كنترل خودكار ضخامت فیتیله نخ اندازه‌گیری ظرفیت خازنی

كنترل خودكار ضخامت فیتیله نخ اندازه‌گیری ظرفیت خازنی – ایران ترجمه – Irantarjomeh

مقالات ترجمه شده آماده گروه  نساجی

مقالات ترجمه شده آماده کل گروه های دانشگاهی

مقالات رایگان

مطالعه 20 الی 100% رایگان مقالات ترجمه شده

1- قابلیت مطالعه رایگان 20 الی 100 درصدی مقالات 2- قابلیت سفارش فایل های این ترجمه با قیمتی مناسب مشتمل بر 3 فایل: pdf انگیسی و فارسی مقاله همراه با msword فارسی -- تذکر: برای استفاده گسترده تر کاربران گرامی از مقالات آماده ترجمه شده، قیمت خرید این مقالات بسیار کمتر از قیمت سفارش ترجمه می باشد.  

چگونگی سفارش

الف – پرداخت وجه بحساب وب سایت ایران ترجمه (شماره حساب) ب- اطلاع جزئیات به ایمیل irantarjomeh@gmail.com شامل: مبلغ پرداختی – شماره فیش / ارجاع و تاریخ پرداخت – مقاله مورد نظر -- مقالات آماده سفارش داده شده عرفا در زمان اندک یا حداکثر ظرف مدت چند ساعت به ایمیل شما ارسال خواهند شد. در صورت نیاز فوری از طریق اس ام اس اطلاع دهید.

كنترل خودكار ضخامت فیتیله نخ اندازه‌گیری ظرفیت خازنی

كنترل خودكار ضخامت فیتیله نخ با استفاده از اصل اندازه‌گیری ظرفیت خازنی با فركانس بالا

 بخش 3: اندازه‌گیری سیستم كنترل و طراحی كنترلرها

چكیده

در این مقاله خواص دینامیكی هر یك از بخشهای سیستم كنترلی بر مبنای نتایج ذیل را مورد بررسی قرار می‌دهیم:

1- تابع انتقال G_d(S) آشكار طبق رابطه زیر به دست می‌آید.

2- تابع انتقال G_f(S) از المان كنترل نهایی طبق رابطه زیر به دست می‌آید.

3- تابع انتقال لوپ آزاد G_t(S) از سیستم كنترل، به استثنای كنترلر، طبق رابطه زیر به دست می‌آید.

4- مشخصات كنترلر PID، كه قبلا آن را از روش زیگلر نیكلولز طراحی نموده بودیم،    از تابع انتقال لوپ آزاد به شرح زیر می‌باشد:

P : 0/3-20  متغیر پیوسته

T_I : 0/3-10  ثانیه متغیر بدون طبقه‌بندی

T_D : 0/1-5  ثانیه

كنترل خودكار ضخامت فیتیله نخ اندازه‌گیری ظرفیت خازنی

1- مقدمه

تنظیمات سیستم كنترل در خصوص این مبحث در بخش 1 تشریح شده است. در این بخش نتایج اندازه‌گیریهای مشخصه‌های المانهای خاص و جامع، كه سیستم كنترل‌ را بوجود می‌آورند ، را مورد بررسی و كنكاش قرار می‌دهیم. ابتدا خواص دینامیكی هر جزء خاص از المانهای سیستم را اندازه‌ گرفته و سپس سیستم جامع كنترل لوپ آزاد، بوسیله روش عكس‌العمل فركانسی، را اندازه‌ می‌گیریم. به كمك این نتایج و بعنوان یك مبنا، خواص دینامیكی این مبحث بر حسب توابع انتقالی بیان می‌شود.

بر اساس تابع انتقالی لوپ آزاد می‌توان پایداری و دروه تناوب زمانی و نمودارهای تداوم نوسانی آنها را محاسبه نمود. ما خواص دوره تناوب زمانی را بر روی سیستم كنترلی لوپ بسته ارزیابی نموده و آن را با مقادیر محاسبه شده با شرایط مشابه مقایسه كردیم.

در نهایت به كمك محدوده پایداری و ثبات اندازه‌گیری شده و تناوب زمانی، نسبت به طراحی كنترلر الكترونیكی PID مناسب با این سیستم اقدام نمودیم.

كنترل خودكار ضخامت فیتیله نخ اندازه‌گیری ظرفیت خازنی

2- سیستم آشكارساز

همانطور كه در بخش 1 اظهار شد، تجهیزات اندازه‌گیری ظرفیت الكتریكی خازنی بر مبنای اصل اندازه گیری ظرفیت خازنی با مقیاس كوچك بعنوان المان آشكارساز در سیستم كنترلی مد نظر قرار گرفته است، ولی این موضوع را نمی‌توان بدون در نظر گیری تغییرات یا اصلاحات مربوطه مورد استفاده قرار داد، چرا كه ممكن است یك تغییر ناگهانی و شدید در نقطه صفر (كه بنام دریفت[1] خوانده می‌شود) همراه با تغییرات دمایی  الكترود اندازه‌گیری رخ دهد

بنابراین ما سیستمی را برای جبران چنین خطایی بصورت اتوماتیك در نظر گرفته‌ایم كه در آن روش آشكارسازی دارای 2 ترمینال ورودی طبق شكل 1 می‌باشد كه یكی از ترمینالها به خروجی سیستم اندازه‌گیری خازنی كوچك متصل شده و دیگری نیز به خروجی غلطك اندازه‌گیری متصل گردیده است كه جهت تشخیص ضخامت فیتیله خروجی از طریق برآورد جابجایی مكانیكی عمل می‌نماید. این دو ورودی با هم تركیب شده تا آنكه خروجی آشكارساز، پس از آنكه ورودی اولی در امتداد با یك فیلتر بالا گذر و ورودی بعدی نیز در امتداد یك فیلتر پایین گذر سیر نمود، را بوجود آورند.

[1] Drift

كنترل خودكار ضخامت فیتیله نخ اندازه‌گیری ظرفیت خازنی

3- المان كنترلی نهایی

این المان كه تغییر دهنده شتاب سطحی غلطك جلویی می‌باشد، همانطور كه در بخش 1 شرح داده شد، عمدتا متشكل از یك عامل الكتروهیدرولیك و سیستم متغیر- سرعت PIV می‌باشد. شكل 2 نمایی از ساختار آن را نشان داده و همچنین شكل 3 دید بیرونی آن را به نمایش می‌گذارد.

بر حسب نتایج اندازه گیری شده و بدست آمده از روش واكنش فركانس، خواص المان كنترلی نهایی در تابع انتقال زیر قابل نمایش می‌باشد:

كنترل خودكار ضخامت فیتیله نخ اندازه‌گیری ظرفیت خازنی

4- طراحی كنترلر

1-4. محاسبه تابع انتقال لوپ آزاد، محدوده ثبات و پایداری و تناوب زمانی نوسانات پایدار

بر اساس نتایج حاصله شده از روش واكنش فركانس مشخص شده است كه تابع انتقالی هر یك از اجزاء سیستم كنترلی، در صورتی كه در محدوده فركانس كمتر از red/sec20 جای گیرد، را می‌توان بصورت زیر بیان داشت:

2-4. اندازه‌گیری زمان تناوب نوسانات پایدار

 در واقع ما نسبت به برآورد زمان تناوب نوسانات پایدار آن هم  به هنگامی كه فیتیله نخ به سمت سیستم كنترل كشیده می‌شود اقدام نمودیم و آن را با مقدار محاسبه شده با نمودار عملكرد تحت همان شرایط مقایسه كرده‌ایم.

الف. شرایط و روش اندازه‌گیری

ما شرایط تغذیه فیتیله نخ، با كمترین امكان نابرابری در سیستم كشش كه مجهز به دستگاه كنترل اتوماتیك با حركت متناوب بوده است، را تنظیم نمودیم. بر این مبنا، میزان عملكرد را بتدریج افزایش دادیم تا نوسانات پایدار بر روی سیستم كنترلی رخ داده و فیتیله نخ نایكنواختی متناوبی بیابد. ما زمان تناوب را بوسیله تابع خود اصلاحی كشش فیتیله اندازه‌گیری نمودیم. بر این اساس، ما از همان نوع فیتیله و شرایط یكسان در جدول 1 و 2 بخش 2 استفاده كردیم.

ب. نتایج اندازه‌گیری‌ها

مثالهای ثبت شده از حالت نابرابری فیتیله كشیده شده با نابرابری دوره‌ای در شكل A .9 دیده می‌شود و رابطه مربوط به تابع خود تنظیمی نیز در شكل 10 دیده می‌شود.

مقادیر اندازه‌گیری شده برای زمان تناوب در شكل 11 دیده می‌شود. چرخه‌ها نشان دهنده مقادیر برآورد شده هستند. خطوط پیوسته و شكسته مقادیر محاسبه شده از تابع انتقال سیستم كنترل را نشان می‌دهند. این نتایج نشان می‌دهند كه مقادیر اندازه‌گیری شده تقریبا با مقادیر محاسبه شده هماهنگی دارند.

3-4. طراحی كنترلرها

ما مقادیر جدول 5 را بر اساس محاسبات میزان بهره بهینه، زمان انتگرال و دیفرانسیل ارائه نمودیم. ستونهای مرتبط با بهره بهینه شامل مجموعه‌ای از 2 اطلاعات هستند: داده‌های فوقانی بصورت مقادیر دما و رطوبت بالا ارائه شده‌اند و داده‌های‌ پایینی نیز مقادیر دما و رطوبت پایین را عرضه می‌دارند.

با استفاده از این اطلاعات بعنوان یك مبنا در جدول 5، نسبت به طراحی كنترلر PID الكتریكی اقدام شد (طبق شكل (b)12).

كنترل خودكار ضخامت فیتیله نخ اندازه‌گیری ظرفیت خازنی

5- جمع‌بندی

(1) ما خواص دینامیكی هر جزء از سیستم كنترلی خود را با نتایج ذیل اندازه‌گیری كردیم:

(a) تابع انتقالی G_d(S) از آشكارساز بصورت:

(b) تابع انتقالی G_f(S) از المان كنترلی نهایی به شرح ذیل است:

(c) تابعی انتقالی لوپ آزاد از سیستم كنترلی بدون یك كنترلر بصورت زیر است:

(2) مقادیر اندازه‌گیری شده از زمان متناوب نوسانات پایدار اغلب هماهنگ با مقادیر به دست آمده از G_t(S) تابع انتقالی لوپ آزاد می‌باشد.

(3) ما كنترلر PID الكتریكی كه متناسب با این سیستم می‌باشد را طراحی نمودیم كه مشخصات آن به شرح ذیل است.

P : 0/3-20  (پیوند نسبی 5%- 300) متغیر پیوسته.

T_I : 0/3-10  ثانیه (متغیر بدون طبقه‌بندی)

T_D : 0/1-5  ثانیه

كنترل خودكار ضخامت فیتیله نخ اندازه‌گیری ظرفیت خازنی