ابزاردقیق پیشرفته - دانشگاه نجف آباد

دانشجویان گرامی درس ابزاردقیق پیشرفته دانشگاه آزاد اسلامی واحد نجف آباد با سلام

برای دریافت  فایل های درس ابزاردقیق پیشرفته در روی دولینک زیر کلیک کنید.

برای بالا بردن کیفیت وب  لطفا نظرات خود را برای ما ارسال کنید.

با تشکر

دریافت فایل اول درس ابزار دقیق پیشرفته(سنسور)-جدید
عنوان: سنسورهای بدون تماس
حجم: 577 کیلوبایت

دریافت فایل دوم درس ابزار دقیق پیشرفته(سنسور)-جدید
حجم: 4.72 مگابایت

دریافت فایل سوم درس ابزار دقیق پیشرفته(سنسور)-جدید
حجم: 1010 کیلوبایت

ابزاردقیق پیشرفته

برای نمایش مطلب باید رمز عبور را وارد کنید

سنسور فشار ***برای ارسال رمز به این آدرس، ایمیل بزنید[e-mail]***

برای نمایش مطلب باید رمز عبور را وارد کنید

ترانسدیوسرهای مایعات و فشار ***برای ارسال رمز به این آدرس، ایمیل بزنید[e-mail]***

برای نمایش مطلب باید رمز عبور را وارد کنید

انواع سنسور

انواع سنسور و کاربرد آنها

برای دانلود اینجا کلیک کنید...

فشار سنج1

اندازه گیری فشار - بخش اول

تکنیکهای زیادی برای اندازه گیری فشار و خلاء وجوددارد . وسایلی که برای اندازه گیری فشار استفاده میشوند را فشار سنج[i]    یا خلاء سنج[ii]   مینامند . بطور معمول به وسایل اندازه گیری که فشارهای نزدیک فشار اتمسفر رااندازه گیری میکنند ، مانومتر[iii]  اطلاق میشود.

همچنین در اغلب موارد به وسایل هیدرواستاتیکی که در آنها ستونی از مایع وجود دارد نیز مانومتر اطلاق میشود.

فشار یک کمیت مطلق نیست و برای همین در اندازه گیری فشار ، همیشه مقدار آنرا نسبت به یک فشار مرجع تعیین میکنند. بطور مثال فشار تایر یک اتومبیل نسبت به فشار اتمسفر سنجیده میشود. گاهی نیز فشار نسبت به فشار خلاء  سنجیده میشود. معمولا فشار خلاء به سه پله فشار خلاء پایین ، فشار خلاء بالا و فشار خلاء خیلی بالا (تا حدود ^۱۱-۱۰ میلی بار) تقسیم میشود. ولی بایستی توجه داشت رسیدن به خلاء مطلق (صفر میلی بار) بسیار دشوار است.

 

براساس مبنای تعیین شده برای اندازه گیری فشار آنرا به سه صورت زیر در نظر میگیرند:

1-      فشار مطلق[iv] : فشاری است که برمبنای خلاء کامل اندازه گیری میشود و خلاء کامل بعنوان مرجع اندازه گیری یا صفر مبنا درنظر گرفته میشود

2-      فشار سنجش[v] : فشاری است که برمبنای فشار اتمسفر سنجیده میشود وفشار اتمسفر بعنوان مرجع اندازه گیری یا صفر مبنا درنظر گرفته میشود.

3-      اختلاف فشار[vi] : عبارتست از اختلاف فشار بین دو نقطه

بنابراین فشار سنجش برابراست با فشار مطلق منهای فشار اتمسفر یا فشار مطلق جمع جبری فشار مطلق و فشار اتمسفر است:

Absolute Pressure= Gauge pressure + atmospheric pressure

فشار لاستیک اتومبیل و فشار خون جانداران ازنوع فشار سنجش است درحالیکه فشار اتمسفر و دستگاههای اندازه گیری ارتفاع  که براساس فشار اتمسفر ارتفاع راتعیین میکنند[vii]  ، ازنوع مطلق هستند (هرچه ارتفاع بیشتر شود فشار اتمسفر کمتر میشود).

از اختلاف فشار نیز در صنعت بطور گسترده برای اندازه گیری استفاده میشود. این وسایل دارای دو ورودی برای اعمال فشار فرایند تحت اندازه گیری هستند و بصورتی مکانیکی اختلاف فشار ریاضی را اندازه گیری میکنند. معمولا از این روش بیشتر برای تعیین مقدار جریان[viii] مواد یا سیال در یک مسیر مثلا لوله استفاده میشود.

اغلب در بیان مقدار فشار خلاءهای میانی ، بسته به اینکه بر مبنای فشار مطلق یا فشار سنجش بخواهد بیان شود ابهام پیش می آید. دلیل آن اینست که چون خلاء همیشه کمتر از فشار اتمسفر است ، بنابراین برخلاف فشار مطلق که همیشه مقداری مثبت دارد ، فشار سنجش برای خلاء مقدارش منفی میشود، ولی معمولأ آنرا بصورت مثبت بیان میکنند.

بطور مثال اگر فشار اتمسفر در دمای 20درجه سلسیوس 101.325 Kpa تعیین شده باشد ، آنگاه فشار سنجش 80 Kpa معادل با فشار مطلق 21.325 Kpa (101.325-80=21.325) خواهد شد.

معمولأ فشار اتمسفر در سطح دریا 100Kpa در نظر گرفته میشود ولی مقدار آن با ارتفاع و شرایط آب و هوایی تغییر میکند. بهمین دلیل علیرغم اینکه اگر فشار مطلق سیالی ثابت بماند ، ولی فشار سنجش آن با تغییر فشار اتمسفر تغییر میکند.بهمین دلیل وقتی یک اتومبیل به سمت ارتفاعات میرود و فشار اتمسفر کم میشود ، در همان حال فشار سنجش آن زیاد میشود.

در بسیاری از دستگاههای اندازه گیری فشار،  بجای اینکه مرجع اندازه گیری فشار سنجش (صفر مرجع) مقدار واقعی فشار اتمسفر در نظر گرفته شود  ، فشار اتمسفر را مقداری ثابت فرض کرده (بطور مثال  100 Kpa یا  101.325 Kpa) و بقیه اندازه گیریها را نسبت به آن انجام میدهند، بهمین دلیل این قبیل دستگاهها در ارتفاعات زیاد ممکن است به درستی کار نکنند.

در بسیاری از موارد با استفاده از ترانسمیترهای (دیفرانسیلی) فشار ، اندازه گیریها بسادگی نسبت به فشار اتمسفر واقعی انجام میشود. بطور مثال در ترانسمیترهای فشار که از دیافراگم استفاده میکنند ، یکی از دو طرف دیافراگم ( اصطلاحأ طرف منفی آن) از طریق یک لوله یا یک سوراخ تعبیه شده با محیط بیرون در ارتباط است و فشار اتمسفر و تغییرات آنرا حس میکند و طرف دیگر دیافراگم به فشار تحت اندازه گیری متصل است ،  فشار سنجش را بصورت درستی اندازه گیری میکند. به همین دلیل اگر ورودی اندازه گیری فشار این وسایل بطور آزاد در معرض هوای محیط قرار گیرد ، خروجی آنها صفر را نشان میدهد.

در عوض در کاربردهای فشار بالا  طرف منفی را میتوان کاملأ بست و آنرا از محیط بیرون ایزوله کرد و اجازه اعمال تغییرات فشار اتمسفر در فشار اندازه گیری شده را نداد. اینکار درفشارهای بالا که تغییرات فشار اتمسفر نسبت به مقدار فشار تحت اندازه گیری مقدار کوچک و قابل صرف نظری دارد و بنابراین درستی اندازه گیری را خراب نمیکند کاملا توجیه فنی دارد ، درحالیکه در اندازه گیریهای فشار پایین و در حد فشار اتمسفر توجیهی ندارد. این وسایل هیچگاه صفر را به درستی اندازه گیری نمیکنند زیرا فشار اتمسفر تغییر میکند ولی  یکی از ورودیهای آنها کاملا بسته و فشار آن روی یک فشار ثابت (بطور مثال 1bar یا 100Kpa) تثبیت و آب بندی شده است.

سازندگان وسایل اندازه گیری فشار برای فراهم کردن امکان اندازه گیری فشار مطلق ، در یکی از طرفهای دیافراگم موجود در ترانسمیتر فشار یا فشار سنج ، خلاء کامل برقرار و آنرا بطور آب بندی شده ای می بندند و با اینکار یک حسگر فشار مطلق ساخته میشود. در این صورت اگر آن طرفی از دیافراگم که وظیفه اندازه گیری فشار  را دارد در محیط آزاد (هوای آزاد) قرار داده شود ، یک وسیله اندازه گیری فشار اتمسفر یا بارومتر ساخته شده است.

 

---

i] Pressure Gauge

ii] Vacuum Gauge

iii] Manometer

iv] Absolute Pressure

v] Gauge Pressure

vi] Differential Pressure

vii] Pressure Altimeter

viii] Flow

فشار سنج2

اندازه گیری فشار - بخش دوم

واحدهای اندازه گیری فشار

تا قبل از 1971 ، واحد فشار درسیستم بین المللی یکاها (SI) ، نیوتن بر متر مربع  (N/m²) بود ولی پس ازآن به پاسکال(Pa) که مساوی با N/m² بود تغییر نام داد. این تغییر نام به افتخار ریاضیدان ، فیزیکدان، مخترع، نویسنده و فیلسوف کاتولیک فرانسوی با نام بلیز پاسکال  که در قرن هفده میلادی می زیست  انجام شد.ولی هنوز در بسیاری کشورها بالخصوص بطور گسترده در آمریکا و کانادا از واحد پوند بر اینچ مربع (psi)‌برای بیان فشار استفاده میکنند.

در مانومترها فشار براساس توانائیش در جابجایی ستون مایع موجود درآن بیان میشود، بطور مثال برحسب میلی متر آب یا میلی متر جیوه. چون جیوه چگالی بیشتری نسبت به اب دارد ، معمولا مانومترهای ساخته شده براساس ستون جیوه در یک فشار معین ، کوتاهتر و کوچکتر هستند. ولی بایستی توجه داشت که چگالی سیال موجود در مانومتر و شتاب جاذبه (g) از یک محل به محل دیگر تفاوت میکند و در نتیجه برروی مقدار خوانده شده فشار تأثیر میگذارد.

معمولا در کشورهای جهان فشار خون برحسب میلیمتر جیوه (mmHg)  ، فشار شش ها برحسب سانتی متر آب (cmWC) و فشار گاز طبیعیموجود در لوله ها برحسب اینچ آب (inWC)  بیان میشوند(منظور از WC ستون آب است).

در سیستمهای خلأ ، معمولأ از واحدهای Torr ،micron و inHg برای بیان مقدار خلأ استفاده میشود. Torr یک یکای غیر SI است و برابر 322/133 پاسکال و تقریبأ 1 میلی متر جیوه است .

1 Torr= 133.322 pa =1 mmHg

 منظور از micron نیز میکرومتر جیوه است. معمولأ Torr و micron فشار مطلق و inHg فشار سنجش را بیان میکنند. 

فشار اتمسفر معمولأ برحسب کیلو پاسکال (kpa) یا اتمسفر (atm) بیان میشود ولی در اندازه شناسی آمریکایی ترجیح میدهند از واحدهای هکتوپاسکال(hpa)‌و میلی بار(mbar) استفاده کنند

 1 hpa= 1 mbar=100 pa

در سایر سیستمهای غیر از SI برای بیان فشار از واحدهای دیگری که خیلی متداول نیست و یا منسوخ شده است استفاده میشده یا هنوز استفاده میشود. در سیستم cgs (سیستم سانتی متر - گرم- ثانیه)برای بیان فشار از واحد باراد (بانوشتار فرانسوی Barye) و مخفف Ba استفاده میشود و

1 Ba=0.1 Pa

 است.

در سیستم mts(متر- تن- ثانیه)  برای بیان فشار از واحد  Pieze با مخفف Pz  استفاده میشود که تا قبل از  1955 میلادی در شوروی (سابق) متداول بود استفاده میشد و

 1 Pz =1 kpa

است.

در برخی کارردهای بالخصوص صنعتی نیز از کیلوگرم بر سانتی متر مربع (kg/cm²) یا کیلوگرم بر متر مربع) (kg/m² یا سایر مشتقات مشابه برای بیان فشار استفاده میشود. منطق این واحد براساس نیروی اعمالی بر یک سطح مقطع که تعریفی از فشار است میباشد (P=F/A) و منظور از کیلوگرم  ، کیلوگرم- نیرو (kg-force)‌ است. کاربرد کیلوگرم برای بیان مقدار نیرو در سیستم SI ممنوع است و بایستی از نیوتن (N) برای بیان نیرو استفاده شود.

فشار سنج3

اندازه گیری فشار - بخش سوم(انواع فشار سنجها)

وسایل اندازه گیری فشار

وسایل بسیاری با مزایا و معایب خاص خود برای اندازه‌گیری فشار اختراع شده است که با توجه به گستره اندازه‌گیری ، حساسیت ، پاسخ دینامیکی و هزینه ، طراحی و مشخصات فنی این وسایل با هم فرق می‌کند .

قدیمی ترین وسیله اندازه‌گیری فشار مانومتر ستون مایع است ( یک لوله عمودی که با جیوه پر شده است ) که توسط توریچلی در ۱۶۴۳میلادی اختراع شد . همچنین مانومتر ستون مایع U شکل نیز توسط کریستان هویگنس در سال ۱۶۶۱ میلادی اختراع گردید .

کنترل در صنعت

یش از یکصد سال است که سیر سیستم های کنترلی شروع شده است. این سیر تکاملی از کنترل دستی شروع شد که درآن اپراتور با مشاهده تغییرات، تنظیمات لازم را انجام می داد . Control Loop بعدها به عنوان پایه و اساس کنترل پروسس باقی ماند . در سیستم فوق توانایی کنترل شخص فقط به تعداد اندکی لوپ محدود می شد وعلاوه برآن کار جمع آوری و ثبت اطلاعات بصورت دستی دقت و قدرت کنترلی را کاهش می داد.
سرانجام کنترل نیوماتیک در سال ١٩۴٠ مطرح شد که درآن با تبدیل تغییرات پروسسی به هوای فشرده (نیوماتیک) و بکارگیری آن جهت مقاصد کنترلی ، قدم بزرگی در پیشرفت و توسعه سیستم های کنترلی صنعتی برداشته شد. این تبدیل باعث شد تا تغییرات پروسسی به جای دیگری منتقل شده و عمل اندازه گیری و کنترل از راه دور به راحتی انجام پذیرد. هدف از کنترل در صنعت، دستیابی به دو هدف زیر درسیستم های صنعتی می باشد :

• Tracking : عبارت است از اینکه خروجی سیستم، ورودی آن را دنبال کند و خروجی متأثر از ورودی بوده و پیرو ورودی باشد.
• :Regulating : چنانچه بخواهیم خروجی سیستم در محدوده خاصی و یا Set Point موردنظر قرار گیرد, بحث Regulating یعنی تنظیم خروجی سیستم توسط ورودی آن مطرح می گردد

  دانلود مستقیم : مقاله کنترل در صنعت

  حجم فایل : 900 کیلوبایت

  پسورد فایل : www.mohandesyar.com

کنترل خطی

جزوه کنترل خطی نوشته دکتر محمد علی معصوم نیا از اساتید دانشگاه صنعتی شریف . این جزوه بصورت اسکن شده می باشد و از کیفیت متوسط برخوردار است . جزوه مربوط به شهریور 1369 است و سرفصل های زیر را شامل می شود :

• مقدمه
• طراحی کنترل کننده ها
• از بین بردن اغتشاش
• پاسخ فرکانسی یک سیستم کنترلی مطلوب
• طراحی کنترل کننده در حوزه ی فرکانس
• تقلیل درجه سیستم ها ی خطی و ققطب های موثر
• طراحی بر اساس محل قطب ها
• نکاتی چند در مورد کنترل کننده ها

 

  دانلود مستقیم : جزوه کنترل مدرن

  حجم فایل : 3.6 مگابایت

  پسورد فایل : www.mohandesyar.com