دانلود تحقیق طراحی قطب نمای الکتریکی

اختصاصی از فی لوو دانلود تحقیق طراحی قطب نمای الکتریکی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

دسته بندی : برق، الکترونیک، مخابرات

فرمت فایل:   ( قابلیت ویرایش و آماده چاپ ) 

حجم فایل:  (در قسمت پایین صفحه درج شده )

فروشگاه کتاب : مرجع فایل 

---

 قسمتی از محتوای متن ( در صورتی که متن زیر شکل نامناسبی دارد از ورد کپی شده )

نکات کاربردی طراحی قطب نمای الکتریکی KMZ52 و KMZ51با استفاده از ص 2 : خلاصه : سنسورهای میدان مغناطیسی هستند ، که برایPhilips Semiconductors از شرکت KMZ52 و KMZ51 کاربردهای قطب نما اختصاص یافته است. هر دو سنسور به اثر مقاومت مغناطیسی تکیه دارند و حساسیت مورد نیاز را ایجاد می کنند و میدان مغناطیسی زمین را به صورت خطی اندازه گیری می کنند. شامل یک سنسور میدان دوبعدی است، بهKMZ52 تنها محور سنسور میدان هست، KMZ51زمانیکه طوریکه برای یک قطب نما مورد نیاز است، که در داخل یک جعبه بسته بندی شده است. هر دو آی سی مجهز هستند. این سیم پیچها ( compensation ciols ) و سیم پیچ جبران کننده Set / Resetبه سیم پیچ ( electro-magnetic ) و تکنیک فیدبک آهنربای الکتریکی Offsetباعث می شوند تا تکنیکی برای حذف Signal Conditioning Unitبرای حذف حساسیت با دما را ایجاد کنند. از این گذشته المانهای سنسور، یک برای ساخت یک قطب نمای الکتریکی مورد نیاز هستند.Direction Determination Unitو یک می باشد. offset تقویت سیگنالهای سنسور و جبران Signal Conditioning Unitوظایف اصلی بالا ، درجه حساسیت باید جبران شود. هر دو تکنیکهای جبران Resolutionبرای سیستمهای با برای Compensation coils و Set / Resetسازی می تواند به آسانی با کنترل کردن با هم ، زاویه ای کهDirection Determination Unit انجام شود. در KMZ52 / KMZ51 تحریک می شود مانند خروجی قطب نما مطلوب است . و تعیین جهت( signal conditioning )این مقاله نشان می دهد که چطور شرایط سیگنال تحقق می یابد . همچنینKMZ52 یا KMZ51 در ترکیب با ( direction determination ) ، انحراف مغناطیسی ( interference fields )تکنیکهای کالیبراسیون با نسبت به میدان تداخل و مایل شدن در خروجی نشان داده می شود . سرانجام درستی سیستم بررسی می شود و مثالهائی برای کامل کردن سیستمهای قطب نما آورده شده است. نکات کاربرد طراحی قطب نمای الکتریکی KMZ52 و KMZ51با استفاده از مولف: Thomas stork Philips Semiconductors Systems Laboratory Hamburg, Germany کلمات کلیدی میدان مغناطیسی زمین سنسورهای مقاوت مغناطیسی 8-segmentقطب نمای بالاresolutionقطب نمای با ص 4 : خلاصه مطلب : این مقاله شرح می دهد که چطور سیستمهای قطب نمای الکتریکی با استفاده از سنسورهای مقاومت تحقق می یابد. بنابراین، در وهله اول Philips Semiconductors از شرکت KMZ52 و KMZ51مغناطیسی یک مقدمه ای در مورد ویژگی های میدان مغناطیسی زمین داده شده است. در ادامه بلوکهای ساختمان اصلی یک قطب نمای الکتریکی نشان داده شده است، که دو تا از المانهای سنسور که برای اندازه گیری و دیگری signal conditioning unit میدان زمین در سطح افق هستند ، که یکی y و xمولفه های می باشد .direction determination unit برای تهیه ی یک سری اطلاعات

تعداد صفحات : 28 صفحه

  متن کامل را می توانید بعد از پرداخت آنلاین ، آنی دانلود نمائید، چون فقط تکه هایی از متن به صورت نمونه در این صفحه درج شده است.

پس از پرداخت، لینک دانلود را دریافت می کنید و ۱ لینک هم برای ایمیل شما به صورت اتوماتیک ارسال خواهد شد.

 

« پشتیبانی فروشگاه مرجع فایل این امکان را برای شما فراهم میکند تا فایل خود را با خیال راحت و آسوده دانلود نمایید »

 

تحقیق در مورد طراحی قطب نمای الکتریکی KMZ52 و KMZ51با استفاده از

اختصاصی از فی لوو تحقیق در مورد طراحی قطب نمای الکتریکی KMZ52 و KMZ51با استفاده از دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه28

فهرست مطالب

1- مقدمه

2- میدان مغناطیسی زمین

3- بلوکهای ساختمان یک قطب نمای الکتریکی

  برای کاربردهای قطب نما  ( MR )4- سنسورهای مقاومت مغناطیسی

1. 1- المانهای سنسور مقاومت مفناطیسی
2. 1.1- اثر مقامت مغناطیسی

 barber pole                      4.1.2- بهینه سازی ویژگیهای سنسور با استفاده از ساختار

( نوار باریک آلومینیوم )                                                                                       

1.  1.3- پیکره بندی پل

(compensation coils) و سیم پیچ جبران کننده Set/Reset            4.2-  سیم پیچ

 برای سیستمهای قطب نما Philips (مقاومت مغناطیسی) از شرکت MR            4.3- سنسورهای

 (واحد شرایط سیگنال) (SCU) Signal Conditioning Unit 5-

1. 1- نیازمندیها

 offset            5.2- تصحیح

(ΔS)            5.3- جبران اختلاف حساسیت 

1. 4- تصحیح حالت غیر تعامد
2. 5- طراحی مدار
3. 5.1- رعایت ولتاژ تغذیه

 ( وارونه شده ) (بلوک 1)flipping                     5.5.2- مولد برق

1. 5.3- پیش تقویت کننده (بلوک 2)

offset                     5.5.4- تصحیح 

 سنکرون( rectifier )                     5.5.5- یکسوکننده

1. 5.6- کنترل کننده انتگرالگیر

(compensation coil)                     5.5.7- تحریک سیم پیچ جبران کننده

electro-magnetic بدون فیدبک SCU                     5.5.8- 

 با میکروکنترلرSCU                     5.5.9-

 (واحد تعیین جهت) (DDU) Direction Determination Unit 6-

8-Segment          6.1- قطب نما

 بالاResolution          6.2- قطب نمای با                

7- کالیبراسیون میدان تداخل

8- کالیبراسیون  شمال حقیقی

9- تصحیح کجی

10- دقت سیستم

11-مثالهائی کاربردی

12- مراجع

ضمیمه 1      لیست مخفف سازی

ضمیمه 2      تبدیل واحد

ص 6 :

لیست شکلها:

شکل 1 : میدان مغناطیسی زمین

شکل 2 : بردار میدان زمین

شکل 3 : بلوک دیاگرام اصلی یک قطب نمای الکتریکی

 (نوعی آلیاژ از نوع آهن و نیکل که تحت نیروی مغناطیسی  permalloyشکل 4 : اثر مقاومت مغناطیسی در

             کم نفوذپذیری زیادی از خودش نشان می دهد )

barber pole یک سنسور R-Hمشخصه ی (b یک سنسور استاندارد، R-Hمشخصه ی (aشکل 5 :

 ( نوار باریک آلومینیوم )barber poleشکل 6 : سنسور

  barber poleشکل 7 : پیکره بندی پل سنسورهای

(compensation - و سیم پیچهای جبران کننده Set/Resetشمل 8 : میدانهای ایجاد شده به وسیله

- coil )             

 KMZ51شکل 9 : دیاگرام مداری ساده شده

 ( وارونه گی )روی مشخصه ی سنسورflipping شکل 10 : اثر

flippingشکل 11 : بلوک دیاگرام مدار

 flipping مدار (Timing)شکل 12 : دیاگرام زمانی

( KMZ10 )  MRشکل 13 : نمونه ای از مشخصه ی خروجی سنسور

  ( آهنربای الکتریکی )electro-magnetic و مدار تصحیح flippingشکل 14 : بلوک دیاگرام

شکل 15 : مدار شرایط سیگنال برای یک سنسور

 با جریان فعال محدودشدهflipشکل 16 : مدار

شکل 17 : مدار شرایط سیگنال با میکروکنترلر

8-Segmentشکل 18 : تعیین جهت برای قطب نمای

8-Segmentشکل 19 : مدار برای قطب نمای

شکل 20 : نمونه ای از نمایش دیاگرام های تست اثرات آهن سخت و آهن نرم

شکل 21 : قانون کالیبراسیون دو طرفه

شکل 22 : خطای کجی (شیب)

شکل 23 : اندازه خطای شیب

شکل 24 : مشخص کردن چرخش عمودی و عرضی و انحرلف به چپ و راست

( gimbaled compass ) شکل 25 : تراز نگه داشتن قطب نما با استفاده از روشهای الکترونیکی

 آنالوگ8-segmentشکل 26 : قطب نما

 بالای آنالوگResolutionشکل 27 : قطب نما با

 با میکروکنترلر8-segmentشکل 28 : قطب نمای

شکل 29 : مدل قطب نما با میکروکنترلر

ص 7 :

1- مقدمه :

قطب نمای مغناطیسی وسیله ای است که در خیلی از مناطق تعیین کننده حرکت کشتی ها یا    

.( Global Positioning System ) ( GPS )هواپیما ها است، حتی در سیستمهای موقعیت یاب جهانی

 : وسیله ای که از اندازه حرکت زاویه ای یک  gyroجایگزینی قطب نماهای عقربه ای مغناطیسی قدیم یا (

جرم دوار (رتور) برای نشان دادن یا اندازه گیری حرکت زاویه ای پایه خود حول یک یا دو محور عمود بر محور  

دوران بهره می گیرد) قطب نمای ژیروسکوپی با یک راه حل الکترونیکی پیشنهادی است که مزایایی شبیه داشتن یک مولفه حالت جامد بدون حرکت قسمتها و آسانی ارتباط با دیگر سیستمهای الکترونیکی است.

 ( MR )برای سنسورهای میدان مغناطیسی داخل یک سیستم قطب نما، تکنولوژی مقاومت مغناطیسی  راه حلی است که دارای ارجحیت بالاتری می باشد.

 را مقایسه کنید، که می تواند در اغلب قطب نماهای الکترونیکی  یافت شود،   flux-gateسنسورهای

 ارزش بیشتری دارد، به طوریکه نیازی (MR)پیشنهاد تکنولوژی مقاومت مغناطیسی

 ساخته شود. به علت  ICبه سیم پیچ هائی برای پیچاندن نیست و می تواند در یک پروسه ای شبیه به

 در این حوزه کاری بهتر است.Hall نسبت به المانهای MR حساسیت بالایشان، سنسورهای

و همچنین ارائه  MRهدف این مقاله ارائه یک مقدمات کلی طراحی قطب نمای الکتریکی با سنسورهای

درک جزئیات می باشد. بنابراین، ویژگیهای اصلی میدان مغناطیسی زمین توضیح داده شده اند و مروری بر بلوکهای ساختمانی یک قطب نمای الکتریکی داده شده است. در ادمه تشریح سنسورهای مقاومت

 برای کاربردهای قطب نما و طراحی هر بلوک ساختمانی به طور جزئی پوشش داده    Philipsمغناطیسی

شده است. در اینجا، درک هردوی سخت افزار و نرم افزار نشان داده شده اند. بخشهای بعدی به قسمتهای خاصی مانند کالیبراسیون میدان تداخل، تنظیم شمال حقیقی، تصحیح کجی و دقت سیستم اختصاص یافته است. در پایان، مثالهائی برای کامل کردن سیستمهای قطب نما داده شده اند، که شامل بلوکهای ساختمانی که قبلا تشریح شده بود می باشد.

ص 8 :

2- میدان مغناطیسی زمین :

میدان مغناطیسی زمین کمیت فیزیکی برای سنجش به وسیله قطب نما است. بنابراین، موقع طراحی یک قطب نما، فهم و ادراکی در مورد ویژگی های اصلی آن مورد نیاز است. شکل 1 توضیحاتی در مورد تصویر زمین داده شده است.

شکل 1 : میدان مغناطیسی زمین

 50 راA/mشدت میدان مغناطیسی با تغییر مکان زمین تغییر می کند و محدوده ای در حدود 20 تا

می پوشاند. اگر فرض بر این باشد که به وسیله یک آهنربای میله ای مطابق زمین ساخته شده باشد،  یک سری اطلاعت در مورد شکل میدان زمین می توان به دست آورد، همانطور که در شکل 1 نشان داده شده است. خطوط میدان مغناطیسی زمین از قطب جنوب زمین تا قطب شمال آن نشان داده شده است. شکل 1 نشان می دهد که، این مخالف کنوانسیون ( قرارداد ) فیزیکی قطب یک آهنربای میله ای است ( طبق سابقه تاریخی، در آن یک قطب شمال آهنربای میله ای که به صورت قطب تعریف شده بود، به طرف شمال در میدان مغناطیسی زمین اشاره دارد ).  

خطوط میدان برای سطح زمین در قطب ها عمودی و برای خط استوا موازی هستند. بنابراین، میدان زمین در نیمکره شمالی به طرف پائین و در نیمکره جنوبی به طرف بالا اشاره دارد. یک واقعیت مهم این است که، قطب های مغناطیسی با قطب ها ی جغرافیائی همزمان اتفاق نمی افتد، که با چرخش محور میدان تعریف شداه اند. زاویه بین محور مغناطیسی و چرخشی تقریبا º11.5 هست. به عنوان یک نتیجه منطقی، خطوط

میدان مغناطیسی زمین جنوب جغرافیائی یا حقیقی را کاملا نشان نمی دهد. شکل 2  نمایش سه بعدی

 در بعضی نقاط روی زمین را نشان می دهد. He بردار میدان زمین

با استفاده از این شکل می توان کمیت هائی را برای سطح زمین تعریف کرد، که برای یک قطب نما مهم          به صورت عمودی  z  موازی با سطح زمین هستند، از آنجائیکه محور y  و xهستند. در اینجا محور مختصات

سمت پائین را نشان می دهد.   به

• زاویه α :

 است، مولفه بردار  Hehزاویه بین شمال مغناطیسی و مسیر حرکت است. شمال مغناطیسی در جهت

 مربوط به مولفه افقی میدان زمین می باشد. Hehمیدان زمین عمود بر مرکز ثقل است. در طول این مقاله،

شکل 2 نشان می دهد که :

ص 9 :

این زاویه کمیت قرائت شده یک قطب نما است. در طول این مقاله، α در جهت گردش عقربه های ساعت از جنوب مغناطیسی محاسبه می شود، به عارت دیگر جنوب ο 360  یا ο0، شرق ο90 ، جنوب ο180 ، غرب ο270 می باشد.

• زاویه میل یا شیب δ :

زاویه بین بردار میدان زمین و سطح افق می باشد. همانطور که قبلا نشان داده شد، زاویه انحراف با محل واقعی روی زمین تغییر می کند، در خط استوا و نزدیک ο90± نزدیک قطب ها صفر می شود. اگر قطب نما کج شود، آنگاه زاویه انحراف مطرح می شود، همانطور که در بخش 9 توضیح داده شده است.

• زاویه انحراف λ :

زاویه بین شمال جغرافیائی یا حقیقی و شمال مغناطیسی است. این زاویه به محل واقعی زمین وابسته است. همچنین این زاویه دارای تغییرات زیادی است. این زاویه می تواند مشرق یا مغرب باشد و می تواند

مقداری در حدود ο25± داشته باشد. زاویه به وسیله یک قطب نمائی که به وسیله زاویه انحراف برای پیدا کردن مسیر حرکت با نسبت شمال  جغرافیائی تصحیح می شود اندازه گیری می شود. که در بخش 8 اشاره شده است.

                                     x

                                           (جهت حرکت)                                                                            زاویه انحراف

                                                                                                                                  شمال مغناطیسی

Hex                                          

                                                                                                                                                      λ

                                                                       زاویه

                                                     α

تحقیق در مورد طراحی قطب نمای الکتریکی

اختصاصی از فی لوو تحقیق در مورد طراحی قطب نمای الکتریکی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه:28

 فهرست مطالب

                                نکات کاربردی

طراحی قطب نمای الکتریکی

KMZ52 و KMZ51با استفاده از

خلاصه :

عنوان

- مقدمه

2- میدان مغناطیسی زمین

3- بلوکهای ساختمان یک قطب نمای الکتریکی

  برای کاربردهای قطب نما  ( MR )4- سنسورهای مقاومت مغناطیسی

1. 1- المانهای سنسور مقاومت مفناطیسی
2. 1.1- اثر مقامت مغناطیسی

 barber pole                      4.1.2- بهینه سازی ویژگیهای سنسور با استفاده از ساختار

( نوار باریک آلومینیوم )                                                                                       

1.  1.3- پیکره بندی پل

(compensation coils) و سیم پیچ جبران کننده Set/Reset            4.2-  سیم پیچ

 برای سیستمهای قطب نما Philips (مقاومت مغناطیسی) از شرکت MR            4.3- سنسورهای

 (واحد شرایط سیگنال) (SCU) Signal Conditioning Unit 5-

1. 1- نیازمندیها

 offset            5.2- تصحیح

(ΔS)            5.3- جبران اختلاف حساسیت 

1. 4- تصحیح حالت غیر تعامد
2. 5- طراحی مدار
3. 5.1- رعایت ولتاژ تغذیه

 ( وارونه شده ) (بلوک 1)flipping                     5.5.2- مولد برق

1. 5.3- پیش تقویت کننده (بلوک 2)

offset                     5.5.4- تصحیح 

 سنکرون( rectifier )                     5.5.5- یکسوکننده

1. 5.6- کنترل کننده انتگرالگیر

(compensation coil)                     5.5.7- تحریک سیم پیچ جبران کننده

electro-magnetic بدون فیدبک SCU                     5.5.8- 

 با میکروکنترلرSCU                     5.5.9-

 (واحد تعیین جهت) (DDU) Direction Determination Unit 6-

8-Segment          6.1- قطب نما

 بالاResolution          6.2- قطب نمای با                

7- کالیبراسیون میدان تداخل

8- کالیبراسیون  شمال حقیقی

9- تصحیح کجی

10- دقت سیستم

11-مثالهائی کاربردی

12- مراجع

 سنسورهای میدان مغناطیسی هستند ، که برایPhilips Semiconductors از شرکت KMZ52 و KMZ51

کاربردهای قطب نما اختصاص یافته است. هر دو سنسور به اثر مقاومت مغناطیسی تکیه دارند و

حساسیت مورد نیاز را ایجاد می کنند و میدان مغناطیسی زمین را به صورت خطی اندازه گیری می کنند.

 شامل یک سنسور میدان دوبعدی است، بهKMZ52  تنها محور سنسور میدان هست، KMZ51زمانیکه

طوریکه برای یک قطب نما مورد نیاز است، که در داخل یک جعبه بسته بندی شده است. هر دو آی سی

مجهز هستند. این سیم پیچها   ( compensation ciols ) و سیم پیچ جبران کننده Set / Resetبه سیم پیچ

( electro-magnetic ) و تکنیک فیدبک آهنربای الکتریکی Offsetباعث می شوند تا تکنیکی برای حذف

Signal Conditioning Unitبرای حذف حساسیت با دما را ایجاد کنند. از این گذشته المانهای سنسور، یک

       برای ساخت یک قطب نمای الکتریکی مورد نیاز هستند.Direction Determination Unitو یک  

 می باشد. offset تقویت سیگنالهای سنسور و جبران Signal Conditioning Unitوظایف اصلی

 بالا ، درجه حساسیت باید جبران شود. هر دو تکنیکهای جبران Resolutionبرای سیستمهای با

 برای  Compensation coils و Set / Resetسازی می تواند  به آسانی با کنترل کردن با هم

 ، زاویه ای کهDirection Determination Unit انجام شود. در KMZ52 / KMZ51

تحریک می شود مانند خروجی قطب نما مطلوب است .

 و تعیین جهت( signal conditioning )این مقاله نشان می دهد که چطور شرایط سیگنال

 تحقق می یابد . همچنینKMZ52 یا KMZ51 در ترکیب با ( direction determination )

 ، انحراف مغناطیسی ( interference fields )تکنیکهای کالیبراسیون با نسبت به میدان تداخل و مایل شدن در خروجی نشان داده می شود .

سرانجام درستی سیستم بررسی می شود و مثالهائی برای کامل کردن سیستمهای قطب نماآورده شده است.                                                                                                                                 

خلاصه مطلب :

این مقاله شرح می دهد که چطور سیستمهای قطب نمای الکتریکی با استفاده از سنسورهای مقاومت تحقق می یابد. بنابراین، در وهله اول   Philips Semiconductors از شرکت KMZ52 و KMZ51مغناطیسی یک مقدمه ای در مورد ویژگی های میدان مغناطیسی زمین داده شده است. در ادامه بلوکهای ساختمان اصلی یک قطب نمای الکتریکی نشان داده شده است، که دو تا از المانهای سنسور که برای اندازه گیری    و دیگری signal conditioning unit  میدان زمین در سطح افق هستند ، که یکی y  و xمولفه های می باشد .direction determination unit برای تهیه ی یک سری اطلاعات در مورد المانهای سنسور ، اثر مقاومت مغناطیسی و بهینه کردن    (نوار باریک آلومینیوم) به طور خلاصه شرح  barber poleخصوصیات سنسور که با استفاده از ساختمان و سیم پیچهای جبران کننده set/reset، مانند KMZ51شده است. همچنین ویژگی های مهم محصولات

Signal Conditioning  اشاره شده است. یکی از وظایف اصلی (compensation coils)تقویت کردن ولتاژ خروجی سنسور می باشد، که برای تهیه کردن سیگنالهای ورودی منطقی از امری ضروری offset  پیروی می کنیم. از سوی دیگر، حذف Direction determination unit است . برای سیستمهای با دقت بالا ، همچنین تغییر حساسیت ناشی از اختلاف دما باید جبران شود . روشهای عملی برای انجام دادن همه این کارها در سخت افزار یا در نرم افزار داده شده اند.

 بلوک ساختمانی است که برای تحریک کردن زاویه بسته به مطلوب بودن  direction determination unit مقدار خروجی قطب نما است. جهت نجومی بین شمال مغناطیسی و جهت چرخش است. برای سیستم         arctan (وضوح) بالا، باید قانون ریاضی به وسیله اعمال کردن تابع Resolutionهای قطب نمای با به نسبت دو سیگنال سنسور انجام شود. این نشان داده می شود، که چطور این تابع به صورت نرم افزار   - 8  تحقق یابد ،  segmentی انجام می شود. بدون این محاسبات، خیلی ساده می تواند با یک قطب نمای .(N،NE،…)که فقط نقطه میانگین یا نزدیک عدد اصلی نمایش داده می شود از طرف دیگر این مقاله تحقق وظایف اصلی قطب نما، همچنین کالیبراسیون قطب نماهای الکتریکی در مقابل منابع خطای خارجی مانند میدانهای تداخل مغناطیسی، انحراف بین شمال حقیقی و مغناطیسی و خطای مایل بودن را در بردارد. در نهایت ، تعیین درستی و صحت سیستم و مثالهائی برای کامل کردن سیستمهای قطب نما داده شده اند.

- مقدمه :

قطب نمای مغناطیسی وسیله ای است که در خیلی از مناطق تعیین کننده حرکت کشتی ها یا .( Global Positioning System ) ( GPS )هواپیما ها است، حتی در سیستمهای موقعیت یاب جهانی: وسیله ای که از اندازه حرکت زاویه ای یک  gyroجایگزینی قطب نماهای عقربه ای مغناطیسی قدیم یا (

جرم دوار (رتور) برای نشان دادن یا اندازه گیری حرکت زاویه ای پایه خود حول یک یا دو محور عمود بر محور دوران بهره می گیرد) قطب نمای ژیروسکوپی با یک راه حل الکترونیکی پیشنهادی است که مزایایی شبیه داشتن یک مولفه حالت جامد بدون حرکت قسمتها و آسانی ارتباط با دیگر سیستمهای الکترونیکی است.

 ( MR )برای سنسورهای میدان مغناطیسی داخل یک سیستم قطب نما، تکنولوژی مقاومت مغناطیسی  راه حلی است که دارای ارجحیت بالاتری می باشد. را مقایسه کنید، که می تواند در اغلب قطب نماهای الکترونیکی  یافت شود،   flux-gateسنسورهای ارزش بیشتری دارد، به طوریکه نیازی (MR)پیشنهاد تکنولوژی مقاومت مغناطیسی ساخته شود. به علت  ICبه سیم پیچ هائی برای پیچاندن نیست و می تواند در یک پروسه ای شبیه به در این حوزه کاری بهتر است.Hall نسبت به المانهای MR حساسیت بالایشان، سنسورهای و همچنین ارائه  MRهدف این مقاله ارائه یک مقدمات کلی طراحی قطب نمای الکتریکی با سنسورهای درک جزئیات می باشد. بنابراین، ویژگیهای اصلی میدان مغناطیسی زمین توضیح داده شده اند و مروری بر بلوکهای ساختمانی یک قطب نمای الکتریکی داده شده است. در ادمه تشریح سنسورهای مقاومت برای کاربردهای قطب نما و طراحی هر بلوک ساختمانی به طور جزئی پوشش داده    Philipsمغناطیسی شده است. در اینجا، درک هردوی سخت افزار و نرم افزار نشان داده شده اند. بخشهای بعدی به قسمتهای خاصی مانند کالیبراسیون میدان تداخل، تنظیم شمال حقیقی، تصحیح کجی و دقت سیستم اختصاص یافته است. در پایان، مثالهائی برای کامل کردن سیستمهای قطب نما داده شده اند، که شامل بلوکهای ساختمانی که قبلا تشریح شده بود می باشد.

تحقیق در مورد قطب نما

اختصاصی از فی لوو تحقیق در مورد قطب نما دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه6

فهرست مطالب

• آهنربا
• تعیین قطبهای آهنربا
• طول و عرض جغرافیایی
• قبله نما
• مغناطیس
• میدان مغناطیسی زمین

قطب نما

در مورد اختراع قطب‌نما روایت‌های زیادی وجود دارد. تنی چند از دانشمندان آن را به چینی‌ها و یا حتی ایتالیایی‌ها نسبت می‌دهند. اما بیشتر دانشمندان همداستانند که قطب‌نما به وسیله ایرانیان ساخته شده است. قطب‌نمای ایرانی برخلاف قطب‌نمای چینی که 24 جهت داشت، دارای 32 جهت بوده‌است. عدد 32 علاوه بر نشان‌دادن دقت بیشتر قطب‌نمای ایرانی، نمایانگر آشنایی ایرانیان با اعداد در مبنای 2 و دانش ریاضی پیشرفته آنان است،‌که خود بحث جداگانه و بسیار مفصلی را می‌طلبد. در افسانه‌های کهن ایرانی آمده است که اسفندیار رویین به هنگام حرکت برای نبرد با اژدها از پیکانی آهنین سود می‌جسته، که همواره جهت ثابتی را به او نشان میداده است. در دوران نخستین اسلامی، قبله‌نما توسط ایرانیان به قطب‌نما افزوده شد تا همواره و در هر وضعیتی بتوان جهت درست قبله را پیدا نمود. ایرانیان از این اختراع استفاده کامل نموده و آن را به دیگر مسلمانان شناساندند. نام‌های فارسی اجزای قطب‌نما در زبان عربی شاهد تاریخی مسلمی است که کاربرد قطب‌نما از طریق ایرانیان به دست دیگر ملت‌های مسلمان رسیده است.

[ویرایش]ژرفایاب

برای تعیین ژرفنای آب در دریا، به ویژه مناطق ساحلی دریای پارس و دریای مکران، ایرانیان ابزاری اختراع نموده و به کار می‌بردند که شباهت زیادی به شاقول بنایی داشته است. هرچند که اختراع این سوند باستانی به سندباد ناخدای پرآوازه ایرانی نسبت داده شده است، اما اکتشافات اخیر کشتی‌های غرق شده ایرانی در دریای اژه، که در یورش به یونان شرکت داشته‌اند، نشان می‌دهد که از دوران هخامنشیان، ایرانیان این ابزار را شناخته و به کار می‌بردند.

[ویرایش]مسافت یاب و واحد سنجش دریایی گره

دریانوردان ایرانی، از زمان‌های باستان، ابزارهایی برای پیمودن مسافت‌های دریایی به کار می‌برده‌اند. یکی از این ابزارها ریسمانی بوده که دارای گره هایی در طول خود بوده و به تدریج باز می‌شده، که پس از رسیدن به انتها، آن را می‌پیچیدند و دوباره استفاده می‌کرده‌اند.

[ویرایش]رهنامه‌ها

راه‌نامه‌ها، نقشه‌ها و نوشته‌هایی بودند که در آنها کلیه اطلاعات مربوط به دریانوردی ثبت و مستند شده بود. ایرانیان از روزگار باستان، مبتکر و صاحب رهنامه‌هایی بوده‌اند و به کمک آنها دریانوردی و دریاپویی می‌کرده‌اند. رهنامه‌های ایرانیان، اطلاعات و آگاهی‌هایی در مورد بنادر و جزایر، گاه‌شناسی و جهت یابی، جریان‌های دریایی، جریان‌های هوایی، ابزارهای دریانوردی و ... را در بر داشته‌اند. پس از اسلام، بسیاری از رهنامه‌های دوران ساسانی به عربی ترجمه شد و دریانوردان دوران اسلامی، بهره فراوانی از آنان برگرفتند.

خواص مغناطیسی زمین

اگر آهنربایی را از نقطه‌ای آویزان کنیم، آهنربا چرخیده و در راستای شمال و جنوب جغرافیایی قرار می‌گیرند. قطبی از آهنربا را که در راستای شمال جغرافیایی قرار دارد، قطب N و دیگری را قطب S می‌نامند. دلیل رفتار این گونه آهنربا وجود میدان مغنا طیسی در زمین می‌باشد.

خواص مغناطیسی زمین

دید کلی
اگر آهنربایی را از نقطه‌ای آویزان کنیم، آهنربا چرخیده و در راستای شمال و جنوب جغرافیایی قرار می‌گیرند. قطبی از آهنربا را که در راستای شمال جغرافیایی قرار دارد، قطب N و دیگری را قطب S می‌نامند. دلیل رفتار این گونه آهنربا وجود میدان مغنا طیسی در زمین می‌باشد.
تاریخچه
ویلیام گیلبرت (willam gilbert) یکی از فیزیکدانان پیشگامی بود که اولین بار به وجود میدان مغناطیسی زمین پی برد. وی نشان داد که اگر یک میله آهنی را در راستای شمال و جنوب قرار داده و بر روی آن بکوبیم میله ، آهنربا خواهد شد. او همچنین برای اثبات وجود میدان مغناطیسی زمین یک آهنربا را درون کره‌ای قرار داد و نام ان را Terrlla نامید که در زبان لاتینی به معنای زمین کوچک بود. گیلبرت یک قطب

مقاله در مورد قطب نمای الکتریکی

اختصاصی از فی لوو مقاله در مورد قطب نمای الکتریکی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه:28

 فهرست مطالب

قطب نمای الکتریکی

خلاصه :

2- میدان مغناطیسی زمین

3- بلوکهای ساختمان یک قطب نمای الکتریکی

  برای کاربردهای قطب نما  ( MR )4- سنسورهای مقاومت مغناطیسی

1. 1- المانهای سنسور مقاومت مفناطیسی
2. 1.1- اثر مقامت مغناطیسی

 barber pole                      4.1.2- بهینه سازی ویژگیهای سنسور با استفاده از ساختار

( نوار باریک آلومینیوم )                                                                                       

1.  1.3- پیکره بندی پل

(compensation coils) و سیم پیچ جبران کننده Set/Reset            4.2-  سیم پیچ

 برای سیستمهای قطب نما Philips (مقاومت مغناطیسی) از شرکت MR            4.3- سنسورهای

 (واحد شرایط سیگنال) (SCU) Signal Conditioning Unit 5-

1. 1- نیازمندیها

 offset            5.2- تصحیح

(ΔS)            5.3- جبران اختلاف حساسیت 

1. 4- تصحیح حالت غیر تعامد
2. 5- طراحی مدار
3. 5.1- رعایت ولتاژ تغذیه

 ( وارونه شده ) (بلوک 1)flipping                     5.5.2- مولد برق

1. 5.3- پیش تقویت کننده (بلوک 2)

offset                     5.5.4- تصحیح 

 سنکرون( rectifier )                     5.5.5- یکسوکننده

1. 5.6- کنترل کننده انتگرالگیر

(compensation coil)                     5.5.7- تحریک سیم پیچ جبران کننده

electro-magnetic بدون فیدبک SCU                     5.5.8- 

 با میکروکنترلرSCU                     5.5.9-

 (واحد تعیین جهت) (DDU) Direction Determination Unit 6-

8-Segment          6.1- قطب نما

 بالاResolution          6.2- قطب نمای با                

7- کالیبراسیون میدان تداخل

8- کالیبراسیون  شمال حقیقی

9- تصحیح کجی

10- دقت سیستم

11-مثالهائی کاربردی

12- مراجع

ضمیمه 1      لیست مخفف سازی

ضمیمه 2      تبدیل واحد

ص 6 :

لیست شکلها:

شکل 1 : میدان مغناطیسی زمین

شکل 2 : بردار میدان زمین

شکل 3 : بلوک دیاگرام اصلی یک قطب نمای الکتریکی

 (نوعی آلیاژ از نوع آهن و نیکل که تحت نیروی مغناطیسی  permalloyشکل 4 : اثر مقاومت مغناطیسی در

             کم نفوذپذیری زیادی از خودش نشان می دهد )

barber pole یک سنسور R-Hمشخصه ی (b یک سنسور استاندارد، R-Hمشخصه ی (aشکل 5 :

 ( نوار باریک آلومینیوم )barber poleشکل 6 : سنسور

  barber poleشکل 7 : پیکره بندی پل سنسورهای

(compensation - و سیم پیچهای جبران کننده Set/Resetشمل 8 : میدانهای ایجاد شده به وسیله

- coil )             

 KMZ51شکل 9 : دیاگرام مداری ساده شده

 ( وارونه گی )روی مشخصه ی سنسورflipping شکل 10 : اثر

flippingشکل 11 : بلوک دیاگرام مدار

 flipping مدار (Timing)شکل 12 : دیاگرام زمانی

( KMZ10 )  MRشکل 13 : نمونه ای از مشخصه ی خروجی سنسور

  ( آهنربای الکتریکی )electro-magnetic و مدار تصحیح flippingشکل 14 : بلوک دیاگرام

شکل 15 : مدار شرایط سیگنال برای یک سنسور

 با جریان فعال محدودشدهflipشکل 16 : مدار

شکل 17 : مدار شرایط سیگنال با میکروکنترلر

8-Segmentشکل 18 : تعیین جهت برای قطب نمای

8-Segmentشکل 19 : مدار برای قطب نمای

شکل 20 : نمونه ای از نمایش دیاگرام های تست اثرات آهن سخت و آهن نرم

شکل 21 : قانون کالیبراسیون دو طرفه

شکل 22 : خطای کجی (شیب)

شکل 23 : اندازه خطای شیب

شکل 24 : مشخص کردن چرخش عمودی و عرضی و انحرلف به چپ و راست

( gimbaled compass ) شکل 25 : تراز نگه داشتن قطب نما با استفاده از روشهای الکترونیکی

 آنالوگ8-segmentشکل 26 : قطب نما

 بالای آنالوگResolutionشکل 27 : قطب نما با

 با میکروکنترلر8-segmentشکل 28 : قطب نمای

شکل 29 : مدل قطب نما با میکروکنترلر

ص 7 :

1- مقدمه :

قطب نمای مغناطیسی وسیله ای است که در خیلی از مناطق تعیین کننده حرکت کشتی ها یا    

.( Global Positioning System ) ( GPS )هواپیما ها است، حتی در سیستمهای موقعیت یاب جهانی

 : وسیله ای که از اندازه حرکت زاویه ای یک  gyroجایگزینی قطب نماهای عقربه ای مغناطیسی قدیم یا (

جرم دوار (رتور) برای نشان دادن یا اندازه گیری حرکت زاویه ای پایه خود حول یک یا دو محور عمود بر محور  

دوران بهره می گیرد) قطب نمای ژیروسکوپی با یک راه حل الکترونیکی پیشنهادی است که مزایایی شبیه داشتن یک مولفه حالت جامد بدون حرکت قسمتها و آسانی ارتباط با دیگر سیستمهای الکترونیکی است.

 ( MR )برای سنسورهای میدان مغناطیسی داخل یک سیستم قطب نما، تکنولوژی مقاومت مغناطیسی  راه حلی است که دارای ارجحیت بالاتری می باشد.

 را مقایسه کنید، که می تواند در اغلب قطب نماهای الکترونیکی  یافت شود،   flux-gateسنسورهای

 ارزش بیشتری دارد، به طوریکه نیازی (MR)پیشنهاد تکنولوژی مقاومت مغناطیسی

 ساخته شود. به علت  ICبه سیم پیچ هائی برای پیچاندن نیست و می تواند در یک پروسه ای شبیه به

 در این حوزه کاری بهتر است.Hall نسبت به المانهای MR حساسیت بالایشان، سنسورهای

و همچنین ارائه  MRهدف این مقاله ارائه یک مقدمات کلی طراحی قطب نمای الکتریکی با سنسورهای

درک جزئیات می باشد. بنابراین، ویژگیهای اصلی میدان مغناطیسی زمین توضیح داده شده اند و مروری بر بلوکهای ساختمانی یک قطب نمای الکتریکی داده شده است. در ادمه تشریح سنسورهای مقاومت

 برای کاربردهای قطب نما و طراحی هر بلوک ساختمانی به طور جزئی پوشش داده    Philipsمغناطیسی

شده است. در اینجا، درک هردوی سخت افزار و نرم افزار نشان داده شده اند. بخشهای بعدی به قسمتهای خاصی مانند کالیبراسیون میدان تداخل، تنظیم شمال حقیقی، تصحیح کجی و دقت سیستم اختصاص یافته است. در پایان، مثالهائی برای کامل کردن سیستمهای قطب نما داده شده اند، که شامل بلوکهای ساختمانی که قبلا تشریح شده بود می باشد.

ص 8 :

2- میدان مغناطیسی زمین :

میدان مغناطیسی زمین کمیت فیزیکی برای سنجش به وسیله قطب نما است. بنابراین، موقع طراحی یک قطب نما، فهم و ادراکی در مورد ویژگی های اصلی آن مورد نیاز است. شکل 1 توضیحاتی در مورد تصویر زمین داده شده است.

شکل 1 : میدان مغناطیسی زمین

 50 راA/mشدت میدان مغناطیسی با تغییر مکان زمین تغییر می کند و محدوده ای در حدود 20 تا

می پوشاند. اگر فرض بر این باشد که به وسیله یک آهنربای میله ای مطابق زمین ساخته شده باشد،  یک سری اطلاعت در مورد شکل میدان زمین می توان به دست آورد، همانطور که در شکل 1 نشان داده شده است. خطوط میدان مغناطیسی زمین از قطب جنوب زمین تا قطب شمال آن نشان داده شده است. شکل 1 نشان می دهد که، این مخالف کنوانسیون ( قرارداد ) فیزیکی قطب یک آهنربای میله ای است ( طبق سابقه تاریخی، در آن یک قطب شمال آهنربای میله ای که به صورت قطب تعریف شده بود، به طرف شمال در میدان مغناطیسی زمین اشاره دارد ).  

خطوط میدان برای سطح زمین در قطب ها عمودی و برای خط استوا موازی هستند. بنابراین، میدان زمین در نیمکره شمالی به طرف پائین و در نیمکره جنوبی به طرف بالا اشاره دارد. یک واقعیت مهم این است که، قطب های مغناطیسی با قطب ها ی جغرافیائی همزمان اتفاق نمی افتد، که با چرخش محور میدان تعریف شداه اند. زاویه بین محور مغناطیسی و چرخشی تقریبا º11.5 هست. به عنوان یک نتیجه منطقی، خطوط

میدان مغناطیسی زمین جنوب جغرافیائی یا حقیقی را کاملا نشان نمی دهد. شکل 2  نمایش سه بعدی

 در بعضی نقاط روی زمین را نشان می دهد. He بردار میدان زمین

با استفاده از این شکل می توان کمیت هائی را برای سطح زمین تعریف کرد، که برای یک قطب نما مهم          به صورت عمودی  z  موازی با سطح زمین هستند، از آنجائیکه محور y  و xهستند. در اینجا محور مختصات

سمت پائین را نشان می دهد.   به

• زاویه α :

 است، مولفه بردار  Hehزاویه بین شمال مغناطیسی و مسیر حرکت است. شمال مغناطیسی در جهت

 مربوط به مولفه افقی میدان زمین می باشد. Hehمیدان زمین عمود بر مرکز ثقل است. در طول این مقاله،

شکل 2 نشان می دهد که :

ص 9 :

این زاویه کمیت قرائت شده یک قطب نما است. در طول این مقاله، α در جهت گردش عقربه های ساعت از جنوب مغناطیسی محاسبه می شود، به عارت دیگر جنوب ο 360  یا ο0، شرق ο90 ، جنوب ο180 ، غرب ο270 می باشد.

• زاویه میل یا شیب δ :

زاویه بین بردار میدان زمین و سطح افق می باشد. همانطور که قبلا نشان داده شد، زاویه انحراف با محل واقعی روی زمین تغییر می کند، در خط استوا و نزدیک ο90± نزدیک قطب ها صفر می شود. اگر قطب نما کج شود، آنگاه زاویه انحراف مطرح می شود، همانطور که در بخش 9 توضیح داده شده است.

• زاویه انحراف λ :

زاویه بین شمال جغرافیائی یا حقیقی و شمال مغناطیسی است. این زاویه به محل واقعی زمین وابسته است. همچنین این زاویه دارای تغییرات زیادی است. این زاویه می تواند مشرق یا مغرب باشد و می تواند

مقداری در حدود ο25± داشته باشد. زاویه به وسیله یک قطب نمائی که به وسیله زاویه انحراف برای پیدا کردن مسیر حرکت با نسبت شمال  جغرافیائی تصحیح می شود اندازه گیری می شود. که در بخش 8 اشاره شده است.