اینو دیدی

مرجع دانلود فایل ,تحقیق , پروژه , پایان نامه , فایل فلش گوشی

اینو دیدی

مرجع دانلود فایل ,تحقیق , پروژه , پایان نامه , فایل فلش گوشی

دانلود پایان نامه طراحی پایدار کننده های مقاوم برای سیستم های قدرت

اختصاصی از اینو دیدی دانلود پایان نامه طراحی پایدار کننده های مقاوم برای سیستم های قدرت دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

دانلود پایان نامه طراحی پایدار کننده های مقاوم برای سیستم های قدرت


دانلود پایان نامه طراحی پایدار کننده های مقاوم برای سیستم های قدرت

دانلود پایان نامه طراحی پایدار کننده های مقاوم برای سیستم های قدرت

توسعه شبکه های قدرت نوسانات خود به خودی با فرکانس کم را، در سیستم به همراه داشته است. بروز اغتشاش هایی نسبتاً کوچک و ناگهانی در شبکه باعث بوجود آمدن چنین نوساناتی در سیستم می شود. در حالت عادی این نوسانات بسرعت میرا شده و دامنه نوسانات از مقدار معینی فراتر نمی رود. اما بسته به شرایط نقطه کار و مقادیر پارامترهای سیستم ممکن است این نوسانات برای مدت طولانی ادامه یافته و در بدترین حالت دامنه آنها نیز افزایش یابد. امروزه جهت بهبود میرایی نوسانات با فرکانس کم سیستم، در اغلب شبکه های قدرت پایدار کننده های سیستم قدرت (PSS) به کار گرفته می شود. این پایدار کننده ها بر اساس مدل تک ماشین – شین بینهایتِ سیستم در یک نقطه کار مشخص طراحی می شوند. بنابراین ممکن است با تغییر پارامترها و یا تغیر نقطه کار شبکه، پایداری سیستم در نقطه کار جدید تهدید شود. موضوع این پایان نامه طراحی پایدار کننده های مقاوم برای سیستم های قدرت است، به قسمی که پایداری سیستم در محدوده وسیعی از تغییر پارامترها و تغییر شرایط نقطه کار تضمین شود. در این راستا ابتدا به مطالعه اثر تغییر پارامترهای بر پایداری سیستم های قدرت تک ماشینه و چند ماشینه پرداخته می شود. سپس دو روش طراحی کنترل کننده های مقاوم تشریح شده، و در مسئله مورد مطالعه به کار گرفته می شوند. سرانجام ضمن نقد و بررسی این روش ها، یک روش جدید برای طراحی PSS ارائه می شود. در این روش مسئله طراحی پایدار کننده مقاوم به مسئله پایدار کردن مجموعه ای از مدلهای سیستم در نقاط کار مختلف تبدیل می شود. این مسئله نیز به یک مسئله استاندارد بهینه سازی تبدیل شده و با استفاده از روش های برنامه ریزی غیر خطی حل می گردد. سرانجام کارایی روش فوق در طراحی پایدار کننده های مقاوم برای یک سیستم قدرت چند ماشینه در دو مسئله مختلف (اثر تغییر پارامترها بر پایداری دینامیکی و تداخل PSS ها) تحقیق شده و برتری آن بر روش کلاسیک به اثبات می رسد.


دانلود با لینک مستقیم


دانلود پایان نامه طراحی پایدار کننده های مقاوم برای سیستم های قدرت

دانلود مقاله اصول و نحوه طراحی یک سیستم کنترلی با استفاده از یک PLC

اختصاصی از اینو دیدی دانلود مقاله اصول و نحوه طراحی یک سیستم کنترلی با استفاده از یک PLC دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

 

 

اتوماسیون صنعتی

 

با توجه به پیشرفت بسیار سریع تکنولوژی و وجود رقابت‌های شدید در بین صنعتگران دو مقولة دقت و زمان در انجام کارهای تولیدی و خدماتی بسیار مهم و سرنوشت ساز شده است. دیگر سیستم‌های قدیمی جوابگوی نیازهای صنعت توسعه یافتة امروز نبوده و بکار بردن سیستمهایی که با دخالت مستقیم نیروی انسانی عمل می کنند، امری نامعقول می‌نمود. چرا که در این موارد دقت و سرعت عمل سیستم بسیار پایین و وابسته به نیروی کاربر است. بنابراین ماشین‌های هوشمند و نیمه‌هوشمند وارد بازار صنعت شدند. و بعد از مدتی آنچنان جای خود را پیدا کردند که علاوه بر زمینه‌های صنعتی در کارهای خدماتی نیز جایگاه ویژه‌ای یافتند. کنترل سیستم‌های بسیار پیچیده‌ای که قبلاً غیرممکن بود براحتی انجام می‌گرفت . مکانیزه کردن سیستم‌ها و ماشین آلات (اتوماسیون صنعتی ) مقوله بسیار مهم و پرطرفداری شده و نیاز به آن هر روز بیشتر و بیشتر مشهود می‌شود . اتوماسیون صنعتی در زمینه‌های بسیار گسترده‌ای کاربرد دارد از مکانیزه کردن یک ماشین بسیار سادة کنترل سطح گرفته تا مکانیزه نمودن چندین خط تولید و شبکه کردن آنها با هم . با نگاهی به محیط اطراف‌مان می‌توانیم نمونه‌های بسیار زیادی از کاربرد اتوماسیون ا را در اغلب زمینه‌ها پیدا کنیم.. در اتوماسیون واحدهای مسکونی جدید ، در شبکه‌های مخابراتی ، در سیستم‌های دفع فاضلاب ، سیستم توزیع برق ، کارخانجات مختلف و ...
در یک سیستم اتوماسیون شده کنترل پروسه توسط ماشین انجام می‌شود و در این سیستمها دخالت انسان به حداقل و در برخی موارد به صفر رسیده است. سیستم با گرفتن سیگنالهای ورودی از قطعاتی نظیر سنسورهای تشخیص فشار ، رنگ ، سطح مایعات ، قطعات فلزی ، سنسورهای دما ، میکرو سوییچ‌ها ، کلیدها و شستی‌ها ، واسط ‌های کاربر با ماشین و... وضعیت موجود را حس کرده و بررسی می‌کند و سپس در مورد عکس‌العمل ماشین تصمیم‌گیری کرده و فرمانهای لازمه را به قطعات خروجی که تحت کنترل ماشین هستند اعمال می‌کند. با توجه به مواردی که ذکر شد می‌توان ساختار یک سیستم اتوماسیون را بدین صورت لیست نمود:
قطعات ورودی شامل سنسورها ، سوییچ‌ها ، ...
قطعات خروجی مثل موتور ، پمپ ، شیربرقی ، نشانگرها ...
یک کنترلر داخلی با CPU برای پردازش داده‌ها و اجرای برنامة کنترلی سیستم و حافظه برای ذخیره نمودن برنامة کنترلی و اطلاعات دریافتی از قطعات ورودی
یک واسط بین کاربر و ماشین Human Machine Interface ( در مواردی که نیاز به انجام تنظیمات توسط کاربر داریم و یا می‌خواهیم یکسری اطلاعات و آلارم‌ها را به‌ اطلاع کاربر برسانیم .)

 

توجه داشته باشید با بالا بردن سرعت و دقت کنترلر مورد استفاده در سیستم اتوماسیون شده و انتخاب درست ٱن بر طبق کاربردی که از آن انتظار داریم می‌توانیم امکانات و قابلیت‌های سیستم را بالاتر ببریم . بعنوان مثال در یک سیستم سادة کنترل سطح مخزن سرعت پاسخ‌گویی سیستم در حد چند ثانیه هم برای این کار کافی خواهد بود. اما در سیستم‌های پیچیدة موقعیت‌یاب یا پردازش تصویر به سیستم‌های بسیار سریعتر و دقیقتر احتیاج داریم و سرعت پاسخگویی در حد میکرو ثانیه برای ما لازم است.
بعنوان مثال در مواردی که نیاز به کنترل در یک محیط نامساعد داریم و استفاده از نیروی انسانی بسیار مشکل و یا غیرممکن است چه‌کار باید کرد. در محیط‌هایی با شرایط آب و هوایی بسیار بد و با مناطق جغرافیایی صعب‌العبور و یا در محیط‌هایی که آلودگی صوتی و یا آلودگی‌های شدید تنفسی دارند ...
در این موارد ایمن‌ترین و با صرفه‌ترین گزینه اتوماسیون کردن سیستم‌ها و استفاده از ماشین‌ بجای انسان است. اجرای کامل سیکل کنترلی ، گرفتن گزارشات لازم در حین انجام عملیات کنترلی ، قابلیت تغییر سیکل کاری و تعریف نمودن پارامترهای کنترلی ، امکان انجام کنترل دستی در موارد اضطراری و....
حال به مثال دیگری می‌پردازیم. حساب کنید در یک سیستم بسیار سادة بسته‌بندی محصولات غذایی برای بسته‌بندی هزار کیلو شکر در بسته‌های یک کیلویی به چند نفر و چقدر زمان احتیاج داریم. چند نفر برای وزن کردن محصول ، چند نفر برای آماده‌سازی پکت ها ، چند نفر برای پرکردن پکت ها و بسته‌بندی آن ، زدن تاریخ مصرف و ... در این گونه سیستم‌ها مشکلات زیادی وجود دارد که به برخی از آنها در زیر اشاره شده است:
نقش PLC در اتوماسیون صنعتی

 

مقدمه
امروزه در بین کشورهای صنعتی ، رقابت فشرده و شدیدی در ارائه راهکارهایی برای کنترل بهتر فرآیندهای تولید ، وجود دارد که مدیران و مسئولان صنایع در این کشورها را بر آن داشته است تا تجهیزاتی مورد استفاده قرار دهند که سرعت و دقت عمل بالایی داشته باشند. بیشتر این تجهیزات شامل سیستم‌های استوار بر کنترلرهای قابل برنامه‌ریزی (Programmable Logic Controller) هستند. در بعضی موارد که لازم باشد می‌توان PLCها را با هم شبکه کرده و با یک کامپیوتر مرکزی مدیریت نمود تا بتوان کار کنترل سیستم‌های بسیار پیچیده را نیز با سرعت و دقت بسیار بالا و بدون نقص انجام داد.
قابلیت‌هایی از قبیل توانایی خواندن انواع ورودی‌ها (دیجیتال ، آنالوگ ، فرکانس بالا...) ، توانایی انتقال فرمان به سیستم‌ها و قطعات خروجی ( نظیر مانیتورهای صنعتی ، موتور، شیر‌برقی ، ... ) و همچنین امکانات اتصال به شبکه ، ابعاد بسیار کوچک ، سرعت پاسخگویی بسیار بالا، ایمنی ، دقت و انعطاف پذیری زیاد این سیستم‌ها باعث شده که بتوان کنترل سیستم‌ها را در محدوده وسیعی انجام داد.
مفهوم کنترلرهای قابل برنامه‌ریزی PLC
در سیستم‌های اتوماسیون وظیفه اصلی کنترل بر عهده PLC است که با گرفتن اطلاعات از طریق ترمینالهای ورودی، وضعیت ماشین را حس کرده و نسبت به آن پاسخ مناسبی برای ماشین فراهم می‌کند. امکان تعریف مدهای مختلف برای ترمینالهای ورودی/خروجی یک PLC، این امکان را فراهم کرده تا بتوان PLC را مستقیما به المانهای دیگر وصل کرد. علاوه بر این PLC شامل یک واحد پردازشگر مرکزی( CPU) نیز هست، که برنامه کنترلی مورد نظر را اجرا می‌کند. این کنترلر آنقدر قدرتمند است که می‌تواند هزارها I/O را در مدهای مختلف آنالوگ یا دیجیتال و همچنین هزارها تایمر/ کانتر را کنترل نماید. همین امر باعث شده بتوان هر سیستمی، از سیستم کنترل ماشین‌هایی با چند I/O که کار ساده‌ای مثل تکرار یک سیکل کاری کوچک انجام می‌دهند گرفته تا سیستم‌های بسیار پیچیده تعیین موقعیت و مکان‌یابی را کنترل نمود. این سیستم می‌تواند بدون نیاز به سیم‌بندی و قطعات جانبی و فقط از طریق نوشتن چند خط برنامه تا صدها تایمر را در آن واحد کنترل و استفاده نماید.
زمان پاسخ‌گویی Scan Time
این زمان بستگی به سرعت پردازش CPU مدل انتخاب شده PLC و طول برنامه کاربر دارد. از یک میکرو‌ثانیه تا ده میلی ثانیه می‌باشد. مثلا در مواقعی که I/O از سیستم اصلی دور باشد، چون مجبور به نقل و انتقال سیگنالها به سیستم دورتری هستیم در نتیجه زمان اسکن زیاد می‌شود. همچنین مانیتور کردن برنامه کنترلی اغلب به زمان اسکن می‌افزاید چرا که CPU کنترلر مجبور است وضعیت کنتاکتها، رله‌ها ، تایمر‌ها و... را روی CRT یا هر وسیله نمایشگر دیگری بفرستد.
قطعات ورودی
هوشمند بودن سیستم اتوماسیون بیشتر مربوط به توانایی PLC در خواندن سیگنالهای ارسالی از انواع ورودی‌ها، دستی، اتوماتیک و حس‌گرهای خودکار می‌باشد. قطعات ورودی نظیر شستی‌های استارت/ استوپ ، سوییچ‌ها، میکرو‌سوییچ‌ها، سنسورهای فتوالکتریک، proximity ، level sensor ، ترموکوپل، PT100 و... PLC از این سنسورها برای انجام عملیاتی نظیر تشخیص قطعه روی نوار نقاله حامل قطعات، تشخیص رنگ، تشخیص سطح مایعات داخل مخزن، آگاهی داشتن از مکانیزم حرکت و موقعیت جسم، تست کردن فشار مخازن و بسیاری موارد دیگر، استفاده می‌کند.
سیگنالهای ورودی یا دیجیتال هستند و یا آنالوگ، که در هر صورت ورودی‌های PLC را توان در مدهای مختلف تنظیم و مورد استفاده قرار داد.
نقش کنترلرهای قابل برنامه‌ریزی (PLC) در اتوماسیون صنعتی
در یک سیستم اتوماسیون، PLC بعنوان قلب سیستم کنترلی عمل می‌کند. هنگام اجرای یک برنامه کنترلی که در حافظه آن ذخیره شده است، PLC همواره وضعیت سیستم را بررسی می‌کند. این کار را با گرفتن فیدبک از قطعات ورودی و سنسورها انجام می‌دهد. سپس این اطلاعات را به برنامه کنترلی خود منتقل می‌کند و نسبت به آن در مورد نحوه عملکرد ماشین تصمیم‌گیری می‌کند و در نهایت فرمانهای لازم را به قطعات و دستگاههای مربوطه ارسال می‌کند.
مقایسه تابلوهای کنترل معمولی با تابلوهای کنترلی مبتنی بر PLC
امروزه تابلوهای کنترل معمولی ( رله‌ای ) خیلی کمتر مورد استفاده قرار می‌گیرند. چرا که معایب زیادی دارند. از آنجا که این نوع تابلوها با رله‌های الکترو‌مکانیکی کنترل می‌شوند، وزن بیشتری پیدا می‌کنند، سیم‌کشی تابلو کار بسیار زیادی می‌طلبد و سیستم را بسیار پیچیده می‌کند. در نتیجه عیب‌یابی و رفع مشکل آن بسیار پرزحمت بوده و برای اعمال تغییرات لازم در هر سال و یا بروز کردن سیستم بایستی ماشین را بمدت طولانی متوقف نمود که این امر مقرون به صرفه نخواهد بود. ضمنا توان مصرفی این تابلوها بسیار زیاد است.
با بوجود آمدن PLC، مفهوم کنترل و طراحی سیستم‌های کنترلی بطور بسیار چشمگیری پیشرفت کرده است و استفاده از این کنترلر‌ها مزایای بسیار زیادی دارد. که به برخی از این موارد در زیر اشاره کرده‌ایم. که با مطالعه آن می‌توان به وجه تمایز PLC با سایر سیستم‌های کنترلی پی برد:
سیم بندی سیستم‌های جدید در مقایسه با سیستم‌های کنترل رله‌ای تا 80٪ کاهش می‌یابد.
از آنجاییکه PLC توان بسیار کمی مصرف می‌کند، توان مصرفی بشدت کاهش پیدا خواهد کرد.
توابع عیب یاب داخلی سیستم PLC ، تشخیص و عیب‌یابی سیستم را بسیار سریع و راحت می‌کند.
برعکس سیستم‌های قدیمی در سیستم‌های کنترلی جدید اگر نیاز به تغییر در نحوه کنترل یا ترتیب مراحل آن داشته باشیم، بدون نیاز به تغییر سیم‌بندی و تنها با نوشتن چند خط برنامه این کار را انجام می‌دهیم. در نتیجه وقت و هزینه بسیار بسیار اندکی صرف انجام اینکار خواهد شد.
در مقایسه با تابلو‌های قدیمی در سیستم‌های مبتنی بر PLC نیاز به قطعات کمکی از قبیل رله ، کانتر، تایمر، مبدل‌های A/D و D/A و... بسیار کمتر شده است. همین امر نیز باعث شده در سیستم‌های جدید از سیم‌بندی، پیچیدگی و وزن تابلو‌ها به نحو چشمگیری کاسته شود.
از آنجاییکه سرعت عملکرد و پاسخ‌دهی PLC در حدود میکرو‌ثانیه و نهایتا میلی ثانیه است، لذا زمان لازم برای انجام هر سیکل کاری ماشین بطور قابل ملاحظه‌ای کاهش یافته و این امر باعث افزایش میزان تولید و بالا رفتن بازدهی دستگاه می‌شود.
ضریب اطمینان و درجه حفاظت این سیستم‌ها بسیار بالا تر از ماشین‌های رله‌ای است.
وقتی توابع کنترل پیچیده‌تر و تعداد I/O ها خیلی زیاد باشد، جایگزین کردن PLC بسیار کم ‌هزینه‌تر و راحت‌تر خواهد بود.
اصول و نحوه طراحی یک سیستم کنترلی با استفاده از یک PLC
مفهوم کنترل کردن یک پروسه، کاری بسیار ساده و آسان است و انجام اصولی موارد زیر را می‌طلبد:
مشخص کردن ترتیب کار ماشین
عملیات سیستم کنترلی توسط المانهای ورودی تعیین می‌شود، بسته به شرایط موجود یک سیگنال به PLC فرستاده می‌شود. در پاسخ، کنترلر بر طبق برنامه کنترلی که در حافظه خود دارد سیگنالی به ترمینالهای خروجی، که کار دستگاه را کنترل می‌کنند، می‌فرستد و به این ترتیب عمل کنترلی خواسته شده، انجام می‌شود. قبل از نوشتن برنامه باید فلوچارت ترتیب و توالی عملیات را رسم کنید.
انتخاب مدل PLC
با بررسی سیکل کاری پروسه‌ای که می‌خواهیم کنترل کنیم، مشخص کردن تعداد و نوع Input/Output های سیستم و با توجه به دقت مورد نیاز، PLC مناسب را انتخاب می‌کنیم. در مورد انتخاب یک PLC بایستی مشخصه‌های زیر را تعیین کنیم:
تعداد ورودی‌ها
کنترل کننده های منطقی برنامه پذیر (PLC)
کنترل کننده های منطقی برنامه پذیر عبارتند از: یک سیستم الکترونیکی دیجیتال که با استفاده از حافظه های برنامه پذیر می تواند دستورات مشخصی را ضبط نمایند. PLC به منظور پیاده سازی دستورات و توابع مشخصی بر روی ماشینها و فرآیند های صنعتی استفاده می شود. سیستم های PLC با توجه به نیاز به کنترل کننده های ارزان قیمت و انعطاف پذیر بوجود آمدند. درابتدا PLC ها به منظور جایگزینی کنترل کننده های رله ای طراحی و ساخته شدند . در PLC کنترل فرایندها با نوشتن برنامه های مناسب انجام می گیرد. PLC ها مبتنی بر میکروپروسسور هستند و با داشتن اجزایی مانند زمان سنج، شمارندهو ثبات انتقالی کنترل فرایند های پیچیده را اسان می سازند این کنترل کننده ها مدارهای واسطه استانداری دارند،‌(ورودی و خروجی) به طوری که اتصال مستقیم آنها به فرایند تولید میسر است با استفاده از PLC می توان بدون جدا کردن کنترل کننده از فرایند ،‌برنامه کنترلی آن را تغییر دهد. نصب و راه اندازی سیستماهی PLC در مقایسه با کنترل کننده های رله ای به زمان بسیار کمتری نیاز دارد. اختلاف اصلی PLC با یک میکرو کامپیوتر عبارت است از:
در PLC برنامه های استفاده شده در فرآیندها و ماشین آلات بیشتر به صورت اجرای منطق مشخصی از یک سری فرامین که به صورت قطع و وصل و سوئیچ می باشد . مدارات ارتباطی با سنسورها و عملگرهای سخت افزاری خارجی در داخل خود کنترل کننده و به صورت یکپارچه ساخته شده است. PLC به صورت کاملا صنعتی و قابل اطمینان جهت استفاده در محیطهای صنعتی با شرایط محیطی دارای ارتعاش ، نویز، حرارت و رطوبت ساخته شده است.
مهمترین مزایای استفاده از PLC :
ü استفاده از PLC حجم تابلوهای فرمان را کاهش میدهد.
ü استفاده از PLC مخصوصا در فرایندهای پیچیده موجب صرفه جویی در وقت و هزینه می گردد.
ü PLC استهلاک مکانیکی ندارد، بنابر این علاوه بر طول عمر بیشتر نیازی به سرویس و تعمیرات دوره ای ندارد.
ü مصرف انرِژی PLC بسیار کمتر از مدارهای رله ای است.
ü PLC نویزهای صوتی و الکتریکی ایجاد نمی کند.
ü عیب یابی مدارت کنترل و فرمان با PLC به سهولت انحام می شود و معمولا PLC خود دارای برنامه عیب یابی می باشد.
معمولا یک ولتاژ 24 ولت از ورودی اصلی برق PLC ایجاد گردیده و برای اتصال الکتریکی ورودی ها استفاده می شود . سویئچها یا سنسورهای باینری خارجی می تواند به ورودی های PLC متصل گردیده و همانطور که بیان شد این سوئیچ ها می تواند به صورت باز یا بسته باشند . در صورتی که PLC روشن باشد خروجیهای PLC براساس منطق برنامه پذیری شده در PLC و وضعیت ورودیهای آن روشن یا خاموش می گردند. بارهای خارجی توسط رله ،‌ترانزیستور یا ترایاک با توجه به قدرت مورد نیاز توسط بورد هایی که در داخل PLC تعیین شده اند روشن یا خاموش می گردند . برای بارهائی که قدرت زیادی لازم دارند از یک طبقه مدار قدرت به علاوه مدار فمران PLC استفاده می گردد. ورودی و خروجی های PLC توسط شماره هائی که موقعیت پورت آن را نمایش می دهد مشخص می شودند . سازنده های مختلف شماره گذاریهای مختلفی به کار می برند البته ویژگی های مشترکی نیز در آنها وجود دارد معمولا شماره ها بصورت باینری و با ضرایب چهار یا پنج بیتی می باشند مثلاً شرکتهای TI(Texas Instruments) و شرکت میتسوبیوشی (Mitsubishi) از سمبل X برای وردی و از Y برای نمایش خروجی استفاده می کنندمثال:
X410-X413 , X400-X407
X510-X513 , X500-X507
Y430-Y437
Y530-Y537
منطق برنامه ریزی در PLC به معنای انست که فرایندهایی که توسط PLC کنترل می شوند دارای سنسورها و عملگرهایی هستند که دارای دوضعیت ،‌خاموش یا روشن می باشند.
در منطق دیجیتال سه نوع عملیات اصلی وجود دارد.NOT,OR,AND
1- عملگر AND: همانند کلید های سری در مدار های الکتریکی تعریف می گردد. به عبارت دیگر در این عملگر تنها زمانی خروجی داریم که تمام متغیرهای موجود دارای ارزش یک باشند.
2- عملگرOR: همانند کلید های موازی درمدارات الکتریکی تعریف می گردد. در این عملگر زمانی خروجی خواهیم داشت که حداقل یک ورودی یک داشته باشیم .
3- عملگر NOT: یک عملگر تک ورودی است که خروجی آن مکمل ورودی است وبه عبارت دیگر هرگاه ورودی یک باشد آنگاه خروجی صفر خواهد بود و بالعکس .
سایر عملگر های منطقی پایه با استفاده از این سه عملگر اصلی ساخته می شوند که در جدول زیر به آنها اشاره می کنم:
کنترل کننده های برنامه پذیر (PLC)
مبانی کنترل کننده های PLC
کنترل کننده های منطقی برنامه پذیر عبارتند از: یک سیستم الکترونیکی دیجیتال که با استفاده از حافظه های برنامه پذیر می تواند دستورات مشخصی را ضبط نمایند. PLC به منظور پیاده سازی دستورات و توابع مشخصی بر روی ماشینها و فرآیند های صنعتی استفاده می شود. سیستم های PLC با توجه به نیاز به کنترل کننده های ارزان قیمت و انعطاف پذیر بوجود آمدند. درابتدا PLC ها به منظور جایگزینی کنترل کننده های رله ای طراحی و ساخته شدند . در PLC کنترل فرایندها با نوشتن برنامه های مناسب انجام می گیرد.

 

PLC ها مبتنی بر میکروپروسسور هستند و با داشتن اجزایی مانند زمان سنج، شمارندهو ثبات انتقالی کنترل فرایند های پیچیده را آسان می سازند این کنترل کننده ها مدارهای واسطه استانداری دارند،‌(ورودی و خروجی) به طوری که اتصال مستقیم آنها به فرایند تولید میسر است با استفاده از PLC می توان بدون جدا کردن کنترل کننده از فرایند ، ‌برنامه کنترلی آن را تغییر دهد. نصب و راه اندازی سیستمهای PLC در مقایسه با

 

کنترل کننده های رله ای به زمان بسیار کمتری نیاز دارد. اختلاف اصلی PLC با یک میکرو کامپیوتر عبارت است از:
در PLC برنامه های استفاده شده در فرآیندها و ماشین آلات بیشتر به صورت اجرای منطق مشخصی از یک سری فرامین که به صورت قطع و وصل و سوئیچ می باشد . مدارات ارتباطی با سنسورها و عملگرهای سخت افزاری خارجی در داخل خود کنترل کننده و به صورت یکپارچه

 

ساخته شده است. PLC به صورت کاملا صنعتی و قابل اطمینان جهت استفاده در محیطهای صنعتی با شرایط محیطی دارای ارتعاش ، نویز، حرارت و رطوبت ساخته شده است.
مهمترین مزایای استفاده از PLC :

 

• استفاده از PLC حجم تابلوهای فرمان را کاهش میدهد.
• استفاده از PLC مخصوصا در فرایندهای پیچیده موجب صرفه جویی در وقت و هزینه می گردد.
• PLC استهلاک مکانیکی ندارد، بنابر این علاوه بر طول عمر بیشتر نیازی به سرویس و تعمیرات دوره ای ندارد.
• مصرف انرِژی PLC بسیار کمتر از مدارهای رله ای است.
• PLC نویزهای صوتی و الکتریکی ایجاد نمی کند.
• طراحی و اجرای مدارهای منطقی با PLC بسیار آسان و سریع است.
• ایجاد تغییرات و تنظیمات در PLCآسان و سریع است.
• عیب یابی مدارت کنترل و فرمان با PLC به سهولت انحام می شود و معمولا PLCخود دارای برنامه عیب یابی می باشد.
• اتصالات ورودی – خروجی و سطوح سیگنال استاندارد دارند.
معمولا یک ولتاژ 24 ولت از ورودی اصلی برق PLC ایجاد گردیده و برای اتصال الکتریکی ورودی ها استفاده می شود . سویئچها یا سنسورهای باینری خارجی می تواند به ورودی های PLC متصل گردیده و همانطور که بیان شد این سوئیچ ها می تواند به صورت باز یا بسته باشند .
در صورتی که PLC روشن باشد خروجیهای PLC براساس منطق برنامه پذیری شده در PLC و وضعیت ورودیهای آن روشن یا خاموش می گردند. بارهای خارجی توسط رله ،‌ ترانزیستور یا ترایاک با توجه به قدرت مورد نیاز توسط بورد هایی که در داخل PLC تعیین شده اند روشن یا خاموش می گردند . برای بارهائی که قدرت زیادی لازم دارند از یک طبقه مدار قدرت به علاوه مدار فران PLC استفاده می گردد. ورودی و خروجی های PLC توسط شماره هائی که موقعیت پورت آن را نمایش می دهد مشخص می شوند .
سازنده های مختلف شماره گذاریهای مختلفی به کار می برند البته ویژگی های مشترکی نیز در آنها وجود دارد معمولا شماره ها بصورت باینری و با ضرایب چهار یا پنج بیتی می باشند .
مثلاً شرکتهای (TI) Texas Instrumentsو شرکت میتسوبیوشی (Mitsubishi) از سمبل X برای وردی و از Y برای نمایش خروجی استفاده می کنند.
منطق برنامه ریزی در PLC به معنای آنست که فرایندهایی که توسط PLC کنترل می شوند دارای سنسورها و عملگرهایی هستند که دارای دوضعیت ،‌ خاموش یا روشن می باشند.
شماتیک کلی PLC ها
ساختمان داخلی یک PLC کم بیش مانند ساختمان داخلی هر سیستم ریز پردازنده دیگر است نحوه کار PLC در ابتدای راه اندازی ، مانند هر سیستم مبتنی بر پردازنده ، ‌در PLC نیز برنامه سیستمی اجرا می گردد . پس از اجرای برنامه سیستمی و چک شدن سخت افزار، ‌در صورتی که شرایط لازم برای ورود به حالت اجرا (RUN) فراهم باشد ،‌برنامه کاربر فراخوانده می شود و برای اجرای برنامه کاربر ابتدا تمام ورودی های PLC بطور یکجا فرا خوانده می شود و وضعیت آنها (صفر-یک) در مکانی به نام تصویر ورودی (Input-image-Area) نوشته می شود. PLC در خلال اولین scan برنامه ، از داده های تصویر ورودی استفاده می نماید توجه کنید در صورتی که در طول اولین scan ، ‌تغییراتی در ورودی ها حاصل شود،‌این تغییرات تا scan بعدی به مکان تصویر ورودی ها انتقال نمی یابد. PLC ضمن scan برنامه کاربر نتایج حاصل را در مکانی به نام تصویر خروجی (Output-image-Area) می نویسد و بعد از اجرای کامل برنامه و در پایان،‌نتایج را بطور یکجا به خروجی ها ارسال می دارد. خواندن یکجای ورودی ها و ارسال یکجای خروجی ها ،‌ صرفه جویی قابل توجه ای در زمان بدنبال دارد زیرا خواندن یا نوشتن با آدرس دهی یک به یک زمان زیادی را به خود اختصاص می دهد . از جمله مزایای دسترسی به مکانهای تصویر خروجی یا ورودی آن است که امکان Set یا Reset نمودن هر یک از بیت های ورودی یا خروجی را مستقل از وضعیت فیزیکی آنها فراهم می نماید و این کار مزیت بزرگی به هنگام عیب یابی یک برنامه نوشته شده محسوب می شود. روش فوق در عین مزایایی که ذکر گردید ،‌ مسئله ای بنام زمان پاسخ دهی برنامه را بوجود می آمورد . زمان پاسخ دهی مدت زمانی است که طول می کشد تا PLC تمام برنامه کاربر را scan نماید و در این مدت تغییرات بوجود آمده در ورودی ها وارد مکان تصویر ورودی نمی گردد و خروجی ها نیز به حالتی که در scan قبلی بودند باقی می ماند این امر در فرایندهایی با سرعت تغییرات بالا مشکل آفرین خواهد بود مخصوصاً زمانی که برنامه کاربر طولانی باشد مدت زمان زیادی صرف scan برنامه می گردد همچنین گاهی ملاحظات ایمنی لازم می دارد که تغییرات آنی بعضی از ورودی ها همواره مورد توجه قرار گیرد که در این صورت زمان پاسخ دهی ممکن است مانع از ثبت به موقع این تغییرات شود . برای حل این مشکل در زبان های برنامه نویسی دستورات خاصی گنجاده شده است. با توجه به سرعت بالای PLC های امروزی وکندی فرآِیند هایی که توسط آن کنترل می گردند زمان پاسخ دهی در شرایط عادی معمولاً مشکلی ایجاد نمی کند.البته ناگفته نماند مانیتور کردن برنامه کنترلی اغلب به زمان اسکن می‌افزاید چرا که CPU کنترلر مجبور است وضعیت کنتاکتها، رله‌ها ، تایمر‌ها و... را روی CRT یا هر وسیله نمایشگر دیگری بفرستد.
. این سیستم می‌تواند بدون نیاز به سیم‌بندی و قطعات جانبی و فقط از طریق نوشتن چند خط برنامه تا صدها تایمر را در آن واحد کنترل و استفاده نماید
قطعات ورودی
هوشمند بودن سیستم اتوماسیون بیشتر مربوط به توانایی PLC در خواندن سیگنالهای ارسالی از انواع ورودی‌های دستی، اتوماتیک و حس‌گرهای خودکار می‌باشد. قطعات ورودی نظیر شستی‌های استارت/ استاپ ، سوییچ‌ها، میکرو‌سوییچ‌ها، سنسورهای فتوالکتریک، proximity ، level sensor ، ترموکوپل، PT100 و... PLC از این سنسورها برای انجام عملیاتی نظیر تشخیص قطعه روی نوار نقاله حامل قطعات، تشخیص رنگ، تشخیص سطح مایعات داخل مخزن، آگاهی داشتن از مکانیزم حرکت و موقعیت جسم، تست کردن فشار مخازن و بسیاری موارد دیگر، استفاده می‌کند.سیگنالهای ورودی یا دیجیتال هستند و یا آنالوگ، که در هر صورت ورودی‌های PLC را می توان در مدهای مختلف تنظیم و مورد استفاده قرار داد.
قطعات خروجی
همانطوری که می‌دانید یک سیستم اتوماسیون شده بدون داشتن قابلیت اتصال به قطعات خروجی از قبیل سیم‌پیچ، موتور، اینورتر، شیربرقی ، هیتر و ... کامل نخواهد بود.
قطعت خروجی نحوه عملکرد سیستم را نشان می‌دهند و مستقیما تحت تاثیر اجرای برنامه کنترلی سیستم هستند در خروجی‌های PLC نیز مدهای مختلفی برای اعمال سیگنال به المانهای خروجی وجود دارد. که در این میان رله ها به عنوان نقش واسط بین PLC و المانهای خروجی عمل میکنند.
جایگاه کنترل کننده های برنامه پذیر در صنعت
امروزه در بین کشورهای صنعتی ، رقابت فشرده و شدیدی در ارائه راهکارهایی برای کنترل بهتر فرآیندهای تولید ، وجود دارد که مدیران و مسئولان صنایع در این کشورها را بر آن داشته است تا تجهیزاتی مورد استفاده قرار دهند که سرعت و دقت عمل بالایی داشته باشند.
بیشتر این تجهیزات شامل سیستم‌های استوار بر کنترلرهای قابل برنامه‌ریزی (Programmable Logic Controller) هستند. در بعضی موارد که لازم باشد می‌توان PLCها را با هم شبکه کرده و با یک کامپیوتر مرکزی مدیریت نمود تا بتوان کار کنترل سیستم‌های بسیار پیچیده را نیز با سرعت و دقت بسیار بالا و بدون نقص انجام داد. قابلیت‌هایی از قبیل توانایی خواندن انواع ورودی‌ها (دیجیتال ، آنالوگ ، فرکانس بالا...) ، توانایی انتقال فرمان به سیستم‌ها و قطعات خروجی ( نظیر مانیتورهای صنعتی ، موتور، شیر‌برقی ، ... ) و همچنین امکانات اتصال به شبکه ، ابعاد بسیار کوچک ، سرعت پاسخگویی بسیار بالا، ایمنی ، دقت و انعطاف پذیری زیاد این سیستم‌ها باعث شده که بتوان کنترل سیستم‌ها را در محدوده وسیعی انجام داد.
در کشور ما نیز به دلیل وجود پتانسیل های بزرگ صنعتی استفاده گسترده ای از این سیستمها در صنایع مختلف به خصوص صنایع مادر مانند: نفت ، گاز و پتروشیمی می شود. وبه جرات می توان گفت کنترل کننده ها جز لاینفک صنایع موفق کشور به حساب می آیند. تاثیری که PLC ها بر کیفیت ، کمیت و مدیریت تولیدات می گذارند ، در سالهای اخیر اکثر کارخانجات و صنایع مهم کشور را وارد یک رقابت گسترده برای مجهز شدن به این سیستمها کرده است .
در حال حاضر صنعت کشور نیازمند نگرشی نوین در امر کنترل است.روشهای قدیمی باعث کاهش بهره وری و افت کیفیت شده است به همین دلیل برای رشد کیفیت و سرعت و دقت در تولید نیاز به سیستمهای جدیدی است که بصورت مکانیزه امر کنترل را بعهده بگیرد.یکی از این سیستمها کنترل کننده های منطقی برنامه پذیر یا PLC می باشد.
نبود هماهنگی مناسب بین صنعت و دانشگاه ، کمبود فضاها و امکانات آموزشی ، سنتی بودن صنایع و نداشتن حمایتهای مالی مناسب برای تغییر سیستمها ، تحریمهای اقتصادی و... باعث شده است تا فاصله زیادی با کشورهای صنعتی دنیا داشته باشیم.
اما آنچه مهم است اینکه امروزه اهمیت یادگیری و به کارگیری این سیستمها در بین دانشجویان و مهندسان برق بیش از پیش گردیده است. و فرصتهای آموزشی مناسبی نیز ایجاد گردیده است.
تولید کنندگان بزرگ PLC در جهان
ازمهمترین شرکتهای تولید کننده PLC میتوان شرکت MITSUBISHI,AEG,OMRON,SIEMENS را نام برد یکی از قویترین این شرکتها که در صنعت کشور ما نیز حرف اول را می زند شرکت SIEMENS است که محصولات بسیار متنوعی را در دهه اخیر به بازار عرضه کرده است. در این مقاله سعی شده است اندکی راجع به سیستمهای نام آشنای SIEMENS نگاشته شود.
در طبقه بندی محصولات زیمنس PLC ها در زیر مجموعه محصولات SIMATIC قرار می گیرند. برخی از آنها به صورت COMPACT طراحی و ساخته شده اند به این معنا که مبنع تغذیه و CPU و مدولهای ورودی و خروجی بصورت یکپارچه در کنار هم به یکدیگر متصل هستند و یک واحد تلقی می شود. برخی دیگر به صورت مدولار(MODULAR) هستند که بر خلاف نوع COMPACT کاربر می تواند مدولهای دلخواه از آن خانواده را بسته به نیاز خود انتخاب و در کنار هم گردآورد.
PLCهای زیمنس به طور کلی در 5 گروه تقسیم می شوند:
simatic S5 -1
2- Simatic S7
3- LOGO
4- Simatic C7
5- Simatic 505
SIMATIC S5
کنترل کننده SIMATIC S7 که یکی از کنترل کننده های نسبتا قدیمی است در انواع مختلف مثل S5-90U یا S5-95U بصورت (COMPACT) بوده و حوزه عملکرد مخصوص دارند اما انواع دیگری مثل S5-100U یا S5-115U بصورت مدولار بوده و برای کنترلهای وسیع تر استفاده می شود که ورودی و خروجی های بیشتری دارند و می توانند عملیات منطقی بیشتری را انجام بدهند.
در S5 می توان PLC هایی را استفاده کرد مثل S5-135U یا S5-155U که بتوانند حوزه عملکرد بسیار وسیعی داشته باشند.
نوع PLC S5 در تمام انواع آنرا که ذکر شد می توان توسط نرم افزار STEP 5 برنامه نویسی یا PROGRAM کرد.
SIMATIC S7
این PLC ها بعد از S5 عرضه شده اند و خود به سه خانواده مختلف تقسیم می شود:
S7-200 به صورت COMPACT است و برای سیستمای کنترلی کوچک به کار می رود.
S7-300 که خود به سه نوع S7-300C ,S7-300Fو S7-300 تقسیم می شود. بصورت MODULAR است و عملکرد متوسط دارد.
S7-400 که خود به سه نوع S7-400 , S7-400H , S7-400FHتقسیم می شود MODULAR است ولی می تواند حوزه عملکرد وسیع داشته باشد.
این plc ها با نرم افزار STEP7 برنامه نویسی و پیکر بندی می شوند
LOGO
LOGO کنترل کننده ساده وارزان قیمتی است که برای کنترل های کوچک مثل ساختمان و دستگاه های کوچک و دربرخی موارد آموزشی کاربرد دارد.این PLC هم COMPACT است و برنامه ریزی آن توسط کلید های روی آن انجام می شود. البته می توان برای ورودی یا خروجی های بیشتر از اسلاتهای اضافی که در بازار وجود دارد استفاده کرد.
برای برنامه نویسی این PLC از نرم افزار logo!soft comfort استفاده می شود.
Simatic c7
ترکیبی از S7-300 وoperator control است و علاوه بر اینکه کار کنترلی را انجام می دهد بر روی نمایشگر آن می توان پیغام ها و رخداد ها و مقادیر مربوط به فرآیند را دید و اعمال را نیز می توان توسط صفحه کلید روی آن اعمال نمود.
C7 به صورت compact بوده و انواع مختلفی دارد که توانایی های متفاوتی دارند. برای برنامه نویسی این PLC باید علاوه بر نرم افزار STEP7 نرم افزار PROTOOL نیز روی کامپیوتر نصب شود.
Simatic 505
سری 505 که خود انواع مختلفی دارد برای کاربرد در حوزه های کوچک و متوسط طراحی شده است و همه اعضای این خانواده به صورت COMPACT عرضه می شوند و برنامه نویسی آنها با نرم افزار TISOFT انجام می گیرد .

 

SIMATIC MANAGER نرم افزار قدرتمند کنترل کننده های SIEMENS
آنچه مسلم است همیشه در کنار یک سخت افزار قوی وجود نرم افزاری قدرتمند و منحصر به فرد الزامی است. واین از دید طراحان شرکت زیمنس دور نمانده است.
وجود رقبای بزرگ و مصرف کننده های قدرتمند این شرکت را بر آنداشته است که روز به روز بر تعداد تولیدات متنوع خود بیفزاید و برای تثبیت جایگاه خود در این صنعت ، نرم افزاری را روانه بازار کند که بی شک در نوع خود بی نظیر است.
نرم افزار SIMATIC MANAGER برای برنامه ریزی PLC های خانوادهSIMATIC طراحی شده است. در نگاه اول این نرم افزار را به دو دسته تقسیم می کنیم:
1- STEP7-MICROWIN که برای PLC های S7-200 بکار می رود.
2- STEP7 که برای S7-400,S7-300 و همچنین C7 بکار می رود.
مورد دوم یعنی STEP7 نسخه های مختلفی دارد که آخرین آنها نسخه STEP7 V5.4 است که اخیرا عرضه شده است.
به طور کلی این این نرم افزار قادر به انجام امور زیر روی کنترل کننده ها و متعلقات آنها می باشد:
پیکر بندی سخت افزار و و تنظیم پارامترهای آن ( عملیات پیکر بندی سخت افزار حتی در مد کاری RUN نیز امکانپذیر است)
پیکر بندی و تنظیم ارتباطات شبکه
برنامه نویسی
تست ، راه اندازی و عیب یابی
STEP7 MINI ,STEP7 LITE
ایندو نسخه هایی از STEP7 هستند که نسبت به STEP7 پایه V5.3) یا (V5.4 امکانات کمتری در آنها وجود دارد و برای کارهای نسبتا ساده تر طراحی شده اند. به عنوان مثال نسخه :LITE
فقط برای S7-300 و C7 قابل استفاده است.
برنامه نویسی فقط به سه زبان LAD,STLوFBD امکانپذیر است.
ارتباط با شبکه را پشتیبانی نمی کند.
STEP7 PROFFESIONAL
در این نسخه علاوه بر STEP7 V5.4 پکیج های دیگری که قبلا بصورت OPTIONAL عرضه می شدند یکجا ارائه شده اند که عبارتند از:
• S7-PLCSIM سیمولاتور نرم افزاری است.
• S7-PDIAG برای تشخیص عیب به کار می رود.
• S7-GRAPH برای برنامه نویسی به صورت SFC به کار میرود.
• S7-SCL برای برنامه نویسی به صورت ST به کار می رود.
به زودی در این وبلاگ آموزش نرم افزار S7 خواهیم داشت دوستانی که توانایی همکاری در این زمینه را دارند با ما تماس بگیرند.
پروژه های شما دارد متاسفانه از گرافیک نسبتا ضعیفی برخوردار است. این مساله مخصوصا برای آندسته از کاربرانی که قبلا با محیط گرافیکی AUTOCAD کار کرده اند نگران کننده بوده است.اما باید بگویم EPLAN نرم افزاری گرافیکی نیست و مسلما این تفکر درستی نیست که همه ابزارهای گسترده گرافیکی که در AUTOCAD وجود دارد را در EPLAN جستجو کنیم. از طرفی نقاط قوت بسیاری در این نرم افزار واقعا منحصر به فرد وجود دارد که به جرات می توان گفت در هیچ نرم افزار مشابهی وجود ندارد. مسلما همه آنهایی که تا حدودی با EPLAN آشنایی دارند می دانند که آنچه قبلا AUTOCAD برای ما انجام می داد فقط یک نقاشی بود نه چیز دیگری!!!
اگر قصد ترسیم یک نقشه الکتریکال در AUTOCAD داشته یاشیم برای ایجاد ارتباط الکتریکی بین المانهای مختلف از ابزار “LINE” استفاده میکنیم یعنی همان چیزی که برای ترسیم شمای فنی یک قطعه از آن به عنوان خط استفاده می کنیم. پس می بینید که در اتوکد اصولا چیزی به عنوان WIRE نداریم.

 

 

فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد

تعداد صفحات این مقاله  32  صفحه

پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید

 


دانلود با لینک مستقیم


دانلود مقاله اصول و نحوه طراحی یک سیستم کنترلی با استفاده از یک PLC

دانلود مقاله طراحی و ساخت سیستم ضبط و پخش سیگنال

اختصاصی از اینو دیدی دانلود مقاله طراحی و ساخت سیستم ضبط و پخش سیگنال دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

طراحی و ساخت سیستم ضبط و پخش سیگنال با میکروکنترلر AVRو کارت حافظه ی MM


مقدمه:
در این پروژه سعی بر این است که علاوه بر آشنایی با میکروکنترلر AVRو محیط نرم افزاری (labview) سخت افزار،به گونه ای طراحی شود که با دریافت سیگنال آنالوگ ورودی (صوت) از میکروفن ، از طریق واحدADC میکرو این سیگنال به دیجیتال تبدیل شود و با توجه به برنامه‎ای که در داخل میکرو تعبیه شده است،این اطلاعات به داخل MMC ریخته شده ومیکرو با دریافت فرمان از کامپیوتر به صورت ارتباط سریال دستور پخش را دریافت می‎کند و از طریق واحد تایمر/ کانترکه در مد PWM کار می‎کند,اطلاعات ذخیره شده در MMC را با آشکار سازی موج PWM توسط یک انتگرال گیر،باز سازی و به آنالوگ تبدیل می‎کند و این سیگنال آنالوگ بوسیله یک سری مدارات مورد نیاز برای پخش از طریق یک هدفن پخش می‎گردد.

 

 

 

 

 

فصل اول :


نگاهی اجمالی به میکروکنترلرها

بخش اول : میکروکنترلرها

سیر تکاملی میکروکنترلرها :

اولین میکروکنترلرها در اواسط دهه 1970 ساخته شدند. این میکروکنترلرها در ابتدا پردازنده‎های ماشین حساب بودند که دارای حافظه برنامه کوچکی از نوع ROM ، حافظ داده از نوعRAM وتعدادی درگاه ورودی وخروجی بودند.
با توسعه فناوری سیلیکون ، میکرو کنترلرهای 8 بیتی قویتری ساخته شدند . در این میکروکنترلرها علاوه بر بهینه شدن دستورالعمل ها، تایمر /شمارنده روی تراشه، امکانات وقفه و کنترل بهینه شده خطوط ورودی وخروجی نیز به آن اضافه شده است. حافظه موجود بر روی تراشه هنوز هم محدود می‎باشد و دربسیاری موارد کافی نیست .یکی از پیشرفتهای قابل توجه در آن زمان، قابلیت استفاده از حافظه EPROM قابل پاک شدن با اشعه ماورا بنفش، روی تراشه بود این قابلیت، زمان طراحی و پیاده سازی محصول را بطور محسوسی کاهش داد و نیز برای اولین بار امکان استفاده از میکروکنترلرها را در کاربردهایی که حجم تولید پایینی دارند، فراهم ساخت.
خانواده 8051 در اوایل دهه 1980 توسط شرکت اینتل معرفی گردید . از آن زمان تاکنون 8051 یکی از محبوبترین میکروکنترلرها بوده و بسیاری از شرکتها دیگر نیز به تولید آن اقدام کرده‎اند . در حال حاضر مدل‎های مختلفی از 8051 وجود دارد که در بسیاری از آنها امکاناتی نظیر مبدل آنالوگ به دیجیتال حجم نسبتاً بزرگ از حافظه برنامه و حافظه داده،مدولاتور عرض پالس(PWM) در خروجی‎ها که امکان پاک کردن و برنامه ریزی مجدد آن توسط سیگنال‎های الکتریکی وجود دارد،تعبیه شده است.
میکروکنترلرها اکنون به سمت 16 بیتی شدن در حرکت هستند . میکروکنترلر های 16 بیتی، پردازنده‎هایی با کارایی بالا (نظیر پردازش سیگنالهای دیجیتال ) می‎باشند که در کنترل فرایندهای بلادرنگ و در مواردی که حجم زیادی از عملیات محاسباتی مورد نیاز است، به کار برده می‎شوند.
بسیاری از میکروکنترلرهای 16 بیتی، امکاناتی نظیر حجم زیاد حافظه برنامه و حافظه داده، مبدل های آنالوگ به دیجیتال چند کانالی، تعداد زیادی درگاهI/O ، چندین درگاه سریال، عملکردهای بسیار سریع ریاضی و منطقی و مجموعه دستورالعمل‎های بسیار قدرتمند با قابلیت پردازش سیگنال را دارا می‎باشند .


معماری داخلی میکرو کنترلرها:
ساده ترین معماری میکروکنترلر، متشکل از یک ریز پردازنده، حافظه و درگاه ورودی/خروجی است. ریز پردازنده نیز متشکل از واحد پردازش مرکزی (CPU)و واحد کنترل(CU) است.
CPUدر واقع مغز یک ریز پردازنده است و محلی است که در آنجا تمام عملیات ریاضی و منطقی ،انجام می‎شود. واحد کنترل ، عملیات داخلی ریزپردازنده را کنترل می‎کند و سیگنال‎های کنترلی را به سایر بخش‎های ریز پردازنده ارسال می‎کند تا دستورالعمل‎های مورد نظر انجام شوند.
حافظه بخش بسیار مهمی از یک سیستم میکروکامپیوتری است.ما می‎توانیم بر اساس بکارگیری حافظه ،آن را به دو گروه دسته‎بندی می‎کنیم: حافظه برنامه و حافظه داده . حافظه برنامه ، تمام کد برنامه را ذخیره می‎کند .این حافظه معمولا از نوع فقط خواندنی (ROM) می باشد. انواع دیگری از حافظه‎ها نظیرEPROM وحافظه‎های فلش EEPROM برای کاربردهایی که حجم تولید پایینی دارند وهمچنین هنگام پیاده‎سازی برنامه به کار می‎روند . حافظه داده از نوع حافظه خواندن/نوشتن(RAM) می‎باشد. در کاربردهای پیچیده که به حجم بالایی از حافظه ‎‎RAM نیاز داریم ، امکان اضافه کردن تراشه های حافظه بیرونی به اغلب میکروکنترلر ها وجود دارد.
در گاههای ورودی / خروجی (I/O) به سیگنال‎های دیجیتال بیرونی امکان می‎دهند که با میکروکنترلر ارتباط پیدا کند .درگاههای (I/O) معمولاً به صورت گروههای 8 بیتی دسته بندی می‎شوند و به هر گروه نیز نام خاصی اطلاق می¬¬شود به عنوان مثال ، میکروکنترلر 8051 دارای 4 درگاه ورودی / خروجی 8 بیت می‎باشد که P3,P2,P1,P0 نامیده می‎شوند. در تعدادی از میکروکنترلرها ، جهت خطوط درگاه I/O قابل برنامه ریزی می‎باشد . لذا بیتهای مختلف یک درگاه را می توان به صورت ورودی یا خروجی برنامه‎ریزی نمود. در برخی دیگر از میکروکنترلرها (از جمله میکروکنترلرهای 8051) درگاههای I/O به صورت دو طرفه می‎باشند . هر خط از درگاه I/O این گونه میکرو کنترلرها را می توان به صورت ورودی و یا خروجی مورد استفاده قرار داد . معمولاً ، این گونه خطوط خروجی ، به همراه مقاومتهای بالا کش بیرونی به کار برده می‎شوند.

خانواده AVR :
میکروکنترولر AVR به منظور اجرای دستورالعملهای قدرتمند در یک سیکل کلاک (ساعت) به اندازه کافی سریع است و می‎تواند برای شما آزادی عملی را که احتیاج دارید به منظور بهینه سازی توان مصرفی فراهم کند . میکروکنترلر AVR بر مبنای معماری(RISC کاهش مجموعه‎ی دستورالعملهای کامپیوتر ) پایه‎ گذاری شده و مجموعه ای از دستورالعملها را که با 32 ثبات کار می‎کنند ترکیب می‎کند . به کارگرفتن حافظه از نوع Flash که AVR ها به طور یکسان از آن بهره می‎برند از جمله مزایای آنها است.یک میکرو AVR می‎تواند با استفاده از یک منبع تغذیه 2.7 تا 5.5 ولتی از طریق شش پین ساده در عرض چند ثانیه برنامه ریزی شود یا Program شود.
میکروهای AVR در هرجا که باشند با 1.8 ولت تا 5.5 ولت تغذیه می‎شوند البته انواع توان پایین نیز وجود دارند که بهLow Power معروفند. ویژگیهایی که سبب شد، AVRها جای 8051 را بگیرند،عبارتست از:
1. توان مصرفی پایین: توان مصرفی پایین آنها برای استفاده بهینه از باتری و همچنین کاربرد میکرو در وسایل سیار و سفری طراحی شده که میکروهای جدید AVR با توان مصرفی کم از شش روش اضافی در مقدار توان مصرفی ، برای انجام عملیات بهره می‎برند. این میکروها تا مقدار 1.8 ولت قابل تغذیه هستند که این امر باعث طولانی تر شدن عمر باتری می‎شود. در میکروهای با توان پایین ، عملیات شبیه حالت Standby است یعنی میکرو می‎تواند تمام اعمال داخلی و جنبی را متوقف کند و کریستال خارجی را به همان وضعیت شش کلاک در هر چرخه رها کند !
2. حافظه ی فلش خود برنامه ریز با امکانات خاص
3. قابلیت دوباره برنامه ریزی کردن بدون احتیاج به اجزای خارجی
4. بایت کوچک که به صورت فلش سکتور بندی شده اند
5. داشتن مقدار متغیر در سایز بلوک بوت
6. خواندن به هنگام نوشتن
7. بسیار آسان برای استفاده
8. کاهش یافتن زمان برنامه ریزی
9. کنترل کردن برنامه ریزی به صورت سخت افزاری
10. استفاده از فیوزها و بیتهای قفل
11. ایزوله بودن نسبت به نویز که باعث کابرد آن در محیط صنعتی می شود.
راههای مختلف عمل برنامه ریزی :
 موازی یاparallel یکی از سریعترین روشهای برنامه ریزی.
 خود برنامه ریزی توسط هر اتصال فیزیکی.
 برنامه ریزی توسط هر نوع واسطی از قبیل TWIو SPI و غیره، دارا بودن امنیت صد درصد در بروزرسانی و کد کردن.
 : SPI واسطه سه سیمی محلی برای بروزرسانی سریع ، آسان و موثر در استفاده.
 واسط JTAG : واسطه ای که تسلیم قانون IEEE 1149.1 است و می‎تواند به صورت NVM برنامه‎ریزی کند یعنی هنگام قطع جریان برق داده‎ها از بین نروند .
AVR همچنین مجهز به امکانات دیگر مانند تایمر واچ داگ و مبدل‎های ADC و PWM است.
یکی از مهمترین بخشهای AVR که کمتر در هر میکروکنترلرهای دیگر دیده می‎شود مقایسه کننده آنالوگ با گین 1 و 200 و ... می باشد. لازم به ذکر است که در 8051 باید از فلش(EEPROM) وADC و کریستال مولد ساعت به صورت بیرونی استفاده می‎کردیم اما در AVR این امکانات به صورت درونی وجود دارد .

انواع میکروهایAVR :
شرکتATMEL که شرکت اصلی تولید کننده میکروهایAVR می‎باشد, سه نوع میکروکنترلر AVR تولید می‎کند :
(1سری Tiny (2 سری AT90s (3 سریATmega

که هر سری از این میکروها ویژگیهای خاصی داشته و در مصارف خاصی کاربرد بیشتری دارند که در ذیل به توضیح مختصری پیرامون هر یک از این سری‎ها پرداخته می‎شود :

سریTiny:
میکروهای این سری برای : 1- کاهش قیمت 2- صرفه جویی در وقت بهینه شده‎اند ، میزان مصرف ، حجم حافظه و تعداد پایه ها در میکروهای این سری کم است.
از جمله میکروهای این سری می‎توان موارد زیر را نام برد :
• AT tiny 10
• AT tiny 11
• AT tiny 12
• AT tiny 15 L
• AT tiny 26
• AT tiny 26 L
• AT tiny 28 L
سری 90s:
از نظر حجم حافظه و تعداد پین ورودی / خروجی و توان مصرفی متوسط می‎باشد و به آن AVR معمولی هم می-گویند.چند نمونه معروف از این میکروها در زیر نام برده شده است :
• AT 90s 1200
• AT 90s 2313
• AT 90s2323/LS2323/S2343/LS2343
• AT 90s 2333/LS2333/S4433/LS4433
• AT 90s 8515
• AT 90s 8535/LS8535
سری MEGA:
این میکروها نسبت به دو سری قبل دارای قابلیت‎های بیشتری می‎باشد ؛ تعداد ورودی / خروجی(I/O) بیشتر و فضای حافظه گسترده‎تر و به طبع اینها مصرف بالاتر.چند نمونه از AVR های موجود در بازار این سری ، در زیر لیست شده‎اند :
• AT MEGA 323 , AT MEGA 323 L
• AT MEGA 32 , AT MEGA 32 L
• AT MEGA 128 , AT MEGA 128 L
• AT MEGA 163 , AT MEGA 163 L
• AT MEGA 8 , AT MEGA 8 L
• AT MEGA 8515 , AT MEGA 8515 L
• AT MEGA 8535 , AT MEGA 8535 L
• AT MEGA 161 , AT MEGA 161L
• AT MEGA 162 V , AT MEGA 162
• AT MEGA 16 , AT MEGA 16 L
• AT MEGA 100 , AT MEGA 103 L
• AT MEGA 169 V , AT MEGA 169 , AT MEGA 169 L
• AT MEGA 64 L , AT MEGA 64

نگاهی گذرا به معماری درونی میکروکنترلرهایAVR :
میکروکنترلرهای 8 بیتی AVR دارای 32 ثبات 8 بیتی همه منظوره هستند .(یعنی R0 تا R31 ) سه ثبات آدرس شانزده بیتی با نام مستعارX,Y,Z که هر کدام از این سه ثبات دو ثبات از همان 32 ثبات 8 بیتی هستند یعنی:
(R28:R29) =رجیسترY (R26:R27)=رجیستر X
(R30:R31)=رجیسترZ
یک ثبات 16 بیتی به منظور اشاره گر پشته که در آدرسهای ورودی /خروجی :
SPH(0x3e)و SPL (0x3d) قرارگرفته اند .همچنین این آدرسها در حافظه داده با آدرسهای 0x5e و0x5d هستند .
یک ثبات 8 بیتی به منظور سنجش وضعیت یا همان ثبات پرچم با نامSREG

I : فعال ساز و غیرفعال ساز عمومی وقفه یا Global Interrupt Enable/Disable Flag
T : بیت انتقالی مورد استفاده دستورالعملهای BLD وBST
H: Half Carry Flag
S : بیت علامت یاSigned tests Instruction Set
V : سرریزنما برای مکمل دو یا Two's Complement Overflow Indicator
N : بیت منفی یا Negative Flag
Z : بیت صفر یا Zero Flag
C :Carry Flag
حافظه داده و ثباتهای AVR :
32 آدرس اول حافظه یعنی 0x0000)تا (0x001f متعلق به ثباتهای R0 تا R31 هستند البته در برخیMCU ها برای ثبات ها از فضای حافظه ی داده استفاده می‎شود.
آدرس های 0x0020تا 0x005f از حافظه داده در دسترس آدرسهای ورودی / خروجی0x00 تا 0x3f است.از آدرس0x006 حافظه ی داده به بعد فقط شامل حافظه استاتیک است یعنی SRAM است.
دو ثبات برای واحد ریاضی منطقی ALU :
تعداد زیادی از دستورالعملهایALU شامل دو ثبات هستند یکی مقصد یا (Destination(Rd و یکی منبع یا (Source(Rr که نحوه کدگشایی دستورالعمل را در زیر می‎بینید :

بیتهایی که در آن حرف i قرار گرفته دستورالعمل و حرفd بیت های مقصد هستند وحرف r بیتهای منبع. ثبات منبع از بهم پیوستن بیتهای r0 :r1 :r2 :r3 :r9 ثبات مقصد از بهم پیوستن بیتهای d4 :d5 :d6 :d7 : d8 مشخص می¬-شوند همچنین بیتهای باقی مانده i10 :i11 :i12 :i13 :i14 :i15 خود دستورالعمل را مشخص می‎کنند .
به عنوان مثال حاصل جمع r17 وr2 که همانAdd r17,r2 است به صورت زیر کدگشایی یاEncode می‎شود

که در این صورت خروجی از این قرار است:
Hex : 0 :12 0d add r17 , r2
توجه داشته باشید که یک کلمه ی 16 بیتی از هشت بیت کم ارزش آن در حافظه ذخیره می شود.

 

 

 

فصل دوم:

مختصری درباره MMC و واسط SPI در میکروکنترلرهای AVR

 

پروتکل های ارتباطی درMMC

پروتکل‎های ارتباطی آن دردومد MMC وSPI می‎باشند. بیشترین فرکانس پالس ساعت هر هر دو مد 20MHZ است. اگرچه نحوه کار واسطها در دو مد متفاوت است، ولی داده های نوشته شده در هرمد، در مد دیگر قابل خواندن است.تفاوت عملکرد پایه ها در مد در جدول زیر آمده است.

Multimedia card(MMC)

امروزه اکثر دستگاه های دیجیتال که به بازار ارائه می شوند معمولاً شامل هستند و دلایل استفاده از این است که آنها از طریق سریال داده ها را انتقال می دهند و سرعت بالایی در حدود Mbit/s 20 یا به عبارت دیگر چیزی حدود Mbyte/s 2.5 دارند.
همچنین یکی دیگر از دلایل استفاده از mmc این است که به راحتی می توان اطلاعات را بر روی آنها ذخیره و بازیابی کرد.
مقدمه:
شکل زیر ساختار درونی را نشان می دهد که از بلوک های جداگانه تشکیل شده است . همه این بلوک ها به وسیله یک اسیلاتور داخلی کلاک می خورند.
چون دارای اسیلاتور داخلی با فرکانس مشخص است بنابراین برای انتقال داده توسط خطوط (دستور) و (داده) باید فرکانس اسیلاتور داخلی با فرکانس خط (کلاک) که توسط (کنترلر) بوجود می آید سکنرون (همزمان) شود. این کارت توسط واحد انجام می شود.
ها به وسیله 3 پین (خط داده) کنترل می شوند که هریک از این خطوط داده کار خاصی را در طول انتقال داده انجام می دهند.
همچنین ها دارای 4 رجیستر داخلی هستند که از این رجیستر ها برای شناسایی و یک سری از خصوصیات استفاده می شود. این رجیستر ها عبارتند از:
• OCR : این رجیستر رنج ولتاژهایی را که توسط کارت پشتیبانی می شود نشان می دهد.
• رجیستر شناسایی کارت
• رجیستر تعیین داده ( دانستن محتویات این رجیستر مهم است)
• رجیستر تخصیص آدرس برای انتقال داده بین و دانستن محتویات این رجیستر ها حائز اهمیت است.

برای انتقال داده از دو پروتکل پشتیبانی می کند یا به عبارت دیگر به دو روش می توان داده را بین و تبادل کرد که عبارتند از :
در هریک از دو پروتکل بالا طریقه اتصال بین و تفاوت دارد(به شکل زیر توجه کنید)
(mmc mode) Multimedia mode :
در این روش برای انتقال داده از کمترین خط داده استفاده شده است که عبارتند از:
CLK : با هر دوره تناوب از سیگنال ورودی به این پین یک بیت داده بر روی خط یا جابجا می شود . فرکانس این خط می تواند بین صفر و ماکزیمم فرکانس ممکنه باشد() و این فرکانس می تواند در حین انتقال داده تغییر کند(این یک مزیت است).
CMD : این خط یک خط داده دو طرفه است(ورودی و خروجی) که برای فعال کردن و دستور انتقال داده و پاسخ مورد استفاده قرار می گیرد . این خط داده به دو روش عمل می کند :
1- برای فعال سازی
2- برای انتقال سریع داده
دستور همیشه توسط اما پاسخ توسط فرستاده می شود.
DAT : این خط یک خط داده دو طرفه است وبرای انتقال داده ای که باید بر روی حافظه ذخیره یا از حافظه خوانده شود مورد استفاده قرار می گیرد.

RSV : این خط در این روش بدون استفاده است اما در به عنوان خط انتخاب تراشه به کار می رود.

SPI mode :
پروتکل توسط شرکت ارائه شد و توسط اکثر میکروکنترلرهای پشتیبانی می شود . این مزیت باعث شده که بیشتر پروژه های امروزی از این کارت استفاده کنند.
در پروژه انجام شده مذکور نیز از این پروتکل استفاده شده است.
خطوط داده در این پروتکل عبارتند از:
CLK :سیگنال کلاک برای سنکرون سازی انتقال داده است.
Data In : این خط داده ورودی است. بر روی میکرو کنترلر خط داده باید به این پین وصل شود. زیرا به عنوان و به عنوان عمل می کند.
Data Out : این خط داده ورودی است . بر روی میکرو خط داده(پین) باید به این پین وصل شود.
CS :() از این خط داده برای انتخاب و فعال سازی استفاده می شود. در پروتکل به وسیله آدرس مخصوصی که توسط (کنترلر) به آن اختصاص داده, شناسایی می شود. اما در پروتکل شناسایی کارت توسط خط انجام می گیرد که برای انتخاب هر کارت می توانیم به وسیله خط (وقتی که 0 می شود کارت فعال می شود) را انتخاب کنیم و باید توجه کنیم که در طول انتقال داده این خط باید فعال باشد . همچنین در پروتکل بر خلاف پروتکل که خطوط دو طرفه بود, خطوط یک طرفه است یعنی یا ورودی است یا خروجی و این باعث کاهش سرعت و کاهش دستورات انتقال داده در پروتکل است.

رجیسترهای
ها دارای 4 رجیستر هستند که در جدول زیر مشاهده می کنید:
چون این رجیسترها رجیستری هستند که اطلاعات کاملی در مورد و چگونگی انتقال داده بین و را به ما می دهند بنابراین دانستن اطلاعات داخلی این رجیسترها و برای انتقال داده مهم می باشند.
درجدول بالا رجیستر برای مشخص کردن رنج ولتاژهایی است که توسط این پشتیبانی می شود. رجیسترهای و برای شناسایی و آدرس دهی به استفاده می شود

 


امروزه کارت های حافظه به طور گسترده دردستگاه های الکترونیک به عنوان حافظه های با ظرفیت و قابلیت اطمینان بالا به کار برده می شود.
حافظه ///////نوعی کارت حافظه از نوع// بوده و معمولا دارای ظرفیت های بالا تا 1 و از کاربردهای آن می توان در موبایل , , دوربین های دیجیتال و // نام برد.
دارای یک میکروکنترلر داخلی جهت عملیاتهای پاک کردن خواندن و نوشتن کنترل خطا در حافظه می باشد.
کارتهای حافظه دارای 7 پایه می باشند.
پایه های کارت عبارتند از:
1-پایه
با فعال کردن //// این پایه کارت انتخاب خواهد شد.
2. پایه///
ورودی سریال داده به کارت حافظه
3. پایه////
اتصال به زمین
4.پایه
برای تغذیه کارت حافظه باید ولتاژ مابین 2.7تا3.6ولت به این پایه اعمال شود.
5.پایه
پالس ساعت ورودی به کارت حافظه
6.پایه
اتصال به زمین
7.پایه
خروجی سریال داده از کارت حافظه


اتصال کارت حافظه به میکرو مطابق شکل انجام می شود. کارتهای حافظه برای فعالیت به یک ولتاژ تغذیه بین 2.7 تا 3.6 ولت با حداکثر جریان دهی 100 میلی آمپر نیاز دارند.
همان طور که در شکل ملاحظه می فرمایید بعلت آنکه ولتاژهای تغذیه کارت حافظه 3.3 ولت و میکرو 5 ولت است برای تطابق بین این دو ولتاژ از یک شبکه تقسیم کننده مقاومتی استفاده می شود. این شبکه مقاومتی در حال انتقال اطلاعات از میکرو به کارت ولتاژ 5 ولت را به حدود 3.3 ولت کاهش داده و در جهت عکس همان 3.3 ولت کارت را به میکرو تحویل می دهد.
مد عملیاتی SPI
مد عملیاتی در کارتهای پشتیبانی می شود. کارت حافظه به سادگی از طریق واسط با میکروهایی که دارای این واسط می باشند ارتباط برقرار می کند. مد اطلاعاتی در باید در حالت صفر انتخاب شود .برای اطلاعات بیشتر در مورد واسط به فصل ؟ مراجعه کنید.

 

پیکر بندی پایه ها در مد MMC وSPI:

مد ارتباطی SPI در مقایسه با MMC :
1. در کارت MMC مجموعه دستورات SPI زیر مجموعه دستورات در مد MMC می‎باشند.
2. در مد SPI انتخاب چیپ (کارت حافظه ) به صورت سخت افزاری( توسط پایه CS ) بوده و در حالی که درMMC به صورت نرم افزاری و از طریق آدرسی که در ابتدای ارتباط تنظیم می‎شود می‎باشد.
3. با توجه به مورد 2 برای ارتباط با یک کارت علاوه بر GNDدر مد MMC به3خط (Data,CMD,CLK) و در مد SPI به 4خط (DI,DO,SCK,CS ) نیاز داریم.
4. با توجه به مورد 2 به ازای هر کارت در مد SPI یک خط انتخاب (CS) به مدار اظافه می‎شود. این در حالی است که درMMC تعداد خطوط ارتباطی همان 3 خط خواهد بود.
5. موردی که تحت عنوان یک مزیت در مدSPI نسبت به مد MMC می‎تواند مورد توجه قرار بگیرد این است که دراین مد بر خلاف مد MMC با افزایش تعداد کارتها کارایی (Performance) مدار تغییر چندانی ندارد.
6. ارسال ها در مد MMC با یک بیت آغازگر(Start Bit ) شروع و با یک بیت پایانی (Stop Bit) خاتمه می یابد ولی مد SPI بایت گرا (بایت مبنا (Byte Oriented می‎باشد یعنی همه دستورات، پاسخها و ارسال و دریافت داده ها به صورت 8 بیتی انجام می‎پذیرد.
7. در مد MMC و SPI خواندن و نوشتن به روشها زیر صورت می‎پذیرد:
:Single Blockدر این روش در هر مرحله فقط یک بلوک انتقال داده می‎شود .

 

 

 

فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد

تعداد صفحات این مقاله  79  صفحه

پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید


دانلود با لینک مستقیم


دانلود مقاله طراحی و ساخت سیستم ضبط و پخش سیگنال

پروژه پایانی طراحی جرثقیل های ستونی بازویی

اختصاصی از اینو دیدی پروژه پایانی طراحی جرثقیل های ستونی بازویی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

پروژه پایانی طراحی جرثقیل های ستونی بازویی در قالب word  قابل ویرایش

 

بطور کلی جرثقیل وسیله است برای جابجایی بارها, اما جرثقیلها انواع گوناگونی دارند و برای کارهای مختلف از جرثقیلهای مختلف استفاده میشود. بیشترین موارد استفاده از جرثقیل در ساخت پروژهای عمرانی و صنعت است اما در امور عمرانی استفاده از جرثقیل معمولا موقتی است و تا زمانی که پروژه به اتمام برسد از آن استفاده میشود. معمولی ترین نوع جرثقیل شامل یک پلتفرم متحرک است که بر روی آن یک تیر تلسکوپی و یا یک خرپا نصب شده است. این نوع جرثقیلها میتوانند دارای چرخ – ریل و یا حتی سوار بر یک کامیون باشند. در این نوع جرثقیلها جابجایی بارها یا بوسیله کابل و یا با سیلندرهای هیدرولیکی صورت میگیرد. همانطور در بخشهای قبلی و در طول این پروژه ارائه شد در می یابیم که روابط و مدل ارائه شده در این زمینه (نرم افزار) از اعتبار و ارزش بسیار مناسبی برخوردار می باشد. زیرا مقادیر بدست آمده در تحلیل نرم افزار بسیار نزدیک به اعداد بدست آمده در تحلیل عددی است . اما این نکته را باید توجه داشت که  در تحلیل نرم افزاری از تعدادی روابط مقاومت مصالح و طراحی اجزاء استفاده کرده ایم و نیز نکات و شرایطی را به عنوان پیش فرض در نظر گرفته ایم که ممکن است این اختلافات ناچیز از این موارد ناشی شده باشد. از طرفی دیگر در تحلیل عددی که محاسبات جبری در آن دخیل می باشد مجبور بوده ایم تا مقادیر را به صورت مناسب (مثلا با دقت اعشاری-گرد کردن و…) بیان کنیم در نتیجه مقداری خطای محاسباتی پیدا می شود اما در حالت کلی این اعداد را می توان با یکدیگر برابر دانست.

فهرست :

فصل اول: معرفی انواع جرثقیل و روشهای طراحی و نصب

مقدمه

انواع جرثقیل

جرثقیل متحرک

جرثقیل تلسکوپی

جرثقیل کامیونی

جرثقیل مخصوص زمین های ناهموار

لودر جرثقیل

جرثقیل معلق

جرثقیل دروازه ای

جرثقیل بازویی

بررسی موارد ایمنی و طراحی ساخت

بازرسی فنی حین ساخت

بازرسی حین نصب و راه اندازی

بازرسی فنی ادواری

فصل دوم: بررسی و تحلیل اجزای اصلی و اتصالات به صورت عددی

 مقدمه ساخت سازه

 طراحی تیر بازو

بدست آوردن مشخصات تیر

محاسبه خیز وشیب

بدست آوردن تنش های نرمال تیر

طراحی بر اساس تئوری وونمیزز

طراحی ستون

کمانش

طراحی جوش

طراحی جوش

فصل سوم:بررسی اجزای اصلی به کمک نرم افزار ANSYS  و مقلیسه آن با نتایج عددی

مقدمه

طراحی تیر  بازو

تغییر شکل تیر

شیب تیر

 بررسی فرکانس در بازو

بررسی تنش وونمیزز وارده بر بازو

مشاهده عکس العملتکیه گاه ها

بررسی تیر به عنوان المان

خیز تیر

شیب تیر

تنش در المان

طراحی ستون

بار بحرانی ستون

تغییرات ستون و خمش در جهتY

تغییرات در جهت X

زاویه خمش

نمودار کمانش بر حسب بار وارده

نتیجه گیری

منابع


دانلود با لینک مستقیم


پروژه پایانی طراحی جرثقیل های ستونی بازویی

مقاله طراحی خانه کودک

اختصاصی از اینو دیدی مقاله طراحی خانه کودک دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

مقاله طراحی خانه کودک


مقاله طراحی خانه کودک

   سرنوشت انسان از دوران کودکی با محیط و فضای اطراف ما عجین گشته است .عقیده بسیاری از متخصصان تعلیم و تربیت بر این است که شخصیت هر انسان در 6 سال اول زندگی او شکل می گیرد بنابراین توجه به نیازهای کودکان در این مقطع سنی و ایجاد زمینه ای برای بروز رشد نیازهای انها از یک سو و اشتغال مادران و نیاز به فضاهایی جهت جهت مراقبت و نگهداری کودکان از سوی دیگر و ضرورت ایجاد فضاهایی در جهت فراهم اوردن شرایط مطلوب برای رشد جسمی ذهنی و عاطفی و اجتماعی کودکان و شکوفایی استعداد ها و علایق انها ونیز فضایی برای اماده یازی کودک برای ورود به دبستان را مشخص می نماید.

   در پیش از دبستان قصد داریم کودکان را به سمتی سوق دهیم که نسبت به محیط اطراف خود کاملا کنجکاوی نشان دهند و یاد بگیرند که چگونه یاد بگیرند . باید توجه کرد که شرایط فیزیکی تاثیر انکار ناپذیری بر رفتار و افکار دارد . امروزه ساختمانهایی که به بعنوان کودکستان از انها استفاده میشود عموما با کاربری مسکونی و کربری های دیگر بوده اند که از لحاظ کالبد معماری متناسب با نیازهای کودکان نمی باشند .

   بر اساس نظریات روانشناسان فضای کودکستان باید قادر باید نیروهای ذهنی و احساسی و خلاقه کودک را تحت تاثیرقرار داده و از این طریق هم در اموزش او شرکت کنند و هم محیطی با طراوت برای وی بوجود اورد.

هر کودکی بر روی کره زمین زمانی آرزوی دنیای پاکتر را در دل پرورانده است دنیایی مبرا از این رازهای زندگی و در عوض داشتن یک باغ جادویی، امن که مکانی برای تفریح و تماشای بی پلیان انسانها ومحیط پیرامونشان در تاثیر پذیری متقابلند. کودکان به سبب محدودیت های جسمی و روانی خود در قیاس با بزرگسالان تاثیر پذیری بیشتر و عمیق تری داشته باشد و در عوض تاثیر گذاری کمتری بر محیط دارند و به این ترتیب بیش از بزرگسالان اجباراً تابع شرایط محیطی اند.

کودکان حساس ترین گروه سنی جامعه را تشکیل می دهند و در حساس ترین و مهمترین سالهای زندگی شان که پایه های رشد شخصیتی و ذهنی و اجتماعی و جسمی آنها شکل می گیرد تا زمانیکه وارد شهر می شوند نیازمند این هستند تا زندگی اجتماعی را در مقیاس خود تجربه کنند و این او مستلزم فراهم بودن فضایی کودکانه و صمیمانه است. فضایی به دو از هیاهوی بزرگترها. دنیایی پر از شادی با رنگهای زیبا که در ان کودک فرصت بیابد افکار تازه و پرورش و رشد استعدادهایش را داشته باشد فضایی که زمینه مناسب برای خلاقیت کودکان فراهم آورد.

در طراحی ساختمان مهدکودک، کودک محوری اولویت دار. به این معنی که ساختمان باید برای نگهدرای موقت کودکان طراحی شود نادیده گرفتن عادتمان شده است، حتی اگر پای کودکان در میان باشد. این را بیشتر کارشناسان شهری می گویمند: شهر بزرگ شده، رشد پیدا کرده اما توسعه هنوز غایب است.

زنان راهی محیط های کاری شده اند اما از ملزومات حضور اجتماعی آنان در شهر خبری نیست. کودک خبری از جامعه انسانی شهر نشین است و توجه به او از اصول شهرنشینی با این حال گویا این بخش از جامعه شهری ما چندان جدی گرفته نمی شود، مگر به مناسبت روز ج هانی کودک آن هم با پخش چند کارتون.

از اموزش اصلو شهروندی گرفته تا رعایت ضوابط استاندارد محیط های ویژه انها. چند مدرسه یا مهدکودک را سراغ داریم که با شرایط جسمی و روانی کابر آن نیمی کودک همخوانی داشته باشد.

 

 

 

 

 

 

 

این مقاله به صورت  ورد (docx ) می باشد و تعداد صفحات آن 81صفحه  آماده پرینت می باشد

چیزی که این مقالات را متمایز کرده است آماده پرینت بودن مقالات می باشد تا خریدار از خرید خود راضی باشد

مقالات را با ورژن  office2010  به بالا بازکنید


دانلود با لینک مستقیم


مقاله طراحی خانه کودک