مقاله در مورد ماشینهای الکتریکی

اختصاصی از فایل هلپ مقاله در مورد ماشینهای الکتریکی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

موضوع : 

مقاله در مورد ماشینهای الکتریکی 

( فایل word قابل ویرایش )
تعداد صفحات : 17

مقدمه
یک موتور الکتریکی ، الکتریسیته را به حرکت مکانیکی تبدیل می‌کند. عمل عکس آن که تبدیل حرکت مکانیکی به الکتریسیته است، توسط ژنراتور انجام می‌شود. این دو وسیله بجز در عملکرد ، مشابه یکدیگر هستند. اکثر موتورهای الکتریکی توسط الکترومغناطیس کار می‌کنند، اما موتورهایی که بر اساس پدیده‌های دیگری نظیر نیروی الکتروستاتیک و اثر پیزوالکتریک کار می‌کنند، هم وجود دارند.

ساختار ماشینهای الکتریکی
ماشینهای الکتریکی از دو بخش اساسی تشکیل شده اند:
الف)قسمت متحرک ودوار به نام رتور
ب) قسمت ساکن به نام استاتور
بین این دو قسمت ،شکاف هوایی وجود دارد .
استاتو و رتور از مواد فرومغناطیسی ساخته می‌شوند تا چگالی شار بیشتر گردد و در نتیجه اندازه و حجم ماشین کمتر شود.
نکته: اگر شار در رتور و استاتور متغیر با زمان باشد ،هسته اهنی لایه‌به‌لایه ساخته می‌شود تا جریان گردابی کاهش یابد.

در بسیاری از ماشینها محیط داخلی استاتور و محیط بیرونی رتور حاوی شیارهای متعددی است که داخل آنها هادی‌ها جاسازی میشوند، این هادیها بهم وصل می شوند و سیم پیچی حاصل می شود.به سیم پیچی هایی که در آنها ولتاژ القا می شود ،سیم پیچی آرمیچر اطلاق می گردد. به سیم پیچ هایسی که ار آنها جریان میگذرد تا میدان مغناطیسی و شار اصلی را پدید آورند، سیم پیچ تحریک یا سیم پیچ میدان گفته می شود. سیم پیچ آرمیچر تامین کننده تمام قدرتی است که تبدیل شده و یا انتقال می یابد. قدرت نامی سیم پیچ آرمیچر،‌هم در ماشین های DC و هم در ماشین های AC فقط با جریان متناوب کارمی کند.
ایده کلی این است که وقتی که یک ماده حامل جریان الکتریسیته تحت اثر یک میدان مغناطیسی قرار می‌گیرد، نیرویی بر روی آن ماده از سوی میدان اعمال می‌شود. در یک موتور استوانه‌ای ، روتور به علت گشتاوری که ناشی از نیرویی است که به فاصله‌ای معین از محور روتور به روتور اعمال می‌شود، می‌گردد.

اغلب موتورهای الکتریکی دوارند، اما موتور خطی هم وجود دارند. در یک موتور دوار بخش متحرک (که معمولاً درون موتور است) روتور و بخش ثابت استاتور خوانده می‌شود. موتور شامل آهنرباهای الکتریکی است که روی یک قاب سیم پیچی شده است. گر چه این قاب اغلب آرمیچر خوانده می‌شود، اما این واژه عموماً به غلط بکار برده می‌شود. در واقع آرمیچر آن بخش از موتور است که به آن ولتاژ ورودی اعمال می‌شود یا آن بخش از ژنراتور است که در آن ولتاژ خروجی ایجاد می‌شود. با توجه به طراحی ماشین ، هر کدام از بخشهای روتور یا استاتور می‌توانند به عنوان آرمیچر باشند. برای ساختن موتورهایی بسیار ساده کیتهایی را در مدارس استفاده می‌کنند.

دانلودمقاله سنسورهای ماشینهای آتشنشانی

اختصاصی از فایل هلپ دانلودمقاله سنسورهای ماشینهای آتشنشانی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

عیب یابی سنسورهای ماشینهای آتشنشانی
عیب یابی سنسور های خودرو از روی نشانه های ظاهری سنسور دور موتور: 1- روشن نشدن خودرو به دلیل ارسال نشدن سیگنال ها به ECU برای پاشش سوخت 2- نمایش ناصحیح دور موتور خودرو در زمان روشن بودن ماشین. 3- ایجاد حالت CUT OFF قبل از رسیدن دور موتور به رد لاین. 4- ثابت ماندن یا حرکت نکردن دور سنج از یک دور موتور مشخص. سنسور فشار هوای ورودی: در خودرو های انژکتوری که مجهز به سنسور اکسیژن نمیباشند با از کار افتادن این سنسور بد کار کردن موتور خودرو به وضوح قابل مشاهده و حس میباشد. اما در خودرو های مجهز به سنسور اکسیژن باعث میشود که کار این سنسور رو تصحیح کند. در مواردی که سنسور خراب شود ECU اطلاعات مربوط به فشار داخل منیفولد رو از روی سنسور دریچه گاز محاسبه میکند. سنسور دمای هوای ورودی به موتور: با از کار افتادن این سنسور به خصوص در ماشین های بدون سنسور اکسیژن یا کاربراتی الکترونیکی باعث میشود که تنظیم موتر از حالت ایده ال خود خارج شود و موتور بد کار کند. اما در سایر خودرو ها به انضمام سنسور اکسیژن تا حدودی این خطا تصحیح میشود. سنسور دمای اب: 1- دود کردن خودرو در زمانی که موتور خنک میباشد یا بعد از گرم شدن موتور. 2- بد روشن شدن خودرو در اب و هوای سرد. حالا چرا بد کار کردن این سنسور چرا باعث بروز این مشکلات میشود؟ برای تنظیم دور موتور در زمان استارت اولیه این مورد به عهده استپ و ECU میباشد اما در ابتدا اطلاعات از سنسور دما اب گرفته میشود. حال اطلاعات این سنسور چه کار هایی انجام میدهد؟؟ 1- فرستادن اطلاعات به کنترل یونیت انژکتور های برای زمان پاشش و شمع ها برای جرقه. 2- ساسات اتوماتیک. سنسور سرعت خودرو: با از کار افتادن این سنسور مشکلاتی از قبیل خاموش شدن موتور در بعضی اوقات و بد کاردن موتور در سرعت های بالا میباشد. سنسور دریچه گاز: 1- کاکرد بد موتور همراه با بالا نرفتن دور موتور از یک حد خاص. 2- ایجاد دود که ثابت نیست و بنا به شرایط متفاوت میباشد. {دوستان علل خرابی با سنسور دور موتور کمی شبیه هست. اما در عمل متفاوت میباشد.} سنسور فشار گاز کولر: با خراب شدن این سنسور اولین مورد در کارکرد فن ها به وجود میاید. بدین صورت که با زدن بلافاصله کولر فن ها روشن نمیشود. و همچنین در زمانی که فشار گاز کولر بالا یا پایین بیاید دستور روشن و خاموش شدن به کولر رو نمیدهد و باعث اسیب جدی به کل مجموعه میشود. سنسور اینرسی: این سنسور که نوعی سوییچ میباشد با دریافت ضربات در زمان تصادف خودرو با قطع جریان بنزین از احتمال اتش سوزی تا حد بالایی میکاهد.. اما این سوییچ در خودرو های پیکان اردی سمند پرشیا و405 انژکتوری با قطع برق ECU باعث خاموش شدن سریع خودرو میشود. در 405 کاربراتوری با قطع برق پمپ برقی کار میکند. اما این مورد عملا کارایی ندارد چون این پمپ در زمان سرعت های بالا به کمک پمپ اصلی اومده و وظیفه تامین بنزین مورد نیاز خودرو رو بر عهده میگیرد. که یک ضعف محسوب میشود. در 206 های غیر مولتی پلکس این سوییچ باز جریان پمپ برقی رو قطع میکند. اما چون هنوز مقداری بنزین در مجموعه سوخت رسانی و ریل سوخت هست موتور تا مدت کمی به کار خود ادامه میدهد. اما این مورد در 206 های مولتی پلکس کمی به صورت حرفه ای تر عمل میشود و سنسور با توجه به هر ضربه ای عمل نمیکند بلکه ابتدا شدت ضربه توسط BSI محاسبه شده و بعدا اگر با پارامتر های موجود تطابق داشت عمل کرده و جریان پمپ قطع میشود. سنسور ضربه: در مورد این سنسور زیاد بحث کردیم و در اینجا به خرابی اون اشاره میکنیم. با توجه به عملکرد سنسور ضربه و سنسور اکسیژن که به صورت موازی با یکدیگر در ارتباط میباشند اگر خراب شود احتمال تشخیص خرابی به وسیله کارکرد موتور به ویژه در زمان استفاده از بنزین با اکتان بالا. اما اگر تفاوت محسوسی در زمانی که موتور با بنزین معمولی کار میکند و زمانی که از بنزین با اکتان بالا استفاده میکنید مشاهده کردید میتوانید پی به خرابی این سنسور ببرید. سنسور اکسیژن: تنها راه تشخیص این سنسور استفاده از دستگاه های تست الایندگی خودرو میباشد. انژکتور ها: این قطعه که وظیفه پاشش سوخت رو دارد در زمان خرابی باعث بد کارکردن موتور و ایجاد دود به علت کارکرد ناصحیح قطعه میشود. که برای تشخیص خرابی اون اگر هر انژکتوری رو کشیدید و موتور بد کار کرد سالم هست اما اگر تغییری در کارکرد موتور ایجاد نشد و همچنان بد کار کرد انژکتور معیوب میباشد. گرمکن هوزینگ دریچه گاز: نوعی المنت هست برای گرم نگه داشتن مسیر دریچه گاز وجلوگیری از یخزدگی ان. برای عیب یابی این قطعه باید گفت که تا حدودی شبیه استپ میباشد که بدین صورت است مانی که خودرو سرد میباشد و هوا هم سرد است با رها کردن گاز ماشین خاموش میشه. اما زمانی که ماشین گرم بشه دیگه خرابی قطعه به چشم نمیاید و باید خاموش شدن ماشین رو در سایر قطعات جستجو کنید. پمپ بنزین: با خراب شدن این قطعه 1-خودرو روشن نمیشود. 2-در سربالایی ها هنگام شتاب گیری و همچنین در سرعت های بالا ماشین بد کار میکند و ریپ میزند. باید توجه داشت که این مورد می تواند از گرفتگی و کثیفی فیلتر بنزین باشد. کویل دوبل: این قطعه کار افزایش ولتاژ رو بر عهده دارد. با خراب شدن و نیم سوز شدن کویل شاهد موارد زیر هستیم: 1- کاهش راندمان موتور افزایش مصرف بنزین به دلیل کاهش شدت جرقه. 2- روشن نشدن خودرو. در زمان سوختن کویل دوبل معمولا یکی از کویل ها میسوزد. پس تنها به دو شمع از چهار شمع برق رسیده و خودرو به صورت نیمه کامل روشن میشود و با رها کردن سوییچ خودرو دوباره خاموش میشود. که با خرابی سنسور دور موتور فرق دارد چون در سنسور دور موتور کلا موتور روشن نمیشود. پس این رو به خاطر بسپارید. خرابی استپ: 1-خاموش شدن ماشین به خصوص در زمان رها کردن ناگهانی پدال گاز 2-کاهش دور موتور به مقدار قابل توجه در زمان گرفتن کولر ودور ارام خودرو. 3- گاز خوردن بی دلیل پس از روشن شدن موتور خودرو. 4-ثابت نبودن بی دلیل دور موتور در دور ارام و کاهش افازیش دور خودرو بدون دلیل.
سنسور سرعت خودرو Vehicle Speed Sensor:
این سنسور با داشتن یک پایه خروجی میتواند بصورت پالس، اطلاعات مربوط به سرعت لحظه ای خودرو را به ECU ارسال کند. محل قرارگیری این سنسور روی دیاق دیفرانسیل است. داخل این سنسور یک آهنربای دائم و یک سیم پیچ وجود دارد و با سیم کیلومتر در ارتباط است. نحوه عملکرد این سنسور بدین ترتیب است که با چرخش سیم کیلومتر، پالس هایی به ECU می فرستد. به کمک این پالس ها ECU سرعت خودرو را محاسبه میکند. لازم به ذکر است که درجه کیلومتر و سرعت سنج در پژو همچنان با سیم کیلومتر کار میکند.
سنسور دور موتور Engine Speed Sensor :
این سنسور با داشتن دو پایه ارتباطی به ECU میتواند بصورت امواج سینوسی، اطلاعات مربوطه به دور لحظه ای موتور را به ECU ارسال کند. این سنسور که وظیفه بسیار مهمی را بازی می کند. انتهای این سنسور که دارای یک آهنربای دائم و یک سیم پیچ است با چرخ دنده های فلایویل دور موتور که کمی جلوتر از فلایویل اصلی موتور است چند میلیمتر فاصله دارد. این فلایویل میتوانست شامل 60 دنده منظم باشد که دو دندانه آن را برداشته اند. حین چرخش فلایویل هنگامی که محل دو دندانه پاک شده به سر انتهایی سنسور رسید ، دو پیستون هم کورس دقیقاً در نقطه مرگ بالا قرار دارند. 180 درجه پس از این ، دو پیستون هم کورس دیگر هم به نقطه مرگ بالا میرسند. نحوه عملکرد این سنسور بدین صورت است که با عبور هر دندانه از جلوی سنسور، یک پالس به ECU فرستاده میشود. هنگامی که دندانه های پاک شده به سر انتهایی سنسور رسید دیگر پالسی ارسال نشده و ECU متوجه میشود که نقطه مرگ بالا فرا رسیده و باید دستور پاشش سوخت و جرقه زنی را صادر کند. دو دندانه پاک شده با احتساب 60 دندانه در 360 درجه، گستره 12 درجه را شامل میشوند. این بدین معناست که حداکثر آوانس استاتیکی دلکو 12 درجه میتواند باشد.
استپ موتور Idling Regulation Step Motor:
وظیفه اصلی این قطعه، روشن نگه داشتن خودرو در حالت دور آرام است. این قطعه وظیفه بسیار مهمتری نیز دارد. هنگامی که کولر را روشن میکنیم، کمپرسور بار خود را روی موتور وارد میکند. برای جبران آن، استپ موتور ژیگلور مربوطه را کمی به عقب تر می کشد. تا خود به خود گاز کمی زیاد شود. اگر سنسور ضربه نیز نصب شده بود استپ وظیفه گسترده تری داشت. در این حالت استپ موتور باید در هر لحظه سوزن ژیگلور مربوطه را طوری عقب و جلو می کرد تا ضربه حس شده توسط سنسور ضربه ، ناشی از احتراق ناقص سوخت، به گونه مناسبی جبران شده و یا بهبود یابد. استپ موتور کار ساسات را نیز انجام میدهد. در هنگامی که خودرو سرد است سوزن آن طوری تنظیم میشود که خودرو با اولین استارت روشن شود. کار دیگر استپ موتور، تنظیم هوای مورد مصرف سیلندرها در زمان رها کردن گاز است. در خودروهایی که فاقد این سیستم هستند با رها کردن گاز، تنظیم سوخت و هوا به علت بسته شدن دریچه گاز به هم میخورد و دیده میشود که به هنگام رها کردن گاز، خودرو به طور لحظه ای دود میکند. اما در این سیستم با وجود استپ موتور دیگر این مشکل وجود ندارد. محل قرارگیری استپ موتور ، روی هوزینگ هوای ورودی است.
سنسور موقعیت دریچه گازThrottle Potentiometer :
این سنسور که در انتهای دریچه گاز قرار دارد با این دریچه کوپل شده است. این سنسور شامل یک پتانسیومتر ساده است که سر وسط آن با حرکت دریچه گاز ، می لغزد.

سنسور فشار هوای ورودی Inlet Manifold Pressure Sensor (MAP Sensor):
این سنسور که محل اصلی آن بر روی سینی فن است با یک شیلنگ به ابتدای دریچه هوای ورودی ارتباط دارد. و با هوای ورودی به این دریچه در تماس مستقیم است. این سنسور که از نوع پیزوالکتریک است در واقع یک پتانسیومتر ساده است که سر وسط آن با فشار هوا لغزیده، عقب و جلو رفته و کار میکند. نقش این سنسور از بعضی جهات بسیار مهم است. زیرا در شرایط مختلف فشار هوا(سطح دریا و یا کوهستان) متغیر خواهد بود. اگر این سنسور درست کار نکند ECU دیگر قادر نخواهد بود که میزان هوای ورودی را به درستی تعیین نماید.
سنسور دمای هوای ورودی Inlet Air Termistor :
سنسور دمای هوای دارای ویژگی خاصی است که بر مبنای آن میتواند اطلاعات دمای هوای ورودی را به ECU برساند. این سنسور در ابتدای دریچه هوای ورودی قرار دارد و با هوای ورودی این دریچه در تماس مستقیم است. نقش این سنسور از بعضی جهات بسیار مهم است زیرا در شرایط مختلف دمایی، وزن هوای موجود در یک حجم بخصوص، ثابت نیست. در دمای پایین چگالی هوا افزایش یافته و در دمای بالا کاهش می یابد. پس اگر این سنسور درست کار نکند ECU دیگر قادر نخواهد بود که میزان هوای ورودی را به درستی تعیین نماید. گستره تغییرات مقاومت این سنسور حدود 150 اهم تا 4 کیلو اهم است.
گرمکن هوزینگ دریچه گاز Throttle Housing Heater Resistor :
این المنت گرم کننده که یک مقاومت حرارتی از نوع PTC است در هوزینگ هوای ورودی و در کنار دریچه گاز نصب شده است. و بلافاصله پس از باز کردن سوئیچ شروع به کار میکند. این المنت برای گرم نمودن نسبی دریچه گاز و جلوگیری از یخ زدگی این دریچه در روزهای سرد و مرطوب بکار رفته و نهایتاً باعث جلوگیری از یخ زدگی دریچه گاز و منافذ هوای دور آرام میشود. در ابتدا، جریان عبوری از المنت زیاد است اما با افزایش دما مقاومت این المنت افزایش یافته و جریان کمی از آن عبور میکند. اما قطع نمی شود. لذا همواره این دریچه و این مسیر گرم می ماند. اهم گرمکن هوزینگ دریچه گاز در دمای معمولی حدود 12 اهم است. محل قرارگیری فیوز گرمکن در جعبه سیاه رنگ داخل اتاق موتور سمت کمک فنر شاگرد است. فرق گرمکن کاربراتور با گرمکن سیستم انژکتوری این است که گرمکن کاربراتور برای گرم کردن نسبی مسیر سوخت و هوای دور آرام به کار رفته اما گرمکن سیستم انژکتوری برای گرم کردن هوزینگ دریچه گاز به کار میرود.
سنسور دمای آب رادیاتور Colant Termistor :
سنسور دمای آب دارای ویژگی خاصی است که بر مبنای آن میتواند اطلاعات دمای آب رادیاتور را به ECU برساند. وظیفه این سنسور رسانیدن اطلاعات دمای آب رادیاتور به ECU است. لذا زمان تحریک رله قطع کن کولر و متعاقب آن قطع کلاچ کولر در دمای 107 درجه سانتیگراد را این سنسور به ECU خبر میدهد.
سنسور چیست؟
المان حس کننده ای که کمیتهای فیزیکی را به کمیتهای الکتریکی آنالوگ یادیجیتال تبدیل می کند.
هر کمیت فیزیکی معین را که باید اندازه گیری شود به شکل یک کمیت دیگر تبدیل می کند(تغییر می دهد) که می تواند پردازش شود.
سنسور از کلمة لاتین sensorium،به معنی توانائی حس کردن یا sense به معنی حس، برگرفته شده است.
سنسور چیست؟
از منظر مهندسی کنترل: سنسور جزء لاینفک حلقه فیدبک در سیستم های حلقه بسته.
از منظرمهندسی ابزار دقیق : اولین بخش از وسیله اندازه گیری که مستقیماً باکمیت مورد نظر در ارتباط است و هرلحظه تغییرات حاصله در آن را اندازه گرفته و پاسخ مناسب می دهد.

سنسور بخشی از اجزای جدا نشدنی دستگاه کنترل اتوماتیک است که اطلاعات مختلف از وضعیت اجزای متحرک سیستم را به واحد کنترل ارسال میکند.
دسته بندی سنسورها
سنسور های گرمایی:
سنسورهای دمایی که نسبت به درجه حرارت حساس هستند مانند ترمومتر.
سنسور های الکتریکی :
سنسور مقاومت( اهم متر) سنسور جریان(امپر متر) سنسور ولتاژ(ولتمتر)، سنسورهای فلزیاب و رادار.
سنسورهای مکانیکی:
سنسورهای فشار (التی متر ، بارو متر و ....).
سنسورهای اندازه گیری چگالی، چسپندگی و سیالی گازها ومایعات.
سنسورهای مکانیکی برای تشخیص موقعیت، شتاب،استحکام اجسام .
سنسورهای رطوبت.
سنسورهای شیمیایی:
سنسورهای تشخیص گازهایی مانند اکسیژن ،منو اکسید کربن و سنسورهای تشخیص بو.
سنسورهای نوری:
سنسورهای نور شامل نیمه هادی هایی چون سلول های نوری ، فوتو دیود، فوتو سنسورهای مادون قرمز، سنسورهای فیبر نوری و ....
سنسورهای اکوستیک:
سنسورهای به کار رفته در میکروفون ،هدفون و همچنین کاربرد در ساخت روبات.
سنسورهای بیولوژیکی.
- مکانیزمی شبیه به سنسور های مکانیکی دارند.
- بسیاری از این سلول های خاص به دما، نور، حرکت، میدانهای مغناطیسی، ارتعاشات ، فشار و کمیت های مختلف فیزیکی حساسند.
- بیوسنسورها ، سنسورهای مصنوعی زیستی.
سنسورهای وابسته به پدیده های درون اتمی.
معرفی پارامترهای مهم در سنسورها
فرکانس سوئیچینگ:
حداکثر تعداد قطع و وصل یک سنسور در ثانیه.
فاصله سوئیچینگ (S) :
فاصله بین قطعه استاندارد و سطح حساس سنسور به هنگام عمل سوئیچینگ.
فاصله سوئیچینگ نامی (Sn) :
فاصله در حالت متعارف و بدون در نظر گرفتن پارامترهای متغیر از قبیل درجه حرارت ، ولتاژ تغذیه و ....
فاصله سوئیچینگ موثر (Sr) :
فاصله سوئیچینگ تحت شرایط ولتاژ نامی و حرارت C20 . در این حالت تلرانس ها و پارامترهای متغیر نیز در نظر گرفته شده است.
(0.9Sn<Sr<1.1Sn)
هیسترزیس (H) :
فاصله بین نقطعه وصل شدن (هنگام نزدیک شدن به سنسور) و نقطعه قطع شدن (هنگام دور شدن از سنسور) می باشد. حداکثر این مقدار ١٠ % فاصله نامی می باشد.
دسته بندی کلی سنسورها برحسب تماس
سنسورهای تماسی ( Contact ).
سنسورهای همجواری یا بدون تماس (Proximity ).
سنسورهای بدون تماس
سنسورهائی هستند که با نزدیک شدن یک قطعه وجود آن را حس کرده و فعال می شوند.
این عمل به نحوی است که می تواند باعث جذب یک رله، کنتاکتور و یا ارسال سیگنال الکتریکی به طبقه ورودی یک سیستم گردد.

فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد

تعداد صفحات این مقاله   39 صفحه

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

نمونه سوالات امتحانی درس تشخیص عیوب ماشینهای الکتریکی کارشناسی ارشد برق قدرت (2سری سوال)

اختصاصی از فایل هلپ نمونه سوالات امتحانی درس تشخیص عیوب ماشینهای الکتریکی کارشناسی ارشد برق قدرت (2سری سوال) دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

تشخیص عیوب ماشین های الکتریکی یکی از دروس اختیاری رشته کارشناسی ارشد برق قدرت است که اهمیت فراوانی در رفع عیوب موتورهای الکتریکی و در نتیجه عدم توقف خطوط تولید واحدهای صنعتی دارد. فایل مذکور شامل 2 سری از نمونه سوالات امتحانی پایان ترم درس تشخیص عیوب ماشینهای الکتریکی می باشد.