امروزه اقشار مختلف جامعه به دنبال کسب دانش از طریق مطالعه مقاله ها هستند، مرجع الکترونیک یک مقاله برای شناخت کامل دنیای الکترونیک است.
الکترونیک یکی از زمینه های درحال گسترش است که علاقه مندان زیادی را به خود جلب کرده است.
اگر شما هم به دنبال آموزش و آشنایی با این حوزه هستید، مقاله مرجع الکترونیک شامل 6 بخش از مهمترین اطلاعات مورد نیاز در حوزه الکترونیک را با دقت بخوانید.
الکترونیک از لحاظ لغتی واژه ای غیرفارسی و برگرفته از واژه لاتین
Electronic است که
از الکترون (به معنی؛ ریز ذره های بنیادی هسته اتم ها که دارای بار منفی هستند) گرفته شده است.
علم الکترونیک به دانش مطالعه و بررسی حرکت الکترون ها (جریان الکتریکی) از داخل مواد مختلف مثل نیمه هادی و رساناها گفته میشود و
در طبقه بندی علوم، شاخه ای از فیزیک نظری است.
الکترونیک به صورت گسترده در فرآیندهای اطلاعاتی، ارتباطات و فرآیندهای سیگنالی مورد استفاده است.
این شاخه از علم، به بررسی قطعات الکترونیکی و کاربرد آنها در صنعت و زندگی روزمره پرداخته است و
این قابلیت قطعات الکترونیکی که به عنوان سوئیچ ها مورد استفاده قرار میگیرند، فرآیندهای مربوط به اطلاعات دیجیتالی را ممکن میکند.
در شروع مقاله مرجع الکترونیک و برای آشنایی بیشتر شما، بهتر است در ابتدا با مفاهیم اصلی الکترونیک آشنا شویم.
جریان الکتریکی مفهومی از سرعت جاری شدن بارهای الکتریکی منفی (الکترون) در یک ماده رساناست و
تعریف فرمولی آن میزان بار عبوری از سطح مقطع یک رسانا در مدت یک ثانیه است که با یکای آمپر (A) تعریف میشود.
برای نشان دادن جریان در روابط از نماد (I) استفاده میشود.
در گذشته اعتقاد بر این بوده که جریان از بارهای مثبت ناشی شده است و جهت جریان را براساس آن انتخاب کرده بودند و
امروزه علی رغم درک جدید از مفهوم جریان، جهت آن را همانند گذشته و در خلاف جهت حرکت الکترون به کار میبرند.
جریان در مدارات الکترونیکی به دو دسته کلی تقسیم میشود : مستقیم و متناوب.
این جریان ساده ترین نوع آن است که در طول زمان در یک جهت ثابت حرکت میکند و
به اختصار DC نامیده شده و توسط باتری های الکتریکی تولید میشود.
این نوع از جریان برخلاف جریان مستقیم، با گذشت زمان تغییر جهت داده و
این تغییر علامت با روند ثابتی تکرار میشود که معمولا به صورت سینوسی کامل است.
به اختصار این جریان را AC مینامند.
این نوع جریان توسط مولدهای برق تولید شده که به عنوان برق شهری استفاده میشود.
اختلاف پتانسیل بین دو نقطه منجر به ایجاد یک نیرو می شود که یک نیروی الکتروموتیو یا emf خوانده می شود.
این نیرو تمایل دارد تا الکترون ها یا دیگر بارهای حامل را از یک نقطه به نقطه دیگر انتقال دهد.
اختلاف پتانسیل بین دو نقطه یک مدار الکتریکی برابر اختلاف در پتانسیل های الکتریکی آن دو نقطه تعریف می شود.
اختلاف پتانسیل به صورت مقدار کار انجام شده برای انتقال واحد بار واحد الکتریکی برای جا به جایی بین دو نقطه، گفته می شود.
یک ولت، به صورت یک ژول از انرژی برای انجام کار روی یک کولن از بار تعریف شده است.
ولتاژ دارای خاصیت جمع پذیری است، یعنی ولتاژ بین A و C برابر ولتاژ بین A و B به علاوه ولتاژ بین B و C است.
دو نقطه در یک مدار الکتریکی که توسط یک هادی (ایده آل) بدون مقاومت به هم متصل شده اند، دارای اختلاف پتانسیل صفر خواهند بود، اما
با این وجود اختلاف پتانسیل صفر بین دیگر نقاط نیز ممکن است وجود داشته باشد.
اگر چنین نقاطی را توسط یک هادی به هم متصل کنیم جریانی عبور نخواهد کرد.
واحد اندازه گیری ولتاژ، ولت (v) بوده و در روابط با نماد V نشان داده میشود.
ولتاژ هم مانند جریان به دو دسته کلی تقسیم میشود :
این ولتاژ با استفاده از مولد هایی مثل باتری (Battery) ساخته میشود و همواره مقدار مشخص و ثابتی دارد.
برای مثال یک باتری 12 ولت، همیشه اختلاف پتانسیل ثابت 12 ولت را به دو سر مدار اعمال میکند.
این ولتاژ توسط مولدهای مغناطیسی مثل ژنراتور (Generator) ایجاد می شود و در طول زمان مقدارهای مختلفی بین دو حد بیشینه و کمینه را میگیرد.
برای مثال نیروگاه های برق شهری تهران ولتاژ 220 ولت متناوب میسازند که 220 ولت در واقع دامنه آن است.
برای مشخص شدن یک ولتاژ متناوب به صورت کامل باید فرکانس (Frequency) تغییرات آن را هم بیان کرد.
برق شهری در تهران با فرکانس 50 هرتز (معادل 50 بار در ثانیه) تولید میشود.
تعریف فیزیکی توان مفهومی از میزان انرژی تبدیل شده و یا جابه جا شده در واحد زمان است.
در مباحث الکترونیکی انرژی الکتریکی به حالت های دیگر انرژی تبدیل شده و بلعکس.
به بیان ساده تر توان، سرعت تبدیل انرژی است و از تقسیم مقدار آن بر زمان تبدیل انرژی محاسبه میشود.
بر اساس فرمول های تعریف شده توان صرف شده در یک قطعه مساوی حاصل ضرب جریان گذرنده از آن در اختلاف ولتاژ دو سر آن است.
یکای اندازه گیری توان، وات (W) بوده و در روابط با نماد (P) نشان داده میشود.
برای مطالعه ادامه مطلب به مرجع این مطلب یعنی مرجع الکترونیک مراجعه کنید.
اگر مهندس برق باشید، حتما اسم ترمیستور و rtd را شنیده‌اید.
مهمترین المان های صنعتی در
اندازه گیری دما.
در این نوشته به PTC ها و NTC ها و رابطه نزدیکی که با ترمیستور و rtd دارند، می‌پردازیم.
با ما همراه باشد.
یکی از
روش های اندازه گیری دما، استفاده از تغییرات مقاومت است که
به کمک اندازه گیری تغییر مقاومت می توان دما را اندازه گیری کرد.
اندازه گیری های مقاومتی به دو دسته تقسیم بندی می‌شوند:
اندازه گیری با ضریب حرارتی مثبت (PTC (Positive Temperature Coefficient ،
در این گونه، افزایش دما منجر به افزایش مقاومت شده و کاهش دما منجر به کاهش مقاومت می گردد.
رابطه مستقیم بین R و T.
فاتی نظیر پلاتین، نیکل، مس و تنگستن.
رنج اندازه گیری ℃ 980~270-
رنج اندازه گیری صنعتی و عملکردی ℃ 800~250-
در نمونه های مربوط به PTC، از استانداردی تحت عنوان IEC 60751 استفاده میکنیم.
در این استاندارد در مورد نحوه اندازه گیری، شیوه طراحی، نوع کالیبراسیون و موارد دیگر صحبت شده است.
برای پلاتین تا 800 ℃، برای نیکل تا 315 ℃ قابل اندازه گیری بوده و
برای سیم پیچی موتور های بزرگ معمولا از سیم پیچی های مس که تا 150 ℃ توانایی اندازه گیری دما را دارد، استفاده میشود.
نوع خیلی پرکاربرد در صنعت، پلاتین است.
RTD یا ترمیستور مراجعه کنید.
پی ال سی چیست ؟
احتمالا از دوستانتان در دانشگاه یا محیط کار شنیده اید که بازارکار پی ال سی خوب است
یا اینکه پی ال سی را به عنوان یک کنترل کننده پر کاربرد در صنعت می شناسید
شاید هم در حال کار بر روی یک فرایند صنعتی یا تجاری بوده اید و
ناگهان مهندس مشاور به شما پیشنهاد داده است که از یک پی ال سی استفاده کنید.
در این نوشته به طور کامل شما را با این پدیده قرن 19 و 20 میلادی، یعنی پی ال سی آشنا خواهیم کرد.
ابتدا مزایا و انواع مختلف پی ال سی های پرکاربرد در ایران و دنیا را بررسی خواهیم کرد و
با مرور تاریخچه این معجزه قرن اخیر و سپس انواع پی ال سی ها از نظر کاربرد، دید خوبی را به شما خواهیم داد.
البته با توجه به شرایط ارزی کشور و بالا و پایین شدن تحریم ها و … این مدل پی ال سی قیمت بالایی دارد.
قطعا اطمینان پذیری این مدل پی ال سی ها، آنها را از انواع مختلف پی ال سی متمایز می کند و
همین امر باعث شده که در اکثر کاربردها از این پی ال سی ها استفاده می شد.
امروزه (سال 1398 شمسی) در ایران، پی ال سی های دیگری از جمله دلتا، امرون و … رواج یافته اند که
علت اصلی آن، قیمت پایین تر این پی ال سی ها می باشد؛
البته این مدل پی ال سی ها از کیفیت نسبتا خوبی هم برخوردار هستند.
همان طور که در ویدئو بالا هم مشاهده کردید، در صنعت به 3 علت اصلی از plc ها استفاده می شود.
وگرنه از نظر قیمت، بدون شک میکرو کنترلر های دیگر از جمله arm به صرفه تر هستند.
در گام اول باید بررسی کنیم که پیدایش پی ال سی ها از کجا شروع شده
اصلا چرا باید به سراغ پی ال سی می آمدیم و وظیفه پی ال سی چیست ؟
به همین منظور، بد نیست که با پدر پی ال سی آشنا شویم
بعله پدر!
برای مطالعه بیشتر این مقاله جذاب به پی ال سی چست مراجعه کنید.
کار با برد آردوینو و ساخت پروژه بخشی از لذت های الکترونیک است، ساخت چراغ راهنمایی رانندگی با آردوینو یک پروژه ساده و در عین حال جذاب است.
به نظر شما ساخت یک چراغ راهنمایی رانندگی واقعی به چه صورت است؟
برای یادگیری و پیاده سازی این پروژه جذاب، فیلم زیر را تماشا کنید.
منطق کلی پروژه این است که ابتدا در محض روشن شدن led قرمز روشن است و شمارنده 9 ثانیه می شمارد.
سپس به محض 0 شدن مقدار شمارنده led سبز روشن شده و قرمز خاموش میشود 9 ثانیه شمارش میشود و
وقتی به 0 صفر رسید تایمر قطع شده و led زرد به تنهایی به مدت 2 ثانیه روشن مانده و
دوباره به قرمز روشن میرسیم.
در گام نخست از این آموزش باید به کد نوشته شده برای این پروژه مسلط شویم.
چون کد به صورت حلقه ای اجرا میشود آن را داخل loop مینویسیم.
بعد از تعریف متغیر i ابتدا led قرمز را با دستور digitalWrite روشن میکنیم و
شمارنده را با حلقه for مع و تاخیر 1 ثانیه ای صدا میزنیم.
بعد از اتمام دستورات for با دستور digitalWrite باید led قرمز را خاموش کرده و سبز را روشن کنیم.
بعد از آن دوباره دستور for مع را تکرار میکنیم تا شمارش چراغ سبز را داشته باشیم و
در نهایت بعد از صفر شدن این مقدار تابع reset7segment را صدا زده و آن را خاموش میکنیم.
بلافاصله led سبز رنگ خاموش و زرد روشن میشود و به مدت 2 ثانیه تاخیر میدهیم.
میتوان زمان این تاخیر را با عنوان yellowDelay در بخش اول کد define کرد.
در خط آخر حلقه led زرد خاموش میشود و با تکرار مجدد loop قرمز روشن خواهد شد.
پایه های سون سگمنت را به پین های 6 تا 12 را به ترتیب متصل کرده و
led ها به پین های 3-4-5 میکرو متصل شده اند.
.
مطالعه ادامه مطلب در منبع این مطلب ساخت چراغ راهنمایی با آردوینو »
یک روش کم هزینه و با تعمیرات کم برای اندازه گیری سطح، استفاده از سطح سنج خازنی است.
استفاده از آب، به عنوان دی الکتریک و ایجاد یک خازن برای اندازه گیری سطح مخازن یک ایده جذاب و کاربردی است.
با آموزش سطح سنج خازنی (inductive level measurement) با این روش ساده و نسبتا کم هزینه آشنا خواهیم شد.
مدرس: مهندس فرزاد لطفی
سطح سنج خازنی را از بالا بر روی مخزن جهت اندازه گیری سطح نصب میکنند.
ابتدا بر روی مخزن یک پروجکشن نازل توسط واحد پایپینگ ایجاد شده و
سپس بر روی آن یک فلنج 2 تا 4 اینچ قرار گرفته و بر روی آن سطح سنج خازنی را نصب میکنند.
سیالی که داخل مخزن قرار دارد، یک ضریب دی الکتیک دارد،
این ضریب را با K نشان میدهیم و اگر K<10 باشد، سیال نارسانا بوده و اگر K>10 باشد، سیال داخل مخزن رسانا خواهد بود.
فرمول محاسبه ظرفیت خازن را که یادتان هست! همان فرمول .
از سطح سنج خازنی برای هر دو نوع سیال میتوان استفاده کرد، ولیکن
هر کدام دارای اامات و شرایط خاصی است که بایستی حتما رعایت شود.
این اامات را در حین توضیح نحوه عملکرد سطح سنج خازنی ، بررسی خواهیم کرد.
سطح سنج های خازنی ممکن است، تک صفحه‌ای (میله‌ای) (probe) یا دو صفحه‌ای باشند.
در واقع یا دو صفحه خازن داشته باشیم و یا اینکه یک صفحه خازنی داشته باشیم (و دیگری جداره مخزن)
مثلا در شکل زیر دو صفحه خازن داریم:
که این مسئله، وابسته به نوع سیال داخل مخزن و ضریب K است.
اگر سیال رسانا باشد، بایستی از سطح سنج خازنی دو صفحه ای استفاده کرد،
تا بین دو صفحه یک خازن ایجاد شود. دقیقا مطابق شکل قبلی.
یک خازن در قسمتی که سیال قرار دارد، تشکیل شده و یک خازن نیز در قسمت بالای سیال ایجاد میشود.
کاملا واضح است که این دو خازن، چون صفحه های هم نام‌شان بهم متصل است، بایکدیگر موازی بوده و داریم:
اما اگر سیال عبوری نارسانا باشد، خازن را با جداره مخزن ایحاد کرده و از همان تک صفحه خازن استفاده میشود:
برای مطالعه ادامه مطلب به منبع مقاله سطح سنج خازنی » مراجعه کنید.
در ویدیو آموزش تابلو برق صنعتی قطعات مختلف به کار رفته در تابلو برق
کاملا تشریح شدند (منبع مطلب).
حالا اگر بخواهیم لیستی از این قطعات به همراه توضیحات، تهیه کنیم
به موارد زیر میرسیم:
1- محفظه تابلو (Enclosure)
2- پیچ و مهره های اتصال
3- فیوز
برای قطع و وصل جریان در بخش های مختلف استفاده میشود.
فیوز، مهمترین المان برای حفاظت از تجهیزات
4- شمش مسی (شینه)
انتقال جریان برق در تابلو (در واقع برای انتقال جریان برق بسیار زیاد به جای کابل از شینه استفاده می شود)
شینه یا شمش مسی در تابلو برق صنعتی به دو صورت استفاده می شود:
5- سی تی (Current Transmitter)
برای کنترل جریان در یخش های مختلف تابلو برق استفاده می شود.
6- سیم و کابل
برای برقراری ارتباطات بین اجزای تابلو برق صنعتی با توجه به شدت جریان عبوری از آن،
از سیم و کابل با ضخامت متفاوتی استفاده می شود.
مثلا برای موتور 75 کیلو وات کابل با سطح مقطع 35 میلیمتر مربع استفاده می شود.
هرچه شدت جریان بیشتر باشد سایز کابل بزرگتر می شود.
7- کنتاکتور (Contactor)
برای قطع و وصل کردن جریان از اتاق کنترل یعنی از راه دور از کنتاکتور استفاده می شود.
برای مطالعه ادامه مطلب به منبع این مقاله آموزش تابلو برق صنعتی مراجعه کنید.
در رشته کنترل و ابزاردقیق شناخت انواع ولوهای کنترلی ، اامی است. چرا که شیرها یا Valve ها وظیفه اصلی کنترل دبی یا جریان سیال را دارند.
در این مقاله به شما اطمینان داده میشود که با ساز و کار انواع ولوهای کنترلی آشنا شده و عملکرد آن را به صورت تصویری آموزش ببینید.
در فیلم ۲۰ دقیقه ای شما با انواع مختلف ولوهای کنترلی از لحاط ساختمان و نوع کارکرد آشنا خواهید شد.
ولو های صنعتی در اندازه و اشکال مختلفی وجود دارند. موارد استفاده از از آنها همانند طراحی آنها متفاوت است.
برخی از آنها دستی بوده و برخی دیگر به تنظیمات پیچیده ای نیاز دارند.
باتوجه به اینکه ولوهای صنعتی از لحاظ کاربرد دارای انواع مختلفی هستند, فرایند کنترل جریان سیال در تمامی آنها یکسان است.
شیرهای کشویی جریان سیال را با قرار دادن دریچه فی در مسیر جریان کنترل میکند.
زمانی که شیر کاملا بسته می باشد دریچه کاملا پایین آمده و جریان متوقف میشود و یا محدود کردن جزیان سیال, دبی کنترل میگردد.
در برخی از شیرهای کشویی از دسته ای متصل به ساقه برای بالا و پایین آوردن دریچه استفاده می شود.
ساقه از میان محفظه آب بندی که روی سرپوش شیر قرار دارد عبور میکند.
محفظه آب بندی از ماده ای به نام پکینگ پرشده است که از نشتی جلوگیری میکند.
در قسمت بالای شیر ساقه محکم به دسته شیر پیچانده شده است.
وقتی دسته شیر در جهت پادساعتگرد میچرخد دسته و دریچه متصل به آن بالا می آید و شیر باز میشود و حرکت دسته شیر در جهت ساعتگرد، دریچه و سافه پایین آمده و شیر را می بندد.
این نوع شیر به شیرهای دسته بالا رونده نام گذاری می شوند.
در این نوع شیرها با نگاه به دسته شیر میتوان در مورد باز و بسته بودن شیر اظهارنظر کرد.
نکته قابل توجه این که در کنترل جریان سیال، پایه دریچه تحث فشار فیزیکی قرار گرفته که منحبر به سایش بیش از اندازه آن میگردد.
از این رو شیرهای کشویی برای کنترل جریان سیال مورد استفاده قرار نمیگیرد.
برای مطالعه ادامه این مطلب به منبع آن انواع ولوهای کنترلی مراجعه بفرمایید.
برای پیداکردن فهم و درک از محیط پیرامون و استفاده از آن نیازمند انواع سنسور الکترونیکی هستیم.
سنسورها و یا حسگرها یکی از جذابترین قطعات الکترونیکی هستند که در عین کوچک بودن توانایی بالایی دارند. قبول دارید؟
در این آموزش کوتاه اما مفید مهم ترین و کاربردی ترین سنسورها را به شما نشان میدهیم.
سنسورها دستگاه هایی هستند که هر متغیر محیطی مثل دما، رطوبت، شدت روشنایی و… را حس کرده و
آن را به متغیر الکترونیکی قابل اندازه گیری تبدیل میکند.
به عنوان مثال سنسورهایی داریم که دما را به ولتاژ تبدیل میکنند.
این سنسورها به نحوی کار میکنند که با تغیرات متغیر خارجی مقدار مقاومت آنها تغیر میکند.
سنسور LDR
یکی از انواع سنسور الکترونیکی برای تبدیل نور به مقاومت است که
با گرفتن نور بیشتر از محیط (فوتون های بیشتر) عبور جریان از آن راحت تر شده و مقاومت کمتری از خودش نشان میدهد و
برعکس در کمترین نور محیطی بزرگترین مقاومت را دوسر خودش قرار میدهد.
مقاومت این قطعه را میتوان به راحتی با مولتی متر (در حالت اهم متر) اندازه گرفت.
کاربرد سنسور LDR
به این سنسور فتوسل (photocell) نیز گفته میشود که میتوان از آن ها درمدارات مختلفی استفاده کرد.
برای مثال مداری برای روشن و خاموش شدن لامپ های یک محوطه براساس میزان نور محیط که
با تبدیل آن به مقاومت و تشخیص این مقدار، با میکروکنترلر قابل پیاده سازی است.
رطوبت سنج به دلیل مکانیزم داخلی اش براساس رطوبت محیط، مقدار مقاومت متغیری نشان میدهد.
در حالت عادی ممکن است این مقاومت تا چندین مگا اهم بالا باشد ولی
در اثر رطوبت محیط تا حد چند کیلو اهم کاهش پیدا کند.
یکی از انواع سنسور الکترونیکی هستند که با تغییر پارامتر محیطی مقدار ظرفیت خازنی آنها تغییر میکند.
سنسورهایی هستند که با تغییر پارامتر محیطی، ولتاژ مختلف میسازند.
سنسور دما
برای مطالعه ادامه این مطلب به منبع آن انواع سنسور الکترونیکی مراجعه کنید.
انواع رله الکترومکانیکی، ساختمان آن ها ، نحوه سیم بندی و … همگی در این مطلب.
لطفا این مقاله در مورد انواع رله الکترومکانیکی را کامل و دقیق بخوانید.
از شما بابت مطالعه دورهی آموزشی انواع رله الکترومکانیکی سپاس گزاریم.
انواع رله الکترومکانیکی
رله تنها یک کلید است! نظر شما در مورد این عبارت چیست؟
اگرچه این عبارت، توصیف درستی از رله‌های الکترومکانیکی ارائه میدهد،
اما پس از گذراندن این دوره خواهیم فهمید که رله فقط یک سوئیچ ساده نیست.
این دوره برای افراد تازه‌کار، مهندسینی که خواستار افزایش دانش خود در زمینه‌ی انواع رله الکترومکانیکی هستند و
تکنسین‌های علاقمند به آشنایی جامع با رله‌های الکترومکانیکی و فروشندگانی که خواستار دانش‌افزایی
در زمینه‌ی تکنولوژی و ساختمان ElectroMechanical Relays) EMR) (رله‌ی الکترومکانیکی) هستند، طراحی شده است.
در دورهی ورود به دنیای اتوماسیون صنعتی توضیحاتی مقدماتی بر روی رله‌های الکترومکانیکی ارائه دادیم،
توصیه‌ی ما این است که اگر از افراد تازه‌کار هستید یا اینکه فرصتی مناسب در اختیار دارید، حتما دورهی فوق را سپری کنید.
مطالعه‌ی دورهی ورود به دنیای اتوماسیون صنعتی دیدی مناسب از مطالب تمامی دوره‌های این مجموعه و از جمله رله‌ها به شما میدهد.
این دوره به بخش‌های زیر تقسیم‌بندی میشود:
بر اساس اطلاعاتی که در این دوره ارائه میشود و همچنین منابع پیشنهاد شده، آموزندگان بصورت صحیح می‌توانند که:
برای مطالعه ادامه مقاله به منبع آن انوع رله الکترومکانیکی مراجعه بفرمایید.
درباره این سایت