازی مقایسه نموده و قانون جریان کرشهف را تحقیق نمایید.

خرید فایل

پایان نامه بررسی مدارهای الکترونیکی در 149 صفحه ورد قابل ویرایش

پایان نامه بررسی مدارهای الکترونیکی در 149 صفحه ورد قابل ویرایش

فهرست

عنوان صفحه

1-1: مقدمه...........................................................................................................

1-2: کمیات اساسی الکتریکی................................................................................

1-2-1: بار...........................................................................................................

1-2-2: جریان......................................................................................................

1-2-3: ولتاژ........................................................................................................

1-2-4: توان الکتریکی..........................................................................................

1-2-5: مقاومت....................................................................................................

1-3: اتصال سری مقاومتها......................................................................................

1-4: اتصال موازی مقاومتها................................................................................

1-5: منابع.............................................................................................................

1-5-1: منبع ولتاژ................................................................................................

1-5-2: منبع جریان..................................................................................................

1-6: قانون ولتاژ کیرشهف (KVL).......................................................................

1-7: مقسم ولتاژ...................................................................................................

1-8: مقسم جریان................................................................................................

1-9: مدارهای مختلط...........................................................................................

1-10: زمین مدار..................................................................................................

مسائل فصل 1.......................................................................................................

فصل دوم: جریان متناوب..........................................................................................

2-1: موج سینوسی...............................................................................................

2-2: فرکانس........................................................................................................

2-3: مقدار متوسط...................................................................................................

2-4: قوانین اهم در مدارهای AC........................................................................

2-4-1: فاز...........................................................................................................

2-5: فازور...........................................................................................................

2-6: اعداد مختلط.................................................................................................

2-7: ساده کردن اعداد مختلط.............................................................................

2-8: موج پالس.....................................................................................................

2-9: موج مثلثی.....................................................................................................

مسائل فصل دوم...................................................................................................

فصل سوم روشهای تحلیل مدار...........................................................................

3-1: تبدیل منابع...................................................................................................

3-2: قضیه جمع آثار............................................................................................

3-3: روش ولتاژ گره ها.......................................................................................

3-4: روش جریان مش.........................................................................................

3-5: روش تونن...................................................................................................

3-6: روش نورتن.................................................................................................

3-7: انتقالی حداکثر توان به بار...........................................................................

مسائل فصل 3.......................................................................................................

فصل چهارم: وسایل اندازه گیری.........................................................................

4-1: ولتمتر...........................................................................................................

4-2: آمپرمتر........................................................................................................

4-3: اهم متر.........................................................................................................

4-4: تست کردن قطعات الکتریکی........................................................................

4-4-1: سیم.........................................................................................................

4-4-2: مقاومت....................................................................................................

4-4-3: سلف........................................................................................................

4-4-4: خازن.......................................................................................................

4-5: اسیلسکوپ....................................................................................................

مسائل فصل چهارم...............................................................................................

فصل پنجم: خازن و سلف در جریان مستقیم........................................................

5-1: خازن............................................................................................................

5-2: خازن در جریان مستقیم..............................................................................

5-3: شارژ خازن..................................................................................................

5-4: دشارژ خازن................................................................................................

5-5: به هم بستن خازنها......................................................................................

5-6: سلف.............................................................................................................

5-7: سلف در جریان مستقیم...............................................................................

5-8: تغییرات جریان در سلف..............................................................................

5-9: به هم بستن سلف ها....................................................................................

مسائل فصل پنجم..................................................................................................

فصل ششم: خازن و سلف در جریان متناوب.......................................................

6-1: مدارهای RC................................................................................................

6-1-1: مدارهای RC موازی ...................................................................................

6-2: مدارهای RL................................................................................................

6-2-1: مدار RL سری........................................................................................

6-2-2: مدار RL موازی......................................................................................

مسائل فصل ششم.................................................................................................

فصل هفتم: مدارهای RLC....................................................................................

7-1: RLC سری.......................................................................................................

7-1-1: فرکانس تشدید مدار سری......................................................................

7-2: RLC موازی.................................................................................................

7-2-1: فرکانس تشدید در RLC موازی..............................................................

7-3: پهنای باند.....................................................................................................

مسائل فصل هفتم..................................................................................................

فصل هشتم ترانسفورماتورها....................................................................................

8-1: اندوکتانس متقابل.........................................................................................

8-2: توان..............................................................................................................

8-3: بازتاب امپدانس............................................................................................

مسائل فصل هشتم................................................................................................

فصل نهم: سیستم های چند فازه...........................................................................

9-1: سیستم تک فاز.............................................................................................

9-2: سیستم سه فاز.............................................................................................

9-3: توان در مدارهای سه فاز............................................................................

مسائل فصل نهم:.......................................................................................................

فصل 10: موتور و ژنراتورهای DC.....................................................................

10-1: موتورهای DC...........................................................................................

10-2: معرفی موتورهای DC...............................................................................

10-3: انواع موتورهای DC..................................................................................

10-4: مدار معادل موتورهای DC.......................................................................

10-5: موتورهای DC تحریک مجزا و موازی......................................................

10-6: مشخصه پایانه ای موتور DC موازی.......................................................

10-7: معرفی ژنراتورهای DC............................................................................

10-8: ژنراتور تحریک مجزا................................................................................

10-9: مشخصات پایانه ای ژنراتورهای تحریک مجزا.........................................

10-11: کنترل ولتاژ پایانه ای..............................................................................

10-12: ژنراتور dc موازی..................................................................................

10-13: موتورهای سنکرون................................................................................

10-14: مدار معادل موتور سنکرون...................................................................

10-15: موتور سنکرون از دید میدان مغناطیسی................................................

10-16: کار موتور سنکرون در حالت پایدار.......................................................

10-17: سختی مشخصه گشتاور در سرعت موتور سنکرون.............................

10-18: اثر تغییرات بار روی موتور سنکرون.....................................................

10-19: نمودار فیزوری ژنراتور سنکرون..........................................................

10-20: ژنراتور سنکرون....................................................................................

10-21: ساختمان ژنراتور سنکرون.....................................................................

10-22: سرعت و چرخش ژنراتور سنکرون.......................................................

10-23: اندازه گیری پارامترهای مدل ژنراتور سنکرون.....................................

10-23-1: نسبت اتصال کوتاه.............................................................................

10-24: اثر تغییرات جریان میدان بر موتورهای سنکرون..................................

10-25: موتور سنکرون کم تحریک و موتور سنکرون پر تحریک......................

مسائل.........................................................................................................................

فصل اول

مبانی مدارهای الکتریکی

1-1 : مقدمه

اجزا واحدها در سیستم SI به صورت اعشاری است. برای مشخص کردن توان های ده، پیشوندهای خاصی همراه واحدهای این سیستم به کار می رود. این پیشوندها عبارتند از:

پیکو (P و ^12-10) کیلو (K و 10³)

نانو (n و ^9-10) مگا (M و 10⁶)

میکرو گیگا (G و 10⁹)

میلی سانتی (C و ^2-10)

1-2 : کمیات اساسی الکتریکی

1-2-1- بار

می دانیم که در یک اتم، الکترون بار منفی و پروتون بار مثبت دارد و بار یک الکترون با بار یک پروتون برابر است. واحد بار الکتریکی کولن (C) است. یک کولن برابر بار 10⁸*24/6 الکترون است. یعنی یک الکترون دارای بار C ^19-10*6/1 است.

1-2-2- جریان

بار متحرک نشان دهنده جریان است. جریان در یک مسیر مجزا، مثلاً یک سیم فلزی، علاوه بر مقدار، جهت نیز دارد. جریان، آهنگ عبور بار از یک نقطه در یک جهت خاص است.

پس از مشخص کردن یک جهت مرجع، کل باری که از زمان t=0 به بعد از یک نقطه مرجع در آن جهت عبور کرده را q(t) می نامیم. آهنگ عبور بار در لحظه t برابر است. با کاهش فاصله می‎توان نوشت:

(1-1)

جریان، برابر آهنگ زمانی عبور بار مثبت از یک نقطه مرجع در یک جهت مشخص است. جریان را با i یا I نشان می‎دهیم. بنابراین:

(1-2)

واحد جریان آمپر (A) است. یک آمپر، انتقال بار با آهنگ 1 کولن بر ثانیه را نشان می‎دهد. برای به دست آوردن باری که در فاصله t₀ تا t منتقل شده، می‎توان از رابطه 1-3 استفاده کرد:

(1-3)

1-2-3- ولتاژ

هر عنصر را به صورت یک شکل دارای دو پایانه یا دو سر نشان می‎دهیم. (شکل 1-1)

شکل 1-1 : یک عنصر مداری

فرض کنید جریانی به پایانه A عنصر مداری شکل 1-1 وارد شده و از پایانه B خارج می‎شود. برای عبور این جریان، باید مقداری انرژی صرف شود. در این صورت
می گوییم بین دو پایانه B , A ، اختلاف پتانسیل یا ولتاژ الکتریکی وجود دارد. بنابراین ولتاژ روی یک عنصر، معیاری از کار لازم برای عبور بار از طریق آن است. ولتاژ یا اختلاف پتانسیل بنابر تعریف عبارت است از کار انجام شده برای انتقال بار q از یک نقطه به نقطه دیگر. یعنی:

(1-4)

که در آن v اختلاف پتانسیل بر حسب ولت (v)، w کار انجام شده و q بار الکتریکی است.

1-2-4- توان الکتریکی

توان آهنگ مصرف انرژی است. اگر برای انتقال 1 کولن بار از یک عنصر، 1 ژول انرژی مصرف شود، توان لازم برای انتقال یک کولن بار در ثانیه، یک وات خواهد بود. رابطه توان را می‎توان به صورت رابطه 1-5 نوشت:

(1-5) p=v .i

که p توان الکتریکی بر حسب وات (w) است. یعنی یک وات برابر یک ولت آمپر است.

1-2-5- مقاومت

هر عنصر مداری که در آن انرژی تلف شود، معمولاً ولتاژ دو سرش با جریان گذرنده از آن متناسب است. یعنی:

(1-6) V=RI

که R ثابت تناسب است و مقاومت آن عنصر می‎باشد. واحد مقاومت اهم است و رابطه 1-6 قانون اهم نام دارد.

شکل 1-2 علامت مداری یک مقاومت را نشان می‎دهد.

شکل 1-2 : علامت مداری مقاومت

در یک مقاومت، جریان از نقطه با پتانسیل بیشتر به نقطه با پتانسیل کمتر جاری می گردد. معمولاً پتانسیل بیشتر را با علامت + و پتانسیل کمتر را با علامت - نشان می دهند. مقاومت، یک عنصر مصرف کننده انرژی الکتریکی است. یعنی ‎توان در آن تلف می‎شود. توان تلف شده در یک مقاومت از رابطه 1-7 به دست می‎آید.

(1-7)

عکس مقاومت را رسانایی می گوئیم و با G نشان می‎دهیم. بنابراین:

(1-8)

واحد رسانایی مهو یا زیمنس است.

1-3- اتصال سری مقاومت ها

منظور از سری کردن مقاومت ها آن است که آنها را به صورت زنجیره ای و سر به سر به هم وصل کنیم. در اتصال سری فقط یک مسیر برای عبور جریان به وجود می‎آید و لذا از تمامی مقاومت ها جریان یکسانی می گذرد. شکل 1-3 اتصال سری مقاومت ها را نشان می‎دهد.

شکل 1-3 : اتصال سری مقاومت ها

می‎توان تعدادی مقاومت سری را ساده کرد و به جای آنها یک مقاومت گذاشت. این مقاومت را مقاومت کل یا مقاومت معادل می گوییم. اگر مقاومت های R_n , … , R₂, R₁ به صورت سری به هم متصل باشند، مقاومت معادل آنها از رابطه 1-9 به دست می‎آید.

(1-9)

مثال 1-1

در مدار شکل 1-4 مقدار مقاومت کل را حساب کنید.

شکل 1-4

حل :

1-4- اتصال موازی مقاومت ها

هرگاه دو یا چند مقاومت در یک مدار الکتریکی از دو سر به هم متصل باشند آنها را موازی می گوئیم. در اتصال موازی مقاومت ها، ولتاژ تمام مقاومت ها با هم برابر است. شکل 1-5 اتصال موازی مقاومت ها را نشان می‎دهد.

شکل 1-5 : اتصال موازی مقاومت ها

هرگاه چند مقاومت با هم موازی شوند، مقاومت کل کاهش می یابد. مقاومت معادل چند مقاومت موازی از رابطه 1-10 به دست می‎آید:

(1-10)

مثال 1-2

مقاومت کل (معادل) بین دو نقطه B , A را در شکل 1-6 حساب کنید.

شکل 1-6

حل :

مثال 1-3

معادل دو مقاومت موازی R₂ , R₁ از چه رابطه ای به دست می آید؟

حل

مثال 1-4

در مثال 1-3 اگر مقاومت های R₂ , R₁ با هم برابر باشند مقاومت معادل را حساب کنید.

حل

بنابراین مقاومت معادل دو مقاومت مساوی، نصف آن مقاومت است. اگر n مقاومت مساوی را به صورت موازی به هم ببندیم مقاومت معادل برابر خواهد بود.

معمولاً دو مقاومت موازی R₂ , R₁ را به صورت نشان می‎دهیم.

مثال 1-5

مقاومت معادل مدار شکل 1-7 را حساب کنید.

شکل 1-7

حل

1-5- منبع ولتاژ

1-5-1- منبع ولتاژ

منبع ولتاژ دارای یک پایانه مثبت و یک پایانه منفی است. انرژی از طریق ترمینال منفی به الکترونها اعمال می گردد و آنها را از طریق یک هادی (سیم) به ترمینال مثبت سوق می‎دهد. در نتیجه جریان به مصرف کننده ای که در مسیر سیم قرار دارد می رسد و انرژی به آن منتقل می‎شود.

منابع ولتاژ به دو صورت منبع ولتاژ مستقیم (DC) و منبع ولتاژ متناوب (AC) وجود دارند. منبع ولتاژ مستقیم یک ولتاژ ثابت تولید می‌کند. به عبارت دیگر ولتاژ دو سر پایانه های آن همیشه یک مقدار ثابت است. شکل 1-8 علامت مداری یک منبع ولتاژ مستقیم را نشان می‎دهد.

شکل 1-8 : علامت مداری منبع ولتاژ مستقیم

اگر جهت جریان را عکس جهت حرکت الکترون در نظر بگیریم، جهت جریان در منبع ولتاژ شکل 1-8 از B به A خواهد بود.

منابع ولتاژ متناوب در فصل های آینده توضیح داده خواهد شد.

1-5-2- منبع جریان

یک منبع جریان، مقدار جریان ثابتی تولید می‌کند. علامت مداری منبع جریان در شکل 1-9 نشان داده شده است.

شکل 1-9 : علامت مداری منبع جریان

1-6- قانون ولتاژ کیرشف (KVL)

قانون ولتاژ کیرشف بیان می دارد که مجموع ولتاژها در یک مسیر بسته برابر صفر است. یا به عبارت دیگر مجموع افتهای ولتاژ در یک مسیر بسته مساوی با ولتاژ کل منبع تغذیه می‎باشد. هنگامیکه در یک مسیر بسته حرکت می کنیم پلاریته یا جهت ولتاژ باید در نظر گرفته شود. بنابراین می‎توان در یک مسیر بسته اگر از پلاریته مثبت یک عنصر به پلاریته منفی آن وارد شدیم، ولتاژ را با علامت منفی و اگر از پلاریته منفی به پلاریته مثبت عنصر حرکت کردیم، ولتاژ را با علامت مثبت نشان داد. این علامت گذاری قراردادی است و می‎توان علامت ولتاژ را برعکس نیز در نظر گرفت.

10-20- ژنراتورهای سنکرون:

ژنراتورهای سنکرون یا آلترناتورها ، ماشین های سنکرونی هستند که برای تبدیل توان مکانیکی به توان الکتریکی ac به کار می روند. در این جا به بررسی کار ژنراتورهای سنکرونی هم در حالتی که به تنهایی کار می‌کنند و هم در حالتی که همراه ژنراتورهای دیگر کار می‌کنند اختصاص دارد.

10-21- ساختمان ژنراتور سنکرون:

در ژنراتور سنکرون یک جریان dc به سیم پیچی روتور اعمال می‎شود که میدان مغناطیسی روتور را تولید می نماید. روتور ژنراتور نیز توسط یک محرک اولیه به گردش در می‎آید و به این ترتیب یک میدان مغناطیسی دوار درون ماشین ایجاد می گردد. این میدان مغناطیسی دوار در سیم پیچی های استاتور ژنراتور یک مجموعه ولتاژ سه فاز القا می‌کند. سیم پیچی میدان و آرمیچر دو اصطلاح متداول هستند که برای توصیف سیم پیچی های ماشین به کار می روند. به طور کلی اصطلاح «سیم پیچی» به سیم پیچی هایی اطلاق می‎شود که میدان مغناطیسی اصلی ماشین را تولید می‌کند. و اصطلاح «سیم پیچی آرمیچر» به سیم پیچی هایی اطلاق می‎شود که ولتاژ اصلی در آن القا می‎شود. در ماشینهای سنکرون، سیم پیچی های میدان بر روتور قرار دارند. پس عبارت های «سیم پیچی روتور» و «سیم پیچی میدان» را می‎توان به جای هم به کار برد. عبارت های «سیم پیچی آرمیچر» نیز وضعیت مشابهی دارند. روتور ژنراتور سنکرون اساساً یک الکترومغناطیس بزرگ است. قطب های مغناطیسی روتور می‎توانند ساختمان برجسته و یا صاف داشته باشند. قطب برجسته به قطب مغناطیسی گفته می‎شود که نسبت به سطح روتور پیش آمادگی دارد. از سویی دیگر، قطب صاف قطب مغناطیسی ای است که با سطح روتور هم سطح باشد.

10-22- سرعت چرخش ژنراتور سنکرون:

ژنراتورهای سنکرون طبق تعریف سنکرون و یا همزمان اند. به این معنی که فرکانس الکتریکی تولید شده با سرعت چرخش مکانیکی ژنراتور همزمان است. روتور ژنراتور سنکرون یک الکترومغناطیس است که به آن جریان dc اعمال می گردد. میدان مغناطیسی روتور همراه با چرخش روتور می چرخد. پس بین سرعت چرخش میدان مغناطیسی ماشین و فرکانس الکتریکی استاتور رابطه ای به صورت زیر باشد.

رابطة (1)

که در این رابطه، f_c فرکانس الکتریکی برحسب Hz ،n_m سرعت مکانیکی میدان مغناطیسی برحسب (= سرعت روتور ماشین سنکرون) و P تعداد قطب ها می‎باشد.

چون که روتور با همان سرعت میدان مغناطیسی می چرخد این معادله سرعت چرخش روتور را به فرکانس الکتریکی حاصل مربوط می‌کند. توان الکتریکی در فرکانس 50 یا 60 هرتز تولید می‎شود. پس ژنراتور باید با سرعت ثابتی که به تعداد قطب های ماشین بستگی دارد بچرخد.

ولتاژ داخلی تولید شده در ژنراتور سنکرون:

ولتاژ داخلی تولید شدة E_A مستقیما با شار و سرعت متناسب است. یعنی که K ثابت مربوط به ساختمان ماشین می‎باشد. و خود شار تابعی از جریان میدان روتور است رابطة بین جریان میدان I_F و شار مطابق شکلی است که ملاحظه خواهد شد. و E_A نیز تابعی از می‎باشد پس نمودار E_A برحسب I_F نیز خواهد آمد.

الف) ب)

شکل 10-18

22-10- مدار معادل ژنراتور سنکرون:

ولتاژ E_A ، ولتاژ داخلی تولید شده در یک فاز ژنراتور سنکرون است. اما این ولتاژ E_A ، معمولاً ولتاژی نیست که در پایانه های ژنراتور ظاهر می‎شود. در حقیقت تنها زمانی ولتاژ داخلی E_A برابر با ولتاژ خروجی یک فاز است که جریانی از آرمیچر نگذرد. چرا ولتاژ خروجی یک فاز با E_A برابر نیست و چه رابطه ای بین این دو ولتاژ وجود دارد؟ پاسخ به این سوالات در واقع مدل ژنراتور سنکرون را به دست می‎دهد. تفاوت بین E_A و به چند عامل بستگی دارد.

1- اعوجاجی که به علت جریان استاتور در میدان مغناطیسی فاصله هوایی ایجاد شده و عکس العمل آرمیچر نامیده می‎شود.

2- خودالقا کنایی پیچک های آرمیچر

3- مقاومت پیچکهای آرمیچر

4- اثر شکل قطب برجسته روتور

با استفاده از سه عامل اول رولی برای ماشین به دست می آوریم. و برای این که اثر عامل چهارم را در نظر نگیریم. ماشین را با روتور صاف یا استوانه ای فرض می نمائیم. این فرض موجب می‎شود تمام جوابهای محاسبه شده برای ماشین های با قطب های برجسته، تقریبی باشد ولی معمولاً خطاها نسبتاً کوچک هستند. اولین اثری که ذکر شد و معمولاً بزرگ ترین اثر نیز هست. عکس العمل آرمیچر است.

خرید فایل

مقاله بررسی مدارهای ALU در 13 صفحه ورد قابل ویرایش

مقاله بررسی مدارهای ALU در 13 صفحه ورد قابل ویرایش

واحد محاسباتی، منطقی و شیفت (ALU)

در کامپیوتر، به جای اجرای ریز عملیات بر روی هر ثبات، معمولاً یک سری ثبات به یک واحد مشترک محاسباتی، منطقی و شیفت ALU متصل می‌گردند. برای اجرای یک ریز عملیات، محتوای ثبات بخصوصی در ورودی ALU مشترک قرار می‌گیرد. واحد ALU عملیات مربوط را انجام می‌دهد، و نتیجه به ثبات موردنظر منتقل ی‌شود. چون ALU یک مدار ترکیبی است، بنابراین، انتقال اطلاعات از ثبات منبع، به ALU و وارد کردن نتیجه به ثبات مقصد، در یک پریود پالس ساعت انجام می‌شود.

مدار محاسباتی

ریز عملیات ریاضی جدول (4-3) را می توان در یک مدار محاسباتی انجام داد. مبنای اولیه این مدار محاسباتی جمع کننده است که با کنترل اطلاعات ورودی به این جمع کننده، می‎توان عملیات مختلف ریاضی را انجام داد.

مدار شکل 2 یک مدار محاسباتی چهار بیتی را نشان می‎دهد. این مدار دارای 4 جمع کننده کامل FA و چهار مالتیپلکسر برای انتخاب عملیات مختلف می‎باشد. مدار مذکور دارای چهار بیت ورودی A است که مستقیماً به ورودی های X جمع کننده ها وارد می‎شود و چهار بیت عدد B ، و مکمل آنها نیز به ورودی های 0 و 1 مالتیپلکسرها متصل شده است. در ورودی دیگر مالتیپلکسرها مقادیر 0 و 1 قرار داده شده است و خروجی های مالتیپلکسرها نیز به ورودی Y جمع کننده ها اتصال دارد. چهار مالتیپلکسر مذکور توسط دو بیت انتخاب S₁S₀ کنترل می‎شوند. بیت نقلی C_in ، به ورودی کوچکترین بیت جمع کننده متصل گردیده و بقیه بیت های نقلی خروجی جمع کننده ها، به ورودی بیت های نقلی جمع

کننده بعدی، وصل شده است.

	جدول (4-6)

پیاده‌سازی سخت‌افزاری

برای پیاده‌سازی ریز عملیات منطقی، لازم است برای هر بیت دو ثبات، مدارهای منطقی لازم پیش‌بینی شود. گرچه 16 ریز عملیات منطقی در جدول (4-6) تعریف شده‌است ولی اکثر کامپیوترها فقط عملیات XOR, OR, AND (یا منحصر) و مکمل آنها را انجام می‌دهند، چون بقیه عملیات را می‌توان از ترکیب آنها بدست‌آورد.

شکل (4-10) مدار عملیات مذکور برای یک بیت را نشان می دهد. در این شکل هریک از عملیات منطقی توسط گیتهای مربوطه ایجاد و وارد مالتیپلکسر MUX، 1×4 می‌شوند. دو ورودی انتخاب S₁S₀ مالتیپلکسر نیز، هریک از خروجی گیتهای مذکور را مطابق جدول شکل (4-10 ب) انتخاب، و به خروجی E _I منتقل می‌کنند. بدیهی است برای n بیت، کافی

است n بار مدار مذکور تکرار و S₁S₀ به تمام آنها متصل شود.

جدول (4-10)

ریز عملیات شیفت

ریز عملیات شیفت برای انتقال اطلاعات و عملیات ریاضی مصرف می‌شود. محتوای یک ثبات می‌تواند به چپ یا راست شیفت داده شود. در زمانی که شیفت به چپ انجام می‌شود، ورودی سری اطلاعات را به فلیپ فلاپ اول منتقل می‌کند. در موقعی که شیفت به راست انجام می‌شود، ورودی سری، اطلاعات را به بزرگترین بیت منتقل می‌کند. اصولاً سه نوع شیفت منطقی، چرخشی و ریاضی وجود دارد.

خرید فایل

پکیج آموزشی7 : مدارهای منطقی (کتاب،حل المسائل،جزوه، نمونه سوال امتحانی)

درس مدارهای منطقی از دروس مهم کارشناسی مهندسی برق می باشد که از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در این پکیج سعی شده است تمامی موارد موجود مرتبط با درس مدارهای منطقی جهت سهولت دانشجویان گرامی گردآوری شود.  مطالب این پکیج آموزشی عبارتند از :  کتاب مبانی دیجیتال موریس مانوحل المسائل کتاب موریس مانوکتاب مدارمنطقی دکتر کریم زادگانسه جزوه معتبر دانشگاهی درس مدارمنطقیجزوه دست نویس کامل درس مدارمنطقینمونه سوالات امتحانی درس مدارمنطقی و پاسخ هادستورکار آزمایشگاه مدارمنطقی ...

دانلود نمونه سوالات درس مدارهای الکتریکی + پاسخ ها

فایل pdf میباشد و شامل 40 نمونه سوال مهم از درس مدارهای الکتریکی به همراه پاسخ تشریحی ...

مقاله درباره اجزای مدارهای کنترل و راه اندازی

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*   فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)   تعداد صفحه:8 فهرست و توضیحات: اجزای مدارهای کنترل و راه اندازی کنتاکتور : کلیدهای تیغه ای (اهرمی)   کلید غلطکی :   کلید زبانه ای : در کلید غلطکی به علت تماس اصطکاکی بین صفحات ، استهلاک کلید بالا است و به همین دلیل از کلید زبانه ای که دارای خصوصیت طراحی است و علاوه بر آن کنتاکتهای آن به صورت عمودی بر روی همدیگر قرار میگیرند استفاده میشود . به دلیل عدم مالش بین دو کنتاکت استهلاک کلید پایین است . اما با به میدان آمدن کنتاکتور ها تقریباً تمام مصارف کلیدهای ساده از رده خارج شده و کنتاکتور با سرعت و اطمینان بیشتر این میدانها را به دست گرفت . کنتاکتور نسبت به کلیدهای ساده دارای خصوصیات بهتری میباشد که در ادامه آورده شده است : ...

مقاله درباره اجزای مدارهای کنترل و راه اندازی کنتاکتور

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*   فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)   تعداد صفحه:8 فهرست و توضیحات: مقدمه اجزای مدارهای کنترل و راه اندازی کنتاکتور : کلیدهای تیغه ای (اهرمی) : کلید غلطکی :   کلید زبانه ای : در کلید غلطکی به علت تماس اصطکاکی بین صفحات ، استهلاک کلید بالا است و به همین دلیل از کلید زبانه ای که دارای خصوصیت طراحی است و علاوه بر آن کنتاکتهای آن به صورت عمودی بر روی همدیگر قرار میگیرند استفاده میشود . به دلیل عدم مالش بین دو کنتاکت استهلاک کلید پایین است . اما با به میدان آمدن کنتاکتور ها تقریباً تمام مصارف کلیدهای ساده از رده خارج شده و کنتاکتور با سرعت و اطمینان بیشتر این میدانها را به دست گرفت . کنتاکتور نسبت به کلیدهای ساده دارای خصوصیات بهتری میباشد که در ادامه آورده شده است : از نظر حفاظتی کنتاکتورها مطمئن ترند و دارای حفاظت مناسبتر و کا ...

تحقیق درباره مدارهای الکتریکی

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*   فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)   تعداد صفحه:81 فهرست و توضیحات: مقدمه مؤلف: 5 فصل اول مفاهیم پایه‌ای و تعاریف 9 مقدمه 9 1-1 کولن 9 1-2 جریان الکتریکی و آمپر 10 1-3 عناصر مداری دو قطبی 13 1-4 ولتاژ (اختلاف پتانسیل) 15 1-5 توان و انرژی 19 1-4 ولتاژ (اختلاف پتانسیل) 40 1-1-1 منطقه 10 تهران Area Error! Bookmark not defined. 1-1-1-1 خیابان آزادی Azady Error! Bookmark not defined. 1-1-1-2 خیابان انقلاب Enghelab Error! Bookmark not defined. 1-1-2 منطقه 6 تهران Area Error! Bookmark not defined. 1-2 شهر کرج Error! Bookmark not defined. 2- استان اصفهان Esfehan Error! Bookmark not defined. سؤالات چهارگزینه‌ای فصل اول Error! Bookmark not defined. پی‌نوشتها Error! Bookmark not defin ...

دانلود مقاله مدارهای منطقی

لینک و پرداخت دانلود * پایین مطلب *   فرمت فایل : word ( قابل ویرایش )   تعداد صفحه : 5         مقدمه: تاریخچه و سرتکامل تکنولوژی بیان کننده این حقیقت است که درهرشاخه ای زا علم بعد از گذشت مدتی عناصرو وسایل بنیادی به وجود می آیدکه تشکیل دهنده سیستم اهی پیچیده بعدی است و قاعدتا این اجزا باید اقتصادی - بادوام -باساخت و ساده برای کاربرد باشند. امروزه در دنیای عناصر الکتریکی بخصوص درمحیط کاردستگاه های دیجیتالی عناصرواجزا بنیادی بگونه های مختلف به صورت مدارات مجتمع متنوعی به بازار عرضه شدندکه معروفترین این عناصر مدارات ( ترانزیستور-ترانزیستور-لاجیک) می است . ...