معرفی کلید محافظ جان

کلید محافظ نشتی جریان ( یا کلید محافظ جان ) Residual Current Circuit Breaker یا اختصارا RCCB در هنگام وقوع جریان نشتی در سیستمهای الکتریکی خانگی یا صنعتی باعث قطع جریان برق می شود و از بروز خطرات احتمالی جلوگیری میکند.

با انتخاب و چیدمان صحیح اجزای سیستم حفاظتی و استفاده از کلیدهای محافظ نشتی جریان ( یا کلید محافظ جان ) RCCB میتوان از وقوع حوادث برق گرفتگی و آتش سوزی جلوگیری کرد. ادامه خواندن معرفی کلید محافظ جان

1+

آشنایی با قطعه حفاظت کنترل بار – رله اضافه جریان سه فاز

جهت حفاظت از موتورها،ژنراتورها و ترانسهای قدرت از رله کنترل بار استفاده می شود.این رله ها جایگزینی مناسب برای رله های بی متالی یا همان حرارتی هستند.

در این رله ها بااستفاده از یک سری کانال عبوری که سیمهای سه فاز در داخل آنها قرار می گیرد میزان جریان عبوری را توسط روش القائی اندازه می گیرند(مانند آمپرمترهای انبری)کاربرد عمده این رله ها در حفاظت موتورها در برابر عواملی مثل اضافه بار بیش از حد مجاز،دو فاز شدن،اتصالی در هر نقطه از مسیر مصرفی جریان حتی در داخل موتور و اختلالات داخلی موتوراست. ادامه خواندن آشنایی با قطعه حفاظت کنترل بار – رله اضافه جریان سه فاز

1+

مدار فرمان استارت استوپ تک شستی

مدار استپ استارت با کنتاکتور

مدار فرمان تصویر فوق معروف به مدار فرمان درب اتوبوسی می باشد به صورتی که با فشار دکمه برای بار اول بوبین کنتاکتور k3 وارد عمل شده و با فشار مجدد همان دکمه بوبین کنتاکتور k3 بی برق می شود.

نام دیگر این مدار فرمان راه اندازی و استوپ موتور با یک شستی می باشد. کنتاکتورهای k1 و k3 در نقش حافظه جانبی این مدار فرمان می باشند.

به جای کنتاکتورهای k1 و k2 میتوان از رله های دو حالته استفاده نمود که معروف ترین آنها با مارک finder شناخته می شود.

کلید استپ استارت

این رله در ۴ حالت کاری مختلف تولید شده است به عنوان مثال در مدل ۲۰٫۲۲ با تحریک بوبین A1 و A2 در این رله دو سوئیچ موجود بر روی آن تغییر حالت می دهند و اگر آخرین وضعیت آنها بسته باشد به وضعیت باز می روند و اگر آخرین وضعیت انها باز باشد به حالت بسته خواهند رفت.

توجه: در هنگام استفاده از این مدل رله باید به آخرین وضعیت رله توجه نمود. زیرا به دلیل قطع برق این رله در وضعیت خود باقی مانده و میتواند با وصل مجدد برق برای ما خطر آفرین باشند اما در مدار کنتاکتوری دیگر با این خطر رو به رو نخواهیم بود و با قطع برق مدار فرمان، کنتاکتورها به حالت پیش فرض خود ریست خواهند شد.

1+

انواع سنسور ها و کاربرد آن ها

سنسور (sensor) یعنی حس کننده و از کلمه  sens به معنی حس کردن گرفته شده و می تواند کمیت هایی مانند فشار، حرارت، رطوبت، دما و … را به کمیتهای الکتریکی پیوسته (آنالوگ) یا غیرپیوسته (دیجیتال) تبدیل کند. انواع سنسور در انواع دستگاههای اندازه گیری، سیستمهای کنترل آنالوگ و دیجیتال مانند PLC مورد استفاده قرار می گیرند.

عملکرد سنسورها و قابلیت اتصال آنها به دستگاههای مختلف از جملهPLC باعث شده است که سنسور بخشی از اجزای جدا نشدنی دستگاه کنترل اتوماتیک باشد. سنسور ها بر اساس نوع و وظیفه ای که برای آن ها تعریف شده اطلاعات را به سیستم کنترل  کننده می فرستند و سیستم طبق برنامه تعریف شده عمل می کند.

سنسورهای بدون تماس:

سنسورهای بدون تماس سنسورهائی هستند که با فاصله از جسم و بدون اتصال به آن عمل می کند مثلا  نزدیک شدن یک قطعه وجود آنرا حسکرده و فعال می شوند. این عمل به نحوی که در شکل زیر نشان داده شده است می تواندباعث جذب یک رله، کنتاکتور و یا ارسال سیگنال الکتریکی به طبقه ورودی یک سیستم میگردد.

کاربرد این سنسورها در صنعت:

  1. شمارش تولید: سنسورهای القائی، خازنی ونوری
  2. کنترل حرکت پارچه و …: سنسور نوری و خازنی
  3. تشخیص پارگی ورق: سنسورنوری
  4. کنترل سطح مخازن: سنسور نوری و خازنی و خازنی کنترل سطح
  5. کنترل انحراف پارچه: سنسور نوری و خازنی
  6. اندازه گیری سرعت: سنسور القائی و خازنی
  7. کنترل تردد: سنسور نوری
  8. اندازه گیری فاصله قطعه: سنسور القائی آنالوگ

مزایای سنسورهای بدون تماس:

  • سرعت سوئیچینگ(قطع و وصل)زیاد: سنسورها در مقایسه با کلیدهای مکانیکی از سرعت سوئیچینگ بالائی برخوردارند، بطوریکه برخی از آنها (سنسور القائی سرعت) با سرعت سوئیچینگ تا ۲۵ کیلوهرتز کار می کنند.
  • طول عمر زیاد: بدلیل نداشتن کنتاکت مکانیکی و عدم نفوذ آب، روغن، گرد و غبار  وجرقه های حین کار و … دارای طول عمر زیادی هستند.
  • قابل استفاده در محیطهای مختلف با شرایط سخت کاری: سنسورها در محیطهای با فشار زیاد، دمای بالا، اسیدی، روغنی، آب و … قابل استفاده هستند.
  • عدم نیاز به نیرو و فشار: با توجه به عملکرد سنسور هنگام نزدیک شدن قطعه، به نیرو وفشار نیازی نیست.
  • عدم ایجاد نویز در هنگام قطع وصل به دلیل استفاده ازنیمه هادی ها در طبقه خروجی، نویزهای مزاحم(Bouncing Noise)ایجاد نمی شود.

انواع سنسورهای مجاورتی :

  • نوری:این نمونه سنسورها به دو صورت کار می کنند.یا دو  سنسور که به صورت ارسال و دریافت در مقابل هم هستند یا یک سنسور که قابلیت ارسال و دریافت امواج فروسرخ را دارد و در مقابل آن یک اینه قرار گرفته است.در صورتی که جسم امواج ارسالی را قطع کند نور به فتو ترانزیستور گیرنده نمی رسد وخاموش می شود و در نتیجه یک پالس به کنترلر ارسال می شود(سطح صفر).
    • نکته:دستگاههایی که با این سنسورها کار می کنند در صورت بروز خطا پاک بودن اینه ها وصحت ارسال و دریافت سنسورها راچک کنید.

  • خازنی:این سنسورها همانند خازنها کار می کند و در صورت حظور جسم در میدان آن ظرفیتش تعغیر می کند ویک سگنال به کنترلر ارسال می کند(سطح صفر).
    • نکته:سنسورهای خازنی قابلیت اشکار سازی حضور هرنوع جسمی را دارند(پلاستیک.چوب .فلز و..)

  • القایی:این سنسورها همانند یک سلف کار میکنند واز خاصیت القایی آن جهت اشکار سازی حضور جسم استفاده می شود.میدان دارای یک دامنه وفرکانس معین است در صورت حضور جسم نوسانات و دامنه صفر می شود ویک سیگنال(سطح صفر)به کنترلر ارسال می شود.
    • نکته:سنسورهای القایی فقط اجسام رسانی مغناطیسی را حس می کنند.و قدرت اشکار سازی جسم آنها به اندازه دامنه میدان تولیدی(ولتاز تغذیه)بستگی دارد.

  • التراسونیک:این سنسور ها از امواج ما فوق صوت که در محدوده ۲۰تا ۵۰کیلو هرتز است اسفاه می کند.کاربرد مهم آن استفاده در سرعت سنج ها و اشکارسازی سطح مخازن و اندازه گیری فلو و… است. نحوه کار آن به این صورت است که با محاسبات سرعت موج و اختلاف زمان بین ارسال و دریافت فاصله را اندازه گیری می کنند.این سنسورها به صورت پالسی کار میکنند مثلا در هر ۲ثانیه یکبار یک پالس ارسال و فاصله را اندازه کیری می کند.

  • سنسورتشخیص کد رنگ:تشخیص نوار رنگی کاغذ های بسته بندی

 

 

سنسورهای بیوالکتریکیBiosensors:

بیوسنسورها طی سالهای اخیر مورد توجه بسیاری از مراکز تحقیقاتی قرار گرفته است. بیوسنسورها یا سنسورهای بر پایه مواد بیولوژیکی اکنون گستره ی وسیعی از کاربردها نظیر صنایع دارویی، صنایع خوراکی، علوم محیطی، صنایع نظامی بخصوص شاخهBiowar و … را شامل میشود.

توسعه بیوسنسورها از ۱۹۵۰ با ساخت الکترود اکسیژن توسط لی لند کلارک در سین سیناتی آمریکا برای اندازه گیری غلظت اکسیژن حل شده در خون آغاز شد. این سنسور همچنین بنام سازنده ی آن گاهی الکترودکلارک نیز خوانده میشود. بعداً با پوشاندن سطح الکترود با آنزیمی که به اکسیده شدنگلوکز کمک میکرد از این سنسور برای اندازه گیری قند خون استفاده شد. بطور مشابه باپوشاندن الکترود توسط آنزیمی که قابلیت تبدیل اوره به کربنات آمونیوم را داراست درکنار الکترودی از جنس یونNH4++ بیو سنسوری ساخته شده که میتوانست میزان اوره درخون یا ادرار را اندازه گیری کند. هر کدام از این دو بیوسنسور اولیه از ترنسدیوسرمتفاوتی در بخش تبدیل سیگنال خویش استفاده میکردند. در نوع اول میزان قند خون بااندازه گیری جریان الکتریکی تولید شده اندازه گیری میشد (آمپرومتریک) در حالیکه درسنسور اوره اندازه گیری غلظت اوره بر اساس میزان بار الکتریکی ایجاد شده درالکترودهای سنسور صورت می پذیرPotentiometric.

ممکن است روزی فرا رسد که بیمار بدون نیاز به مراجعه به پزشک و تنها بر مبنای اطلاعاتی که توسط یکCOBD یاChip-on-Board-Doctor فراهم میشود نوع بیماری تشخیص داده شده و سپس داروهای مورد نیاز مستقیماً درون خون تزریق شود. این مسئله باعث خواهد شد که دوزمصرفی دارو بسیار پایین آمده و ضمناً از میزان اثرات جانبی داروSide-Effect بطرزفاحشی کاسته شود، چرا که دارو مستقیماً به محل مورد نیاز در بدن ارسال میشود.

کاری که یک بیوسنسور انجام میدهد تبدیل پاسخ بیولوژیکی به یک سیگنال الکتریکی است و شامل دو جزء اصلی: پذیرندهReceptor و آشکارکنندهDetector است. قابلیت انتخابگری یک بیوسنسور توسط بخش پذیرنده تعیین میشود. آنزیمها، آنتی بادیها، و لایه های لیپید (چربی) مثالهای خوبی برایReceptor هستند.

وظیفه دتکتور تبدیل تغییرات فیزیکی یا شیمیایی با تشخیص ماده مورد تجزیه)Analyte( به یکسیگنال الکتریکی است. کاملاً واضح است که دتکتورها قابلیت انتخاب در نوع واکنش صورتگرفته را ندارند. انواع دتکتورهای (یا ترانسدیوسرها یا مبدلها یا آشکارسازها) مورداستفاده در بیوسنسورها شامل: الکتروشیمیایی، نوری، پیزوالکتریک و حرارتی میباشند. در نوع الکتروشیمیای عمل تبدیل به یکی از صورتهای: آمپرومتریک، پتانشیومتریک، وامپدانسی صورت میپذیرد. متداولترین الکترودهای مورد استفاده در نوع پتانشیومتریک شامل: الکترود شیشه ایGlass Electrode، الکترود انتخابگر یونیIon-Selective، وترانزیستور اثرمیدان حساس یونیIon-sensitive FET یاISFET هستند.

بطورکلییک بیوسنسور شامل یک سیستم بیولوژیکی ایستاImmobilized نظیر یک دسته سلول، یکآنزیم، و یا یک آنتی بادی و یک وسیله اندازه گیری است. در حضور مولکول معینی سیستمبیولوژیکی باعث تغییر خواص محیط اطراف میشود. وسیله اندازه گیری که به این تغییراتحساس است، سیگنالی متناسب با میزان و یا نوع تغییرات تولید میکند. این سیگنال راسپس میتوان به سیگنالی قابل فهم برای دستگاههای الکترونیکی تبدیل کرد.

مزایای بیوسنسورها بر سایر دستگاههای اندازه گیری موجود را میتوان بطورخلاصه بصورت زیر بیان کرد:

مولکولهای غیرقطبی زیادی در ارگانهای زنده شکلمیگیرند که به بیشتر سیستمهای موجود اندازه گیری پاسخ نمی دهند. بیوسنسورهامیتوانند این پاسخ را دریافت کنند.

مبنای کار آنها بر اساس سیستم بیولوژیکیایستاImmobilized تعبیه شده در خود آنهاست، در نتیجه اثرات جانبی بر سایر بافتهاندارند.

کنترل پیوسته و بسیار سریع فعالیتهای متابولیسمی توسط این سنسورهایامکان پذیر است.

سنسور تشخیص حرکت بدن انسانPIR:

همانطورکه میدانید امروزه استفاده از سنسور های تشخیص حرکت رونق بسیار بالایی پیدا کرده ،هم در زمینه های امنیتی و حفاظتی و هم در مسائل صرفه جویی و بهینه سازی ، سنسور هایPIR یاPASSIVE INFRA REDسنسورهایی هستند که طول موجInfrared محیط اطراف رادریافت میکنند.

هر جسمی که دمایش بالاتر از صفر درجه مطلق باشد دارای تشعشعاتInfrared یامادون قرمز میباشد . اما این موج دارای طول موج های مختلف برای درجه حرارتهای متفاوت است . کاری که این سنسور انجام میدهد در واقع دریافت این امواج در رنج بدن انسان و تشخیص آن میباشد . از این سنسور در دستگاه هایی که برای تشخیص حرکت بدن انسان حتی به صورت جزئی استفاده میشود و از نظر دقت و قابلیت اعتماد در سطح بالایی میباشد بدین وسیله شما یک آشکار ساز حرکت دارید که فقط به حرکات بدن انسان حساس است،

کاربرد این نوع سنسور:

در مسائل امنیتی ، مثل دزدگیرها مفید میباشد و در مسائل مربوط به بهینه سازی مصرف انرژی میتواند بسیار مفید واقع شود .

 

سنسورهای فشار:

فشار را به کمک دستگاههای فشارسنج اندازه می‌گیرند، عمده‌ترین فشار سنجها که بر حسب مکانیزم کارشناسان نامگذاری شده است عبارتند از:

  • فشارسنج لولهU شکل
  • فشارسنج مکلئود
  • فشارسنج جیوه‌ای
  • فشارسنج ترموکوپل
  • فشارسنج صوتی
  • فشارسنج خازنی
  • فشارسنج گاز ایده‌ال
  • فشارسنج لولهU شکل

فشارسنج جیوه‌ای(Mercury Barometer)

این فشار سنج اساساً از یک لوله خالی از هوا درست شده است که یک طرف آن مسدود و طرف دیگر آن که باز است در ظرف پر از جیوه فرو برده شده است. فشار هوایبیرون ، جیوه را از منبع به سمت داخل لوله می‌راند. جیوه تا حدی که وزن آن در داخللوله ، دقیقاً معادل نیروی ناشی از فشار هوا گردد در لوله فشار سنج بالا می‌رود وسپس در حالت تبادل و سکون باقی می‌ماند. با تغییر فشار هوا ، سطح جیوه در داخل لولهنیز بالا و پایین خواهد رفت. در شرایط نرمال جیوه به اندازه ۹۲/۲۹ اینچ یا ۷۶۰میلیمتر در لوله بالا می‌آید که فشاری معادل ۱۵/۱۰۱۳ میلی بار است. جیوه در داخللوله فشارسنج به دلیل خاصیت کشش سطحی دارای یک سطح محدب است که هنگام تعیین فشار،باید بالاترین سطح محدب قرائت شود.

فشارسنج فلزی(Aneroid)

فشارسنج فلزی وسیله‌ای است مکانیکی که از یک محفظه قوطی شکل استوانه‌ای بدون هوا تشکیل شده است؛ با تغییر فشار هوا این محفظه منقبظ یا منبسط می‌شود. با یک سیستم نسبتاً پیچیده که مرکب از تعدادی اهرم و قرقره است این تغییرات بزرگ شده و به یک عقربه که بر روی صفحه مدرجی حرکت می‌کند، منتقل می‌شود. یک شاخص متحرک که می‌تواند در یک نقطه ثابت شود بر روی فشار سنج تعبیه شده است تا بتوان تغییرات فشار را نسبت به آخرین قرائت اندازه گیری کرد.

فشار نگار(Barograph)

فشار نگار مشابه فشارسنج فلزی است با این تفاوت که اثر تغییرات فشار درمحفظه بدون هوا ، به یک قلم انتقال داده شده و قلم بر روی کاغذی که دور یک استوانه چرخان پیچیده شده است خط پیوسته‌ای را رسم می‌کند. محور عمودی این صفحه بر حسب واحدفشار و محور افقی آن بر حسب زمان مدرج شده است که معمولاً برای هر دو ساعت یک خطوجود دارد. فشار نگارهای دقیقی هم ساخته شده است که قادرند تغییرات فشار را تا یکدهم میلی بار اندازه گیری نمایند، این دستگاهها میکرو باروگراف نامیده شده‌اند.

1+

کلید زبانه ای گردان (Cam Switch) چیست؟

[box type=”info” radius=”5″]لینک مرجع: Motor Switch[/box]

 

کلیدهای زبانه ای به سبب ساختار مقاوم و بهینه خود و قیمت تمام شده مناسب، نقش مهمی را در دنیای مدارات کنترلی/قدرتی فشار ضعیف بازی می کند.

ساختار درونی

در مورد ساختار درونی این نوع از کلیدها میتوانید به تصاویر زیر مراجعه نمود.

  • با توجه به تصاویر زیر قطعات متحرک (محور و چرخ دنده های کنترلی) اکثرا از جنس پلاستیک می باشد.
  • اتصالات به صورت نقطه ای و با فشار فنر بر پشت کنتاکت متحرک تامین می شود بنابراین در هنگام باز کردن کلید باید مراقب پرتاب شدن کنتاکتورها و چرخ دنده های کنترلی باشیم.

کاربردهای کلید زبانه ای

ساختار قطع و وصل این مدل از کلیدها مشابه ساختار کنتاکتورها می باشد و در کاربردهای مختلف وارد بازار شده اند که در ادامه به چهار مدل از آنها به همراه نمایی از مدار داخلی اشاره خواهیم نمود:

  • مدل آمپرمتر
  • ولتمر ساده با قابلیت تعیین فاز به فاز
  • ولتمر ساده
  • کلید استارت موتور به صورت ستاره و کار دائم به صورت مثلث (با کادر قرمز رنگ مشخص شده است)

پیش بینی آینده بازار کلیدهای زبانه ای

با توجه به تک کاره بودن کلیدها و عدم قابلیت اعمال فرمان های الکتریکی به آنها جهت کنترل و از سوی گسترش بازار پردازنده های میکرو و پیک و کاهش قیمت این پردازنده ها میتوان بازار این مدل از کلیدها را رو به کاهش دانست.

از سویی در بازار تجهیزات آماده (مدارات فرمان) عملا کاهش استفاده از این مدل تجهیزات هستیم.

1+

موتورهای الکتریکی بر اساس موقعیت نصب در استاندارهای NEMA و IEC

[box type=”info” radius=”5″]لینک مرجع: NEMA & IEC Mounting Positions[/box]

 

[button link=”http://hormozdi.ir/wp-content/uploads/2017/10/POSTER_Mounting-Configurations.zip” size=”big” align=”center” target=”_blank” radius=”5″ icon=”momizat-icon-download”]دانلود تصویر ۱٫۵ مگابایت[/button]

در این مقاله به بررسی دسته بندی موتورهای الکتریکی بر اساس موقعیت نصب تحت دو استاندارد NEMA و IEC خواهیم پرداخت.

نصب مناسب موتور و موقعیت یابی صحیح برای دستیابی به عملکرد بالا و کارآمد و قابلیت اطمینان بالا ضروری می باشد. با این حال گاهی اوقات راه های مختلف نصب یک موتور می تواند موجب سردرگمی شود.

در حال حاضر دو استاندارد مختلف NEMA و IEC در مورد موقعیت یابی صحیح محل نصب موتور وجود دارد. در عین شباهت در این استاندارها همچنین شاهد برخی از تفاوت های ریز و درشت در بین این دو استاندارد هستیم.

موقعیت یابی استاندارد (پایه) نصب در NEMA با نام F1 مشخص شده است، به صورتی که اگر مقابل شفت خروجی موتور به ایستید جعبه کلمپ در سمت چپ موتور قرار گرفته است. این پیکربندی از محبوب ترین ها بوده و اکثر موتورهای فروخته شده در بازار ایالات متحده (آمریکا) بر اساس این استاندارد است. یکی دیگر از موقعیت یابی های محبوب قرار گرفتن جعبه کلمپ در سمت راست موتور با نام F2 در این استاندارد می باشد. این موقعیت یابی نصب برای موتورهای پمپ روغن از نوع طراحی D مناسب بوده و در پمپ های جک استفاده می شود.

از سوی دیگر، موقعیت یابی نصب در استاندارد IEC، جعبه کلمپ را در بالای موتور قرار می دهد و موقعیت یابی نصب محبوب در این استاندارد با نام IM B3 (مشابه F3 در استاندارد NEMA) شناخته می شود.

طراحی موتورها به گونه ای است که معمولا در بسیاری از موقعیت یابی ها می توان از آنها استفاده نمود و در موارد محدودی نیاز به موتورهای طراحی شده خارج از فریم ورک استاندارد می باشد. با این حال در برخی از موقعیت یابی ها نیاز به تغییرات ساختاری بیشتری برای دستیابی به عملکرد مطلوب می باشد. به عنوان مثال، کاربردهای در فضای باز با محور به سمت بالا و یا پایین ممکن است به حفره تخلیه اضافی و یا حفاظت در برابر قطرات مایعات و یا یاطاقان قوی برای پشتیبانی از بارهای سنگین نیاز داشته باشد. هنگامی که شک دارید بهترداست با یک مهندس برق در مورد نیازهای موقعیت مورد نظر مشورت کنید.

برای راحتی شما، ما یک مرجع بصری از تمام موقعیت های نصب موتورهای الکتریکی در دو استاندارد NEMA و IEC تهیه نموده ایم. عکس زیر میتواند یک مرجع بصری مختصر و مفید (handy quick reference) برای شما عزیزان باشد. برای دانلود با کیفیت بالا بر روی دکمه زیر کلیک نمایید.

[button link=”http://hormozdi.ir/wp-content/uploads/2017/10/POSTER_Mounting-Configurations.zip” size=”big” align=”center” target=”_blank” radius=”5″ icon=”momizat-icon-download”]دانلود تصویر ۱٫۵ مگابایت[/button]

 

1+