|
Abstract
|
امروزه دستگاه هاي اندازه گيري كاربرد زيادي در صنايع مختلف دارند. اين دستگاه ها از نظر عمل كرد به دو نوع آنالوگ و ديجيتال تقسيم مي شوند. دستگاه آنالوگ به دستگاهي گفته مي شود كه در آن از سنسورها و المان ها و سيگنال هاي آنالوگ استفاده مي شود و دستگاه ديجيتال به دستگاهي گفته مي شود كه در آن از مدارات منطقي براي ساخت استفاده شده و ارتباط بين قسمت هاي مختلف آن به وسيله سيگنال هاي ديجيتال صورت مي گيرد. از اين رو دستگاه هاي آنالوگ نسبت به دستگاه هاي ديجيتال داراي دقت كمتر، حجم و نويز پذيري بيشتر هستند به همين دليل روز به روز شاهد توسعه ي دستگاه هاي ديجيتال و بركناري دستگاه هاي آنالوگ هستيم. هدف اين پروژه طراحي و ساخت يك ضريب توان متر ديجيتال فشار متوسط (20 كيلوولت) و قابل حمل است كه در بهره برداري از يك شبكه توزيع نيروي برق كاربرد فراواني دارد. همچنين دركنار اندازه گيري ضريب توان، اندازه گيري ولتاژ و جريان نيز دنبال ميشود. آگاهي از مقدار ضريب توان كاربرد مهمي در صنايع و كارخانجات بزرگ به منظور تصحيح ضريب توان (COSφ) براي كاهش توان راكتيو، افزايش ظرفيت جهت انتقال توان اكتيو و بهبود پروفيل ولتاژ و كاهش تلفات توان و افت ولتاژ است. در راستاي انجام اين پروژه، ابتدا يك مدار ثبات داده (Data logger) طراحي و ساخته شد كه گزارش آن در ادامه آورده شده است. اين تجهيز با نمونه برداري از ولتاژ و جريان، ضريب توان را با دقت بسيار بالا محاسبه ميكند و براي كاربردي كه سنسورهاي ولتاژ و جريان (CT و PT) بر روي يك خط انتقال نصب شده باشند، بسيار مناسب و اقتصادي بوده و امكان ارسال اطلاعات از طريق بسترهاي اينترنت و GSM را نيز داراست. اما با توجه به اينكه لازم بود تا دستگاه قابل حمل باشد، مسائل و چالشهاي فراواني در طراحي و اجراي پروژه بوجود آمد. اين چالشها شامل انتخاب سنسورهاي ولتاژ و جريان و مسائل عايقي مرتبط با آنها، مسائل ايمني، ارسال اطلاعات از سنسورهاي نزديك خط انتقال به ايستگاه زميني و همچنين نويز و اضافه ولتاژ القايي روي بردهاي الكترونيكي بود. شايان ذكر است كه در اين زمينه هيچ منبع اطلاعاتي وجود نداشته و بدليل نبود نمونه مشابه حتي در ميان توليدات شركتهاي خارجي، تمامي بخشهاي سخت افزاري و نرم افزاري پروژه از ابتدا شروع به طراحي و آزمايش و ساخت شده است. نحوه عملكرد كلي دستگاه ضريب توان متر، و
|