تحقیق درباره سنسور 33 ص

اختصاصی از اینو دیدی تحقیق درباره سنسور 33 ص دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 33

مقدمه:

امروز وابستگی علوم کامپیوتر، مکانیک و الکترونیک نسبت به هم زیاد شده‌اند و هر مهندس و با محقق نیاز به فراگیری آن‌ها دارد، و لذا چون فراگیری هر سه آنها شکل به نظر می‌رسد حداقل باید یکی از آن‌ها را کاملاً آموخت و از مابقی اطلاعاتی در حد توان فرا گرفت. اینجانب که در رشته مهندسی مکانیک گرایش خودرو تحصیل می‌کنم، اهمیت فراگیری علوم مختلف را هر روز بیشتر حس می‌کنم و تصمیم گرفتم به غیر از رشته تحصیلی خود سایر علوم مرتبط با خودرو را محک بزنم. می‌دانیم که سال‌هاست علوم کامپیوتر و الکترونیک با ظهور میکروچیپ‌ها پیشرفت قابل ملاحظه‌ای کرده‌اند و این پیشرفت دامنگیر صنعت خودرو نیز شده است، زیرا امروزه مردم نیاز به آسایش، ایمنی، عملکرد بالا از خودرو خود توقع دارند. از نشانه‌های ظهور الکترونیک و کامپیوتر در خودرو پیدایش سنسورها در انواع مختلف، و سیستم‌های اداره موتور و سایرتجهیزات متعلقه می باشد. این تجهیزات روز و به روز تعدادشان بیشتر و وابستگی علم مکانیک به آن ها بشتر می‌شود. در ادامه سعی دارم نگاهی به تولید وسنسورهای موجود در بازار بیاندازیم و زمینه را برای ساخت یک سنسور پارک مهیا کنم، تا از ابزارهای موجود حداکثر بهره‌ را برده وعملکرد مطلوب ارائه داد.

فصل اول

سنسور چیست؟

سنسور چیست؟

امروزه بحث سنسور به اهمیت مفاهیمی از قبیل میکروپرسسور (پردارزش گر)، انواع مختلف حافظه وسایر عناصر الکترونیکی رسیده است، با این وجود سنسور هنوز هم فاقد یک تعریف دقیق است همچنانکه کلمات الکترونیکی از قبیل پروب، بعدسنج، پیک آپ یا ترنسدیوسر هنوز هم معانی لغوی ندارند. جدا از این‌ها کلمه سنسور خود ریشه بعضی کلمات هم خانواده نظیر المان سنسور، سیستم سنسور، سنسور باهوش و تکنولوژی سنسور شده است کلمه سنسور یک عبارت تخصصی است که از کلمه لاتین Sensorium، به معنی توانایی حس کرد، یا Sensus به معنی حس برگرفته شده است. پیش از آن که بحث را ادامه دهیم لازم است عبارت سنسور را در صنعت الکترونیک تعریف کنیم:

یک سنسور هم کمیت فیزیکی معین را که باید اندازه‌گیری شود به شکل یک کمیت الکتریکی تبدیل می‌کند، که می‌تواند پردازش شود یا به صورت الکترونیکی انتقال داده شود. مثلاً یک سنسور رنگ می‌تواند تغییر در شدت نور را به یک پروسه تبدیل نوری الکترونی به صورت یک سیگنال الکتریکی تبدیل کند. بنابراین سنسور را می‌توان به عنوان یک زیر گروه از تفکیک کننده‌ها که وظیفه‌ی آن گرفتن علائم ونشانه‌ها از محیط فیزیکی و فرستادن آن به واحد پردازش به صورت علائم الکتریکی است تعریف کرد. البته سنسوری مبدلی نیز ساخته شده‌اند که خود به صورت IC می‌باشند و به عنوان مثال (سنسورهای پیزوالکترونیکی، سنسورهای نوری).

وقتی ما از سنسوری مجتمع صحبت می‌کنیم منظور این است که تکیه پروسه آماده‌سازی شامل تقویت کردن سیگنال، فیلترسازی، تبدیل آنالوگ به دیجیتال و مدارات تصحیح‌ می‌باشند، در غیر این صورت سنسوری که تنها سیگنال تولید می‌کند به نا سیستم موسوم هستند.

در نوع پیشرفته به نام سنسور هوشمند یک واحد پردازش به سنسور اضافه شده است تا خورجی آن عاری از خطا باشد منطقی‌تر شود. واحد پردازش سنسور که به صورت یک مدار مجتمع عرضه می‌شود اسمارت (Smart) نامیده می‌شود. یک سنسور باید خواص عمومی زیر را داشته باشد تا بتوان در سیستم به کار برد که عبارتند از:

حساسیت کافی، درجه بالای دقت و قابلیت تولید دوباره خوب، درجه بالای خطی بودن، عدم حساسیت به تداخل و تاثیرات محیطی، درجه بالای پایداری و قابلیت اطمینان، عمر بالای محصول و جایگزینی بدون مشکل.

امروزه با پیشرفت صنعت الکترونیک سنسوری مینیاتوری ساخته می‌شود که از جمله مشخصه‌ی آن می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

سیگنال خروجی بدون نویز، سیگنال خروجی سازگار با باس، احتیاج به توان پایین.

فصل 2

تکنیک های تولید سنسور

تکنیک‌هایی در تولید سنسور:

تکنولوژی سنسور امروزه براساس تعداد نسبتاً زیادی از سنسورهای غیرمینیاتوری استوار شده است. این امر با بررسی ابعاد هندسی سنسوریهایی برای اندازه‌گیری فاصله، توان، شتاب، سیال عبوری فشار و غیره مشاهده می‌شود. برای اکثر سنسورها این ابعاد از cm10 تجاوز می‌کند. اغلب ابعاد، سنسورها توسط خود سنسور تعیین نمی‌شود بلکه وسیله پوشش خارجی آن مشخص می‌گردد. با این وجود، حتی در چنین مواردی خود سنسورها از نظر اندازه در حد چند سانتی‌متر هستند. چنین سنسوریهایی که می‌تواند گاهی خیلی گرانبها باشند، برای مثال در زمینة اندازه‌گیری پروسة. تکنولوژی تولید و ربات‌ها، تکنولوژی‌های میکروالکترونیک زیر اکثراً به کار برده می‌شوند:

مقاله درباره سنسور چیست

اختصاصی از اینو دیدی مقاله درباره سنسور چیست دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 8

سنسور چیست ؟

سنسور المان حس کننده ای است که کمیتهای فیزیکی مانند فشار، حرارت، رطوبت، دما، و ... را به کمیتهای الکتریکی پیوسته (آنالوگ) یا غیرپیوسته (دیجیتال) تبدیل می کند. این سنسورها در انواع دستگاههای اندازه گیری، سیستمهای کنترل آنالوگ و دیجیتال مانند PLC مورد استفاده قرار می گیرند.

توضیح بیشتر اینکه سنسورها اغلب برای درک اطلاعات تماسی، تنشی، مجاورتی، بینایی و صوتی به‌کار می‌روند. عملکرد سنسورها بدین‌گونه است که با توجه به تغییرات فاکتوری که نسبت به آن حساس هستند، سطوح ولتاژی ناچیزی را در پاسخ ایجاد می‌کنند، که با پردازش این سیگنال‌های الکتریکی می‌توان اطلاعات دریافتی را تفسیر کرد.

عملکرد سنسورها و قابلیت اتصال آنها به دستگاههای مختلف از جمله PLC باعث شده است که سنسور بخشی از اجزای جدا نشدنی دستگاه کنترل اتوماتیک باشد. سنسورها اطلاعات مختلف از وضعیت اجزای متحرک سیستم را به واحد کنترل ارسال نموده و باعث تغییر وضعیت عملکرد دستگاهها میشوند.

سنسورهای بدون تماسدر صنعت و خطوط تولید بسیاری مواقع شما نیاز به حسگر‎هائی دارید که موقعیت (بودن یا نبودن) چیزی در یک پروسه یا خط تولید را حس کنند و به کمک یک نشان دهنده یا کنترلر شمارش یا کنترلی بر روی آن داشته باشید.

سنسورهای بدون تماس سنسورهائی هستند که با نزدیک شدن یک قطعه وجود آنرا حس کرده و فعال می شوند. این عمل به نحوی که در شکل زیر نشان داده شده است

می تواند باعث جذب یک رله، کنتاکتور و یا ارسال سیگنال الکتریکی به طبقه ورودی یک سیستم گردد. خروجی اکثر این سنسورها سوئیچ و گسسته (خاموش و روشن ، باز و بسته ) می باشد.

سنسورهای القائیسنسورهای القائی سنسورهای بدون تماس هستند که تنها در مقابل فلزات عکس العمل نشان می دهند و می توانند فرمان مستقیم به رله ها، شیرهای برقی، سیستمهای اندازه گیری و مدارات کنترل الکتریکی مانند PLC ارسال نمایند.

اساس کار و ساختمان سنسورهای القائیساختمان این سنسورها از چهار طبقه تشکیل می شود: اسیلاتور، دمدولاتور، اشمیت تریگر، تقویت خروجی. قسمت اساسی این سنسورها از یک اسیلاتور با فرکانس بالا تشکیل یافته که می تواند توسط قطعات فلزی تحت تاثیر قرار گیرد. این اسیلاتور باعث بوجود آمدن میدان الکترومغناطیسی در قسمت حساس سنسور می شود. نزدیک شدن یک قطعه فلزی باعث بوجود آمدن جریانهای گردابی در قطعه گردیده و این عمل سبب جذب انرژی میدان می شود و در نتیجه دامنه اسیلاتور کاهش می یابد. از آنجا که طبقه دمدلاتور، آشکارساز دامنه اسیلاتور است در نتیجه کاهش دامنه اسیلاتور توسط این قسمت به طبقه اشمیت تریگر منتقل می شود. کاهش دامنه اسیلاتور باعث فعال شدن خروجی اشمیت تریگر گردیده و این قسمت نیز به نوبه خود باعث تحریک طبقه خروجی می شود.

مثال هایی از کاربرد سنسورها

1- شمارش تولید: سنسورهای القائی، خازنی و نوری

2-کنترل انحراف پارچه: سنسور نوری و خازنی

3-اندازه گیری فاصله قطعه: سنسور القائی آنالوگ

مزایای سنسورهای بدون تماس

سرعت سوئیچینگ زیاد: سنسورها در مقایسه با کلیدهای مکانیکی از سرعت سوئیچینگ بالائی برخوردارند، بطوریکه برخی از آنها (سنسور القائی سرعت) با سرعت سوئیچینگ تا 25 کیلو هرتز کار می کنند.طول عمر زیاد: بدلیل نداشتن کنتاکت مکانیکی و عدم نفوذ آب، روغن، گرد و غبار و ... دارای طول عمر زیادی هستند.عدم نیاز به نیرو و فشار: با توجه به عملکرد سنسور هنگام نزدیک شدن قطعه، به نیرو و فشار نیازی نیست.قابل استفاده در محیطهای مختلف با شرایط سخت کاری: سنسورها در محیطهای با فشار زیاد، دمای بالا، اسیدی، روغنی، آب و ... قابل استفاده می باشند.عدم ایجاد نویز در هنگام سوئیچینگ: به دلیل استفاده از نیمه هادی ها در طبقه خروجی، نویزهای مزاحم Bouncing Noise ایجاد نمی شود.

سنسورهای شیمیایی فیبر نوری

سنسورهای شیمیایی فیبر نوری یا بطورخلاصه FOCS در انواع بسیار مختلفی ارائه میشوند که می توانند غلظت نمونه های بیولوژیک طبیعی یا دارای بارالکتریکی را اندازه بگیرند. یکی از مهمترین سنسورهای شیمی تجزیه سنسور PH است، دراینجا عملکرد این سنسور FOCS را مورد بررسی قرار می دهیم.

این سنسور شامل سه بخش اصلی است: منبع نور، اُپترود، و دتکتور. قسمت اصلی سنسور در واقع اُپترود است که شامل نشانگری است که تغییرات خواص نوری آن وابسته به ماده مورد تجزیه (آنالیت) است. در اغلب موارد، بکارگیری نشانگر ضروری است چونکه آنالیت بخودی خود تغییرات صورت گرفته در نوربازتابیده را نشان نمی دهد. نشانگر میتواند بسته به نوع کاربرد عوض شود، مثل نشانگر شدت فلورسانس یا نشانگر شدت جذب نور. برای داشتن بیشترین دامنه حساسیت، طول موج منبع نور با طول موج نشانگر یکی انتخاب میشود. بخش دتکتور که معمولاً یک فوتودیود یا PMT است، سیگنال نوری را به سیگنال الکتریکی برای پردازش در مرحله بعد تبدیل می کند. شکل زیر (یک) عملکرد کلی یک سنسور PH براساس جذب نوری را نشان میدهد.

شکل یک: نمایش عملکرد سنسور PH براساس نشانگر جذب نور

پالسهای نور توسط یک LED کوپل شده به فیبرنوری به یک غشای (membrane) حساس به PH فرستادهمی شود (دیود پایینی در شکل زیر). غشای حساس مقدار جذب شوندگی نور را (یا به عبارت بهتر رنگ آنرا) متناسب با میزان PH تغییر می دهد. اگر میزان نور جذب شده خیلی کم باشد نور تقریباً با همان طیف ارسال شده مجدداً به فوتودیود (دیود بالایی) باز می گردد.

وقتی PH نمونه تغییر کند جذب نور غشا حساس افزایش یافته در نتیجه شدت پالس برگشتی کمتر میشود (شکل دو).

شکل دو: تغییر در PH محلول باعث تغییر شدت پالس برگشتی می شود.

نور معمولاً بصورت موج مربعی مدوله می شود تا از اثرات نور محیط روی اندازهگیری حذف شده و میزان سیگنال به نویز سیستم افزایش یابد.

سنسورهای اُپترود بعلاوه میتوانند براساس بکارگیری نشانگر فلورسانس ایموبلیز شده (immobilized) در غشای سنسور ساخته شوند. در این حالت منبع نور فلورسانس مولکولهای نشانگر را تهییج میکند تا نوری با طول موج متفاوت را منتشر سازند (شکل سه). در این حالت ماده تحت آنالیز (آنالیت) میتواند برروی شدت تشعشع فلورسانس، که دامنهی متفاوتی نسبت به پالسهای برگشتی دارد، تاثیر گذارد (شکل چهار).

تحقیق درباره کنترل سرعت بدون سنسور جهت دهی میدان استاتور غیر مستقیم برای درایو موتور القایی تکفاز

اختصاصی از اینو دیدی تحقیق درباره کنترل سرعت بدون سنسور جهت دهی میدان استاتور غیر مستقیم برای درایو موتور القایی تکفاز دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 22

کنترل سرعت بدون-سنسور جهت دهی میدان استاتور غیر مستقیم برای درایو موتور القایی تکفاز

چکیده ــ نیاز صنعتی برای کنترل یک ماشین القایی، بدون استفاده از سنسور مکانیکی، در حال افزایش است، و این در نشریات جدید بخوبی بچشم می خورد. تمرکز، بر روی بهبود کنترل، بدون یک سنسور مکانیکی است. یک روش جدید برای پیاده سازی یک کنترل شار-استاتور-جهت-یافته ی غیر مستقیم (ISFOC) بدون سنسور، برای درایو یک موتور القایی تکفاز (SPIM)، در این مقاله ارایه شده است. روش ارایه شده ی تخمین سرعت روتور، تنها بر مبنای اندازه گیری های جریان های سیم پیچ های اصلی و کمکی استاتور، و نیز اندازه گیری جریان محور q مرجع، که توسط الگوریتم کنترلی تولید می شود، می باشد. خطای جریان محور q اندازه گیری شده از مقدار مرجع آن، کنترل کننده ی تناسبی-انتگرالی را تغذیه می کند، و خروجی آن فرکانس زاویه ای لغزش تخمین زده شده، می باشد. نتایج تجربی بدست آمده برای کنترل سرعت ISFOC (کنترل شار-استاتور-جهت-یافته ی غیر مستقیم) بدون سنسور یک درایو SPIM، با استفاده از یک سیستم dSPACE با برد کنترلر DS1104 مبنی بر پردازشگر سیگنال دیجیتال TMS320F240، ارایه و نیز تجزیه تحلیل شده است. شبیه سازی های دیجیتال و نتایج آزمایشی، به منظور نمایش بهبود در عملکرد الگوریتم بدون-سنسور ارایه شده، ارایه شده اند.

اصطلاحات شاخص ــ کنترل غیر مستقیم شار-استاتور-جهت-یافته، کنترل برداری بدون-سنسور، موتور القایی تکفاز، تخمین سرعت.

1. مقدمه

از موتورهای القایی تکقاز (SPIM) بطور مرسوم در کاربردهای خانگی با سرعت-ثابت، و معمولا جاهایی که تنها منبع انرژی تکفاز در دسترس است _بدون هیچ استراتژی کنترلی_ استفاده می شود. این موتورها در کولرها، ماشین های شوینده، خشک کن ها، ماشین های صنعتی، پنکه ها، دمنده ها، جارو برقی ها، و بسیاری جاهای دیگر کاربرد دارند. کنترل سرعت-متغیر موتورهای الکتریکی، به دلایل ذخیره سازی انرژی، بصورت گسترده در کاربردهای صنعتی کاربرد دارد. کاهش هزینه و بازده ی بالای وسایل الکترونیک قدرتی و میکروالکترونیکی، انگیزشی قوی برای پیاده سازی درایوهای SPIM هم در کاربردهای خانگی و هم در کاربرد تجاری، هستند.

در طی سال های اخیر، آزمایشگاه های تحقیقاتی زیادی بر روی درایوهای با سرعت-متغیر _بویژه برای SPIM (موتر القایی تکفاز)_ تمرکز کرده و به دستاوردهای مهمی نیز دست یافتند. در دسترس بودن مبدل های استاتیک ارزان قیمت، استفاده ی اقتصادی انرژی و توسعه گشتاور الکترومغناطیسی در SPIM را، ممکن می سازد. سه توپولوژی برای مبدل های الکترونیکی اینورترهای سه-فاز، برای SPIM وجود دارد: مبدل های دو-پایه، سه-پایه، و چهار-پایه. در سال های اخیر، توپولوژی اینورتر منبع ولتاژ با شش-ترانزیستور پل دو-فاز سه-پایه، برای سیستم های درایو SPIM، نسبت به دو توپولوژی دیگر مورد توجه بیشتر پژوهشگران بوده است. توپولوژی مناسب برای تامین SPIM با سیستم دو-ولتاژ –متعامد، ارزان تر از توپولوژی اینورتر چهار-پایه است، و عملکرد بهتری در اعوجاج هارمونیکی ولتاژ خروجی را نسبت به اینورتر دو-پایه، ارایه می دهد.

این روزها، موتورهای القایی با کنترل جهت یافته میدان(FOC) ، بصورت گسترده برای بدست آوردن عملکرد دینامیکی بالا در سیستم های درایو، استفاده می شود. FOC از نظر اقتصادی عملکرد بهتری دارد. عدم تقارن SPIM، اثری مهم بر طراحی روش های کنترلی دارد. اگرچه، مدل شار استاتور، نیازمند تغییرات مناسب گوناگونی می باشد. ایراد این روش این است که سرعت روتور SPIM را باید اندازه گرفت، و این نیازمند یک سنسور سرعت می باشد. یک سیستم بدون سنسور که سرعت را به جای اندازه گیری تخمین می زند، بطور چشمگیری هزینه و پیچیدگی سیستم درایو را کاهش می دهد.

در نوشته موجود، تکنیک های زیادی برای کنترل سرعت برداری بدون سنسور درایوهای SPIM، ارایه شده اند. برخی از روش های پیشنهادی برای تخمین سرعت با استفاده از مدل ماشین که از کمیت های استاتور تغذیه می شوند، وابسته به پارامتر هستند؛ ازینرو، خطاهای پارامتر می تواند عملکرد کنترل سرعت را تضعیف کنند. در مقاله [14]، نویسندگان یک FOC روتور غیر مستقیم بدون سنسور را ارزیابی می کنند، که در آن فرکانس برداری شار روتور بطور مستقیم توسط جریان ها و ولتاژهای قابل اندازه گیری، تخمین زده می شود؛ اما وابسته به پارمترهای SPIM می باشد. روش کنترل سرعت بدون سنسور MRAS، مبنی بر مقایسه ی میان خروجی های دو تخمین زننده می باشد، درحالیکه بازهم در آن جریان ها و ولتاژهای باید اندازه گیری شوند. کنترل برداری بدون-سنسور سرعت الگوریتم MRAS در درایو موتور القایی سه-فاز، به تغییرات مقاومت حساس می باشد.

در این مقاله، ما بحثی بر روی کنترل شار-استاتور-جهت-یافته غیر مستقیم بدون سنسور سرعت (ISFOC) برای درایو SPIM را مبنی بر [مرجع 18]، ارایه می دهیم. مقاله ارایه شده [18]، کنترل سرعت بدون سنسور برای درایو موتور القایی سه-فاز را پژوهش می کند. معادلات مدل SPIM (ماشین القایی تکفاز)، پیچیده تر از معادلات مربوط به ماشین های القایی سه-فاز هستند، زیرا در آن سیم پیچ های اصلی و کمکی استاتور دارای مقاومت ها و اندوکتانس های متفاوتی می باشند. اگرچه، کاربرد کنترل جهت دادن به میدان، برای یک ماشین تکفاز، نایزمند توجهی ویژه می باشد؛ زیرا مدل ریاضی برای این نوع ماشین، همانند مدل ریاضی ماشین دو-فاز نامتقارن، می باشد. بعلاوه، از کنترل و توپولوژی های مبدل ویژه ای برای تغذیه SPIM مبنی بر سه-پایه، استفاده شده است تا اینورتر منبع ولتاژ دو-فازی را تولید کنیم که در آن مدولاسیون پهنای پالس سینوسی (PWM) اِعمال می شود.

سرعت تخمین زده شده، تنها با استفاده از اندازه گیری های جریان های سیم پیچ های اصلی و کمکی استاتور، و نیز جریان محور-q مرجع تولید شده توسط الگوریتم کنترلی، بدست می آید. یک روش تخمین سرعت ارایه شده است، تا مسایل هزینه و پیچیدگی را حل کند. نتایج شبیه سازی ها و آزمایشات، مشخصات اصلی سیستم درایو ارایه شده را نمایش می دهند. در این کار، از الگوریتم کنترل سرعت بدون سنسور، استفاده شده و تحت سرعت های نامی، کم، و صفر پیاده سازی شده است.

2. مدل SPIM

مدل دینامیک برای ماشین القایی تک-فاز در یک قالب مرجع ثابت را می توان توسط معادلات زیر، ارایه کرد:

که ، ، ، ، ، ، و ولتاژها، جریان ها، و شارهای محور d-q استاتور و روتور _با مرجع بودن استاتور (یعنی نسبت به استاتور)_ می باشند؛ ، ، ، و ، نشان دهنده اندوکتانس های خودی و متقابل استاتور و روتر می باشند؛ ، ، و نشان دهنده مقاومت های محور d-q روتور و استاتور می باشند؛ و ، ، و ، فرکانس زاویه ای روتور، گشتاور الکترومغناطیسی، و جفت قطب ها می باشند.

معادلات 1 تا 8، مدل یک ماشین دو-فاز نامتقارن را که دارای مقاومت ها و اندوکتانس های نابرابری در سیم پیچ های اصلی و کمکی هستند، نشان می دهد. این عدم تقارن، موجب یک مقدار نوسانی در گشتاور الکترومغناطیسی می شود. همانند [5] برای بدست آوردن مدل متقارن، در اینجا نیز از اندوکتانس های متقابل برای تعیین تبدیل متغیرهای استاتور، استفاده می شود. این تبدیل توسط رابطه زیر ارایه می شود:

و

که

با استفاده از معادلات 1 تا 10، مدل ریاضی جدید SPIM، با قالب مرجع استاتور را می توان توسط معادلات پیش رو توصیف کرد:

تحقیق درباره سنسور های به کار رفته در سیستم انژکتور

اختصاصی از اینو دیدی تحقیق درباره سنسور های به کار رفته در سیستم انژکتور دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 4

سنسور های به کار رفته در سیستم انژکتور

1- سنسور دمای هوا (ATS) این سنسور در مسیر دستگاه هوای هواکش قرار گرفته است و اطلاعات مربوت به دمای هوا و مقدار هوای ورودی را به موتور را به واحد کنترل الکترونیکی ارسال می‌دارد . واحد کنترل این اطلاعات را به جهت تنظیم مقدار پاشش سوخت در مانیفولد ورودی به کار می‌برد . این سنسور در واقع یک سنسور حرارتی می‌باشد که نوعی مقاومت است که آن با دمای هوای ورودی تغییر می‌کند بر اساس ولتاژ خروجی ، کامپیوتر موتور دمای هوای ورودی را تعین کرده و مطابق با آن میزان سوخت تزریقی را تنظیم می‌کند . 2- سنسور دمای آب (CTS ) این سنسور بر روی سر سیلندر و بر روی منیفولد هوا قرار گرفته است . این سنسور اطلاعات مربوط به درجه حرارت آب خنک کننده را توسط یک مقاومت حساس در برابر حرارت به واحد کنترل موتور بر اساس ولتاژ خروجی سنسور مربوطه ، گرم شدن موتور را تشخیص داده و در نتیجه مخلوط مناسبی از هوا و بنزین را در هنگامی که موتور سرد است فراهم می‌کند . 3- سنسور فشار هوای منیفولد ( MAP) ای سنسور توسط یک شیلنگ میزان خلأ‌ داخل منیفولد را حس کرده و اختلاف ولتاژ را به واحد ECU ارسال می‌دارد این سنسور بر روی بدنه خودرو در کنار ECU و شیر برقی EGR و کنیستر قرار دارد . ECU توسط این اطلاعات نیازمندیهای سوخت دستگاه را تعین کرده و به انژکتورها دستور پاشش سوخت را ارسال می‌دارد این سنسور دارای ولتاژ 5 ولت می‌باشد فشار مطلق برابر است با فشار بارمتریک منهای خلایی که توسط پیستونها ایجاد می‌شود . به طور مثال اگر فشار بارومتریک در سطح دریا برابرHg 30 و خلا مانیفولد برابر Hg20 در این صورت فشار مطلق برابر Hg 10 می‌باشد . تمامی سنسورهای MAP به این طریق عمل می‌کنند . 4- سنسور اکسیژن این سنسور مقدار اکسیژن گازهای خروجی را که در منیفولد دود می‌باشند اندازه گرفته و ولتاژی مناسب با اکسیژن موجود در سیستم که نشانه رقیق یا غنی بودن مخلوط می‌باشد به واحد ECU ارسال می‌کند ولتاژ کم نشانه زیاد بودن اکسیژن و ولتاژ زیاد نشانه مک بودن اکسیژن است .کنترل سوخت در این سیستم به روش حلقه بسته انجام می‌گیرد بنا بر این سنسور اکسیژنزمانی فعال می گردد که دمای موتور به حد نرمال رسیده باشد . (300درجه سانتیگراد ) این سنسور به سنسور تک سیم ( Unheated ) معروف است و تمامی اطلاعات از این طریق به ECU منتقل می‌گردد و این واحد نیز تزریق سوخت را بر حسب نیاز تغییر می دهد . این سنسور در مسیر جریان گازهای خروجی نصب می‌شود . با دانستن مقدار اکسیژن در گازهای خروجی ECU مقدار مخلوط سوخت و هوا را محاسبه خواهد کرد واحد ECU از سیگنالهای ارسال شده از سنسور O2 استفاده می‌کند ( به عنوان یکی از پارامترهایی که زمان پاشش را محاسبه می‌کند . روش استفاده از حلقه بسته به این جهت به کار می رود تا موتور را تا حد امکان در یک نسبت استوکیومتریک (سوخت / هوا 1 :7/14 ) نگه دارد .( در موقعیتهایی که بار کمتری به موتور وارد می‌شود ) .5- سنسور وضعیت دریچه گاز (TPS ) این سنسور از یک مقاومت متغیر دورانی تشکیل شده است و با گردش محور دریچه گاز مقدار مقاومت تغییر کرده و باعث تغییر در ولتاژ خروجی سنسور موقعیت دریچه گاز می‌گردد . این تغییر ولتاژ بهECU ارسال شده ، تا از میزان باز و بسته بوده دریچه گاز مطلع سازد . واحد ECU متناسب با درجه باز شدن دریچه گاز و یا به عبارتی ولتاژ خروجی این سنسور میزان شتاب را تعین می‌کند و مطابق با آن بهترین تزریق سوخت را انجام می‌دهد . اتصال لغزنده این سنسور با محور دریچه گاز هم محور بوده و با کوچکترین حرکت درچه گاز میزان بازبودن آن را حس کرده و در اثر بار و بسته شدن دریچه گاز ولتاژ خروجی از سنسور تغییر می‌کند و بر اثر این تغییر ولتاژ اطلاعات ECU ارسال شده و واحد کنترل موتور نیز مخلوط سوخت مورد نیاز را محاسبه می‌نماید . این سنسور بر روی دریچه گاز نصب می‌گردد . 6- سنسور دور موتور و موقعیت زاویه میل لنگ‌این سنسور از یک دیسک فلزی تشکیل شده است که بر روی آن شکاف‌هایی در دور ردیف شعایی با زاویه معلوم نسبت به یکدیگر ایجاد شده است و دیسک را به چهار ناحیه با زاویه 90 درجه تقسیم می‌کند . دو عدد دیود نوری (LED) و فتودیود در مقابل این شکافها قرار داده شده است و در اثر گردش دیسک هنگامی که یک شکاف در مقابل دیود مربوطه قرار می‌گیرد با ولتاژ پنج ولت در خروجی سنسور ظاهر می‌گردد . بدین ترتیب دور موتور و وقعیت زاویه‌ای را به واحد (ECU ) هدایت می‌کند . محل نصب این سنسور بر روی دلکو می‌باشد . ECU زمان جرقه را انتخاب کرده و در هنگام روشن شدن موتور زمان جرقه توسط دلکو کنترل می‌شود . وقتی موتور به کار افتاد زمان جرقه به واحد کنترل ارسال شده و با روشن شدن موتور تعین می‌شود . هدف زمانبندی در این است که با تنظیم زمان جرقه در رابطه با نقطه مرگ بالا حد اکثر قدرت در موتور بدست آید . آوانس کلی جرقه از روی محاسبه اطلاعات دریافت شده از سنسورهای موتور که روی زمانبندی جرقه تاثیر می‌گذارد محاسبه می‌گردد . واحد کترل موتور این اطلاعات را از سنسورهای MAP و و دور موتور حس کرده و مقدار و زمان پاشش سوخت نسبت به میزان هوای ورودی محاسبه می‌گردد .عملگرها ( ACTUATORS ) اطلاعاتی که واحد کنترل موتور از سنسورها دریافت می‌کند ، توسط عملگرها فعال می‌شود تا یک سوخت مناسب را جهت احتراق کامل فراهم سازد . عملگرها شامل اجزاء زیر می‌باشند : 1- انژکتور انژکتور یک سولونوئید الکتریکی است که به صورت دیجیتالی عمل می‌کند ودستکاه ECU انژکتورها را در شرایط مختلف و با ارسال پالسهای الکتریکی کنترل می‌کند . هنگامی‌که جریان الکتریکی به انژکتورها می‌رسد سولونوئید دریچه پاشش را باز کرده و در اثر اختلاف فشار مابین لوله سوخت رسانی در منیفولد هوا سوخت به صورت پودر شده به پش سوپاپ هوا پاشیده می‌شود . طول زمان تزریق توسط ECU تعین می‌گردد . انژکتور از یک سوپاپ سوزنی و یک سولونوئید تشکیل شده است با اعمال ولتاژ به انژکتور سولونوئید درگیر شده و انژکتور را جهت تحویل سوخت باز می‌کند . هنگامی که به هر کدام از انژکتورها ولتاژ می‌رسد سوزن انژکتور آهنربا شده و سمت بالا حرکت می‌کند و بدین ترتیب مسیر بنزین ورودی به سیلندر را باز می‌کنند . با قطع جریان سوزن انژکتور توسط نیروی فنر به جای خود بر می‌گردد و نازل بسته می‌شود .

2- شیر برقی ( EGR ) یک نوع سولونوئید است که به فرمان ECU باز و بسته می‌شود یکی از گازهای آلاینده خروجی از موتور اکسید ازت می‌باشد . گاز ازت در درجه حرارت بالا در اتاق احتراق تشکیل می شود . بدین ترتیب که پیوند N2 و O2 شکسته شده و با یکدیگر ترکیبات NOX را می‌سازند که مضر جهت محیط زیست می‌باشند . برای کاهش تشکیل مقدار اکسید ازت بایستی درجه حرارت حاصل از حرارت را کاهش داد . بدین منظور سیستم EGR طراحی شده است که به طریق زیر عمل می‌کند . تمامی این سیستمها به این طریق عمل می‌کنند که کازهای خروجی را به منیفولد هدایت کرده تا درجه حرارت محفظه احتراق را پائین نگه دارند در نهایت آلودگی خروجی کمتر گردد . شیر برقی EGR در حالت عادی باز است یعنی هنگامی که موتور روشن می‌شود شیر برقی با ولتاژ 12 ولت مستقیم فعال شده وسوپاپ آن به وسیله آهن ربای ایجاد شده در سولونوئید باز می‌شود و کانال شیر را به هوای آزاد وصل می‌کند بنا بر این شیر مکانیکی EGR که به وسیله خلا تانک آرامش کار می‌کند بسته است زمانی که دور موتور ازحالت دور آرام به دور متوسط می‌رسد جریان الکتریسیته در شیر برقی قطع شده و شیلنگ خلا به به شیلنگ شیر مکانیکی EGR وطل می‌شود در نتیجه مقداری از گاز خروجی از اگزوز به اتاق احتراق جهت کاهش حرارت حاصل از احتراق هدایت می‌شود بدین ترتیب از تشکیل NOX کاسته می‌شود با رسال فرمان از ECU به شیر برقی EGR سولونوئید آن باز شده و توسط خلا سوپاپ آن عمل می‌کند . شیر برقی EGR در موارد زیر عمل نخواهد کرد : 1 – در حالت کار کرد سرد موتور 2- در حالت دور آرام 3- در بار سنگین موتور 3- شیر برقی دور آرام ISC این سولونوئید تامین کننده هوای مورد نیاز در مراحل مختلف دور آرام می‌باشد تا موتور در مراحل مختلف دورهای موتور بهترین مخلوط سوخت و هوا را داشته باشد . هنگامی‌ که دریچه اصلی گاز بسته می‌شود یا پا از روی پدال برداشته می‌شود سنسور دریچه گاز وضعیت را از طریق ارسال سیگنالی به ECU اطلاع می دهد . در این صورت شیر برقی دور آرام با فرمان ECU باز می‌شود . 4- شیر برقی کنیستر ( استکانی ضد تبخیر ) این سولونوئید به وسیله دستکاه ECU کنترل می شود . پالسهای الکتریکی دریافت شده از ECU یک حوزه مغناطیسی را در سیم پیچ سولونوئید ایجاد کرده و در نتیجه هسته آن تحریک شده آن به سمت بالا کشیده می‌شود و کانال ورودی را به کانال خروجی متصل می‌نماید . بدین ترتیب در هنگام استارت زدن سولونوئید را تحریک می‌کند تا بخار بنزین انباشته شده در مخزن کنیستر را به وسیله کانالی که روی مخزن آرامش قرار دارد به منیفولد ورودی هدایت کند . 5 – کوئل دستگاه کوئل این سیستم ( خشک ) پرس الکتریکی ساخته شده است هنگامی که سوئیچ باز می‌شود واحد کنترل موتور بر اساس اطلاعات دریافت شده از سنسور دور موتور توسط پالس ارسالی ، جریان سیمپیچ اولیه کوئل را قطع و وصل می‌کنند و بین دو الکترود شمع ایجاد جرقه می‌نماید و بدین ترتیب زمان دقیق جرقه را کنترل می‌کند 6 – رله اصلی رله اصلی دارای یک کنتاکت است که در پایین هسته قرار دارد و مقناطیس ایجاد شده توسط سیم‌پیچ بر روی هسته ، عمل کنتاکت را کنترل می‌کند . زمانی که سوئیچ باز می‌شود ولتاژ باتری از سوئیچ به رله اصلی ارسال می گردد و این رله وظیفه دارد ولتاژ باتری را به عملگرها منتقل کند . در نتیجه پمپ سوخت و انژکتورها و سیستم جرقه برای راه‌اندازی موتور فعال می‌شوند . رله وظیفه دارد که جریان الکتریکی را به سیستم موتور رسانده و جریان مطمئنی را جهت جلوگیری از جریان سوخت در هنگامی که موتور در حال حرکت نمی‌باشد ، تولید کند . رله ها با یک جریان کم عبور جریان زیادی را امکان پذیر می‌سازد . 7- پمپ سوخت از نوع پروانه‌ای با موتور DC ، زمانی که سوئیچ باز می‌شود رله اصلی به وسیله ولتاژ باتری فعال می‌شود و پمپ سوخت‌ رسانی را فعال می‌سازد . در نهایت سوخت به وسیله پمپ در فضایی اطراف موتور پمپ و مدار سیستم سوخت رسانی جریان می‌یابد و فشار در حدودbar 5/5 ، سیستم سوخت رسانی را تغذیه می‌کند . بنزین توسط پره‌ها به سمت بالا کشیده می‌شود . پمپ بنزین در داخل باک نصب شده و همیشه در بنزین شناور است . این امر سر وصدا کار پمپ را جذب کرده و هم مانع ایجاد حباب هوا می‌شود هنگامی که موتور خاموش است سوپاپ یکطرفه عمل کرده و این سوپاپ با حفظ کردن فشار بنزین ، امکان روشن کردن موتور داده و مانع از تشکیل بخار در لوله بنزین در دمای بالا می‌گردد . ECU( واحد کنترل الکترونیکی موتور ) :واحد کنترل موتور ، مدت زمان پاشش سوخت را بر اساس سیگنال حجم هوای ورودی و سیگنال دور موتور محاسبه می‌کند و سپس بر اساس آن مدت زمان واقعی پاشش سوخت را که مورد احتیاج موتور می‌باشد با تنظیم مدت پاشش مبنا بر اساس سیگنالهای دریافتی از سنسورهای مختلف و شرایط کار کرد موتور معین می‌سازد . در عین حال ECU زاویه آوانس جرقه مبنا بر اساس سرعت موتور و حجم هوای ورودی را محاسبه کرده که بر پایه اطلاعات دریافتی از سنسورهای مختلف خودرو می‌باشد . واحد کنترل موتور سیگنالهای مناسبی را بر اساس اطلاعات دریافتی از سنسورها به دستگاه جرقه زن ارسال می‌نماید . رگلاتور فشار: این رگلاتور فشار بنزین در داخل ریل سوخت و پشت انژکتورها را در حدود bar=kg/cm 3 نگه می ‌دارد . این قطعه روی لوله تزریق کننده سوخت در پایین دستگاه جریان نصب می‌گردد . محفظه ای که فنر رگلاتور در آن قرار دارد ، توسط یک لوله مکش به کانال هوای ورودی در مخزن آرامش وصل شده است و در اثر خلا منیفولد نیروی فشار فنر کاهش می‌یابد و در نتیجه اگر نیروی فشار دهنده فنر کمتر از فشار بنزین داخل رگلاتور باشد دیافراگم به سمت بالا هل داده می‌شود و ضمن اینکه بنزین اضافی از راه سوپاپ یکطرفه به باک بر می‌گردد و فشار اضافی نیز با این عمل کاهش می‌یابد و مجددا فشار داخل ریل سوخت ثابت نگه داشته می‌شود .

تحقیق درمورد شبیه سازی موانع عقب خودرو با استفاده از 4 سنسور مافوق صوت

اختصاصی از اینو دیدی تحقیق درمورد شبیه سازی موانع عقب خودرو با استفاده از 4 سنسور مافوق صوت دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

فرمت فایل:  ورد ( قابلیت ویرایش ) 

---

قسمتی از محتوی متن ...

تعداد صفحات : 98 صفحه

عنوان : شبیه سازی موانع عقب خودرو با استفاده از 4 سنسور مافوق صوت فهرست مطالب عنوان صفحه فصل اول: مقدمه 1 ماهیت امواج صوتی و مافوق صوت 2 کاربردهای امواج مافوق صوت 4 فصل دوم : بلوک دیاگرام کلی پروژه 2-1- مدار فرستنده 12 2-2- مدار گیرنده 12 2-3- بخش کنترل 13 2-4- سیستم نمایشگر 13 فصل سوم : سنسورهای مافوق صوت 3-1- اثر پیزوالکتریک 16 3-2- ترانسدیوسرهای مافوق صوت و مشخصات 400ST/R160 17 فصل چهارم : فرستنده مافوق صوت 4-1- نوسان ساز 22 4-2- مدار بافر 31 4-3- مدار کلید زنی (سوئیچینگ ترانزیستوری ) 35 4-4- رله آنالوگ – دیجیتال 40 4-5- طراحی مدار بهینه برای فرستنده 42 فصل پنجم : گیرنده مافوق صوت 5-1- تقویت کننده طبقه اول 46 5-2- فیلتر(میانگذر) با فرکانس مرکزی 40KHZ 47 5-3- تقویت کننده طبقه دوم 49 5-4- مدار تولید پالس منطقی (اشمیت تریگر ) 50 فصل ششم: بخش کنترل 6-1- خصوصیات میکروکنترلر ATMEGA32 54 6-2- ورودی – خروجی 57 6-3- منابع کلاک 58 6-4- بررسی پورتهای میکروکنترلر ATMEGA32 61 6-5- برنامه نویسی میکروکنترلر ATMEGA32 68 فصل هفتم: سیستم نمایشگر 7-1- معرفی پین های LCD گرافیکی 74 فصل هشتم : طراحی سیستم های نمایشگر فضای عقب خودرو 8-1- نمایشگر فضای عقب خودرو 79 8-2- برنامه نهایی میکروکنترلر 84 فصل نهم : نتیجه گیری و پیشنهادات نتیجه گیری و پیشنهادات 92 منابع و مآخذ 93 چکیده : در این پروژه با استفاده از 4 سنسور مافوق صوت به شبیه سازی موانع عقب خودرو می پردازیم این سیستم در خودروهای سنگین که امکان دیدن فضای پشت اتومبیل در آیینه عقب ندارند کاربرد مناسبی خواهد داشت چگونگی کارکرد این پروژه به این صورت است که موج مافوق صوت به وسیله فرستنده ارسال می گردد همزمان یک تایر در میکرو راه اندازی می شود زمانی که موج ارسالی به مانع برخورد کرد و در گیرنده دریافت شد میکرو تایمر را متوقف می کند زمان اندازه گیری شده توسط تایمر عبارت است از زمان رفت و برگشت موج که نصب این زمان ، زمان رفت موج خواهد بود حاصل ضرب این زمان در سرعت موج مافوق صوت فاصله مانع تا سنسور را به ما می دهد که براساس آن به مدل کردن خودرو نسبت به موانع می پردازیم. فصل اول 1-1- ماهیت امواج صوتی و مافوق صوت : وقتی جسمی در محیط مادی مرتعش می شود منجر به ارتعاش محیط اطراف خود می گردد اگر در یک محیط یک آشفتگی ایجاد کنیم این آشفتگی ، ذره به ذره در محیط جابه جا شده و پیش می رود این پدیده فیزیکی ما را به تعریف اولیه موج رهنمون می شود: "انتشار آشفتگی در محیط را موج می نامیم." دسته ای از امواج برای انتشار به محیط مادی نیاز ندارند ."موجهای الکترومغناطیس" که به لحاظ ماهیت از دوموج الکتریکی و مغناطیسی متعامد تشکیل می گردند از این دسته اند نور عمده ترین عضو مجموعه امواج الکترومغناطیس محسوب می شود. دسته دیگری از امواج که برای انتشار به محیط مادی نیاز دارند "امواج مکانیکی" نامیده می شوند برحسب راستای جابه جایی اجزای محیط ، امواج به دو دسته تقسیم می شوند چنانچه این جابه جایی در امتداد راستای انتشار باشد موج را "موج طولی " و اگر جابه جایی عمود بر راستای انتشار باشد

متن بالا فقط تکه هایی از متن به صورت نمونه در این صفحه درج شده است.شما بعد از پرداخت آنلاین فایل را فورا دانلود نمایید

بعد از پرداخت ، لینک دانلود را دریافت می کنید و ۱ لینک هم برای ایمیل شما به صورت اتوماتیک ارسال خواهد شد.