ElectroAfshar

جمعه 91/11/6 , 7:25 ع • وحید افشار • نظر

The 60 Watt linear amplifier is simple all solid state circuit using power mosfet IRF840. The IRF series of power transistors are available in various voltage and power ratings. A single IRF840 can handle maximum power output of 125 watts. Since these transistors are used in inverters and smps they are easily available for around Rs: 20/-.

The IRF linear amplifier can be connected to the out put of popular VWN-QRP to get an output of 60 Watts. The circuit draws 700 ma at 60 Volt Vcc. Good heat sink is a must for the power transistor.

Alignment of the circuit is very easy. Connect a dummy load to the out put of the circuit. You can use some small bulb like 24V 6Watts as the dummy load. I have even used 230V 60Watts bulb as dummy load with my IRF840 power amplifier working at 120Volts. Adjust the 10K preset to get around 100 ma Drain current. I used gate voltage of 0.8V with my linear amplifier. A heigh gate voltage can make the power transistor get distroyed by self oscillation. So gate voltage must be below 2V and fixing at 1V will be safe.

Bifalar transformaer T1 is wound with 8 turns 26SWG on 1.4 x 1 balun core.
The coil on the drain of IRF is 3 turns 20 SWG wound on 4 number of T13.9 torroids (two torroids are stacked to form a balun core). The RFC at the Vcc line is 20 Turns 20 SWG wound on T20 torroid.

Constructional Amplifier Projects

جمعه 91/11/6 , 7:23 ع • وحید افشار • نظر

Amplification is neccessary as in most applications, the signal is too weak to be used directly. For example, an audio output of 1mV from a microphone is not able to drive a loud speaker which requires a few volts to operate. Hence, the signal need to be amplified to a few volts before it can be fed into the loud speaker.

NPN Transistor Circuit Configurations

An example of different type of transistor configurations in the circuit is as shown in Figure 1 below.

a) The common emitter(CE) circuit uses emitter as its common electrode. The input signal is applied to the base and the amplified output is taken from the collector. This is the one generally use because it has the best combination of current gain and voltage gain.

b) The common base (CB) circuit uses base as its common electrode. The input signal is applied to the emitter and the amplified output is taken from the collector. The relatively high emitter current compared to the base current results in very low input impedance value. For this reason, the CB circuit is seldom used.

c) The common collector (CC) circuit uses collector as its common electrode. The input signal is applied to the base and the amplified output is taken from the emitter. This circuit is also called an emitter follower. This name means that the output signal voltage at the emitter follows the input signal at the base with the same phase but less amplitude. The voltage gain is less than 1 and is usually used for impedance matching. It has high input at the base as a load for the preceding circuit and low output impedance at the emitter as a signal source for the next circuit.

Classes

They can be classified into classes A, B, C and AB. They are defined based on the percent of the cycle of input signal that is able to produce output current.

In Class A, the output current flows for the full cycle of 360 degree of input signal. The distortion is the lowest with around 5% to 10% and an efficiency of 20% to 40%. In general, most small signal operate class A

In Class C, the output current flows for less than one half of the input cycle. Typical operation is 120 degree of input current during the positive half cycle of the input current. This class has an efficiency of 80% but has the highest distorton. This class is usually used for RF amplificaton with a tuned circuit in the output.

In Class B, the output current flows for one half of the input cycle which is around 180 degree. Class B operaton lies between class A and class C. Clas B are usually connected in pairs and in such a circuit called push-pull amplifier. The push-pull is often used for audio power output to a loud speaker.

In Class AB, it offers a compromise between the low distortion of class A and the higher power of class B. It is usually used for push-pull audio power amplifiers.

25W Audio Power Amp. Project
This is a 25 watt audio amplifier module project using LM1875 IC module from National Semiconductor.

انواع دستگاه جوش

سه شنبه 91/6/14 , 6:23 ع • وحید افشار • نظر

انواع قوس الکتریکی در جوشکاری:

از نظر جوشکاری در نوع قوس الکتریکی بر حسب ذوب الکترود و یا عدم آن وجود دارد. اگر الکترود از جنس کربن یا تنگستن باشد هنگام ایجاد قوس الکتریکی ذوب نشده و قوس یا الکترود را در غیر مصرفی Non consumable می نامند. اما اگر الکترود از جنس فلز با نقطه پائین تر باشد همزمان با ایجاد قوس الکتریکی انتهای الکترود ذوب شده و قطرات فلز مذاب می تواند از الکترود جداشده و در فاصله قوس الکتریکی به طرف حوضچه جوش با سرعت زیاد پلاسماجت منتقل شود در این حالت آنرا مصرفی consumable یا قوس الکتریکی فلزی Metal- arc می نامند. چون در روش قوس یا الکترود مصرفی قسمتی از جوش نتیجه ذوب الکترود است. معمولاً ترکیب شیمیایی الکترود باید شبیه فلز مورد جوش باشد. در الکترود مصرفی مقداری حرارت مقاومتی در اثر عبور جریان برق در الکترود تولید می شود که در این حرارت باعث بالا رفتن ذوب الکترود شده و به حوضچه جوش بر می گردد. به همین دلیل مقدار بیشتری از حرارت تولید شده در قوس یا الکترود مصرفی به حوضچه جوض منتقل می شود و به راندمان حرارتی در الکترودهای غیر مصرفی (60- 50 درصد) کمتر از الکترودهای مصرفی (90-75 درصد) است. بالا بودن راندمان حرارتی موجب باریک شدن منطقه متأثر از جوش شده و از نظر سرعت جوشکاری و اقتصادی نیز مقرون به صرفه می باشد.

شروع یا روشن کردن قوس الکتریکی:

فقط بکار بردن پتانسیل لازم در الکترود سرد قوس الکترکی بوجود نمی آید. قوس هنگامی می تواند ایجاد شود که یک کانال یونیزه شده یا هادی الکترود موجود باشد. این کانال می تواند به دو طریق عمده زیر آماده شود:

الف) بکار بردن ولتاژ خیلی بالا بین الکترودها که سبب دشارژ یا خالی شدن بار الکتریکی شود.

ب) بوسیله لمس کردن و عقب بردن بر روی کار

ولتاژ در حدود 10 به توان 4 ولت نیاز است تا در فاصله بین الکترودها و کار جرقه ایجاد شود. به محض ایجاد قوس ولتاژ کاهش یافته و جریان افزایش می یابد. این عمل در حدود چند ثانیه انجام می گیرد. البته برای نگهداشتن قوس نیاز به ولتاژ لازم می باشد. حالت پایداری که بین شدت جریان و ولتاژ پس از چند ثانیه بوجود می آید به علت گرم شدن الکترود و یا ایجاد حوضچه و یک تعادل حرارتی می باشد. درعمل استفاده ولتاژ بسیار خطرناک بوده و معمولاً از دشارژ با فرکانس بالا استفاده به عمل می آید. همانطور که اشاره شد روش دیگر که بیشتر متداول لمس کردن یا مالیدن الکترود به قطعه کار و عقب بردن آن است با این عمل نوک الکترود گرم و سپس ذوب موضعی می شود با عقب کشیدن الکترود قطره مذاب در نوک آن بین الکترود و قطعه کار پلی درست می کند که همزمان با باریک شدن آن این پل شکسته شده و بدین ترتیب بخار فلز می تواند کانالی برای ایجاد قوس موقت بوجود آورد. اگر نیروی مدار متناسب باشد این قوس پایدار خواهد ماند. روش های دیگری نظیر قرار دادن گلوله ای از پشم فولادی یا اتصال یک سیم نازک با طول و قطر مشخص به نوک الکترود را نیز می توان برای شروع قوس الکتریکی استفاده کرد.

نگهداشتن قوس الکتریکی:

پس از آغاز قوس اولیه و برقراری تعادل حرارتی چنانچه در ضمن کار قوس به طور موقتی خاموش شود آنرا به مراتب آسانتر از ابتدا می توان روشن کرد. اگر برای شروع قوس اولیه پتانسیلی در حدود چند هزار ولت نیاز باشد برای شروع مجدد قوس در حین کار پتانسیل در حدود چند درصد یا چند ده ولت نیاز است. وجود بعضی مواد در پوشش الکترود می تواند کمک کننده شروع مجدد قوس باشد.

منبع یا مولد قدرت:

منبع قدرت می تواند جریان الکتریکی لازم برای قوس الکتریکی را فراهم کند. این جریان ممکن است متناوب و یا یکنواخت (دائم) باشد. در ابتدا فقط از جریان یکنواخت DC استفاده می شد. چون با جریان متناوب مشکل عدم پایداری قوس وجود داشت که بعداً این شکل به کمک افزودن ترکیبات مناسب در پوشش الکترود برطرف گردید. بدین ترتیب هر دو نوع منبع قدرت قابل استفاده اند. هر چند بر حسب امکانات استفاده یکی از این دو منبع جریان الکتریکی بر دیگری می تواند متداول تر باشد.

انواع منبع یا مولد قدرت:

منبع قدرت می تواند جریان الکتریکی لازم برای قوس فراهم کند این جریان ممکن است متناوب و یا یکنواخت (دائم) باشد. در ابتدا فقط از جریان یکنواخت یا DC استفاده می شود. چون با جریان متناوب مشکل عدم پایداری قوس وجود خواهد داشت که بعداً با استفادهاز افزودن ترکیبات مناسب پوشش الکترود برطرف گردید.

انواع مولدهایی که در جوشکاری از آنها بهره می گیریم عبارتند از:

1- ترانسفورماتور: ترانسفورماتور دارای یک سیم پیچ اولیه و یک سیم پیچ ثانویه و یک هسته است. ما در جوشکاری به ولتاژ پائین حدود 10 تا 50 ولت و شدت جریان بالا حدود 50 تا 400 آمپر نیاز داریم این کار توسط ترانسفورماتور که با جریان AC کار می کند انجام می گیرد.

2- رکتی فایر: مولدی است که در آن با استفاده از یک سوسازسلینیوم- سیلسیم؛ جهت جریان یک سویه یا یک طرفه می شود. زیرا همانطور که می دانیم جهت جریان در جریان متناوب AC در کشور ما دارای فرکانس 50 هرتس می باشد.

3- ژنراتور: تولید کننده جریان DC می باشد.

4- دینام: ژنراتور است که محور آن توسط یک موتور الکتریکی می گردد و جریان DC می دهد.

5- موتور جوش: ژنراتوری است که محور آن توسط یک موتور الکتریکی می گردد و جریان DC یا AC می دهد.

قطب الکترود: در جوشکاری با قوس الکتریکی ممکن است از جریان متناوب با جریان مستقیم با الکترود مثبت یا منفی استفاده شود. انتخاب جریان به روش جوشکاری و نوع الکترود؛ اتمسفر و نوع فلزی که جوش داده خواهد شد بستگی دارد. با اکثر فلزات معمولی انتقال فلز از الکترود مصرفی به حوضچه جوش با جریان یکنواخت و الکترود مثبت یکنواخت تر و بهتر انجام می گیرد.

هنگامیکه جریان از AC به DC تغییر می کند پلاریته بسیار مهم است. هنگامیکه دستگره الکترود (انبر) در قطب منفی ژنراتور و قطعه مثبت بسته شده باشد. پلاریته منفی یا مستقیم است. اگر انبر الکترود به قطب مثبت ژنراتور و کابل هادی به قطعه به هادی منفی وصل شده باشد پلاریته عکس نامیده می شود.

دستگاههای رکتیفایر جوشکاری:

با سیستم کنترل جریان توسط راکتورهای اشباع

این دستگاهها با ورودی برق سه فاز؛ جریان مستقیم (DC) مناسب برای جوش؛ برش و کوجینگ انواع فلزات ( آهنی و غیر آهنی ) را ایجاد می نماید.

تغییرات جریان بصورت پیوسته توسط سیستم کنترل راکتور های اشباع انجام می گیرد. سیستم کنترل راکتور اشباع سیستمی است متشکل از سلفهایی که در مسیر خروجی هر فاز ترانسفورماتور اصلی قرار می گیرند و یک بوبین که هسته های این سلفها را احاطه می کند .تغییر جریان خروجی بوسیله یک رئوستا که ولتاژ متغیری را به دو سر بوبین مذکور اعمال می کند انجام می گیرد. در این سیستم قطعات آسیب پذیر وجود ندارد؛ در نتیجه این دستگاهها دارای استحکام بسیار زیادی بوده و در شرایط بد آب و هوایی و وضعیت نامطلوب در نگهداری؛ بسیار مقاوم می باشند.

در صورت نیاز به آمپراژ بالاتر می توان دو یا چند دستگاه از این نوع را با یکدیگر موازی نمود. بدین منظور ترمینالهای مثبت دو دستگاه را با یک کابل جوش مناسب و ترمینالهای منفی را با کابل دیگری به هم وصل نمایید. سپس رئوستاهای تنظیم کننده جریان هر دستگاه را روی یک عدد تنظیم کنید. در اینصورت دو برابر هر یک از دستگاهها را خواهید داشت.

آشنایی با رشته ی مهندسی رباتیک

چهارشنبه 88/4/31 , 3:43 ص • وحید افشار • نظر

رشته مهندسی رباتیک در حقیقت باید تلفیقی از رشته های مهندسی برق گرایش
های الکترونیک و کنترل و رشته ی مهندسی مکانیک گرایش جامدات و مهندسی
کامپیوتر گرایش نرم افزار باشد ، که مناسب طراحی و ساخت هر رباتی باشد.

اما در واقعیت این گونه نیست . چون در 140 واحد کارشناسی در ایران نمی
توان تمام درس های رشته های مذکور درس داده شود . بنابر این نمی توان از
یک مهندس رباتیک انتظار داشت به تمامی رشته ها مسلط باشد و بتواند یک ربات
را از طراحی پیچ ومهره تا کل ماشین و از طراحی مقاومت و آی سی تا کل
مدارات را به تنهایی انجام دهد . اما واقعیت رشته ی مهندسی رباتیک در
ایران چیست ؟
   رشته مهندسی رباتیک در سال 1381 در مقطع کارشناسی توسط
دانشگاه صنعتی شاهرود وارد ایران شد . چارت رشته مهندسی رباتیک ایران
منطبق با چارت مهندسی رباتیک دانشگاه ویکتوریا در استرالیا می باشد . این
رشته در واقعیت یکی از گرایش های مهندسی برق است که دانشجویان مقداری از
دروس رشته مکانیک جامدات را نیز می خوانند . هدف این رشته الکترونیکی و
هوشمند کردن ماشین مکانیکی است . در واقع این رشته برای ساخت یک ربات
صنعتی که در صنایع و کارخانجات مورد استفاده قرار می گیرد به وجود آمده
است و نه برای ساخت ربات های تفریحی وسرگرمی .

درس های تدریس شده به دانشجویان به شرح زیر است :

دروس عمومی 21 واحد

فارسی
- زبان خارجه - اندیشه ی اسلامی 1 - اندیشه ی اسلامی 2 - انسان در اسلام -
فلسفه ی اخلاق - اخلاق اسلامی - آیین زندگی - عرفان عملی اسلام - تفسیر
موضوعی قرآن - تفسیر مضوعی نهج البلاغه - انقلاب اسلامی - قانون اساسی -
اندیشه ی سیاسی امام - فرهنگ و تمدن اسلامی - تاریخ اسلام - تاریخ امامت -
تربیت بدنی 1 - تربیت بدنی 2 - تنظیم جمعیت

دروس پایه 22 واحد

فیزیک 1 - فیزیک 2 - آزمایشگاه فیزیک 1 - آزمایشگاه فیزیک 2 - ریاضی 1 - ریاضی 2 - معادلات دیفرانسیل - برنامه نویسی - محاسبات عددی

دروس اصلی 61 واحد

نقشه
کشی صنعتی - کارگاه ورق کاری و جوش کاری - کارگاه ماشین ابزار - کارگاه
برق - زبان تخصصی - کارآموزی تابستان - الکترومغناطیس - ماشین های
الکتریکی AC و DC - آزمایشگاه ماشین - مدار های الکتریکی 1 - آزمایشگاه
مدار های الکتریکی - مدار های الکترونیکی - آزمایشگاه مدار های الکترونیکی
- مدار های منطقی - آزمایشگاه مدار های منطقی - ریاضی مهندسی - تجزیه و
تحلیل سیستم ها - کنترل خطی - آزمایشگاه کنترل خطی - استاتیک - دینامیک -
دینامیک ماشین - مکانیک سیالات - مقاومت مصالح 1 - مقاومت مصالح 2 -
آزمایشگاه مقاومت مصالح - طراحی اجزاء 1 - طراحی اجزاء 2 - پروژه

دروس تخصصی 22 واحد

رباتیک
و اتوماسیون - سنسور های ربات - کنترل ربات - آزمایشگاه ربات - اصول
میکروکامپیوترها - للکترو نیک قدرت و محرکه - ارتعاشات مکانیکی - طراحی
مکانیزم

دروس اختیاری 20 واحد

مدار های الکتریکی 2 -
اندازه گیری الکتریکی - مدار های واسطه - کنترل فازی - کنترل مدرن - شبکه
های عصبی - سیستم های محرکه - یاتاقان و روغن کاری - علم مواد - آزمایشگاه
ارتعاشات - طراحی ماشین با کامپیوتر

صنعت و رباتیک

   امروزه
کمتر کارخانه ای را می توان یافت که در آن از ربات استفاده نشود . بازو
های رباتیکی که بدون استراحت قطعات و محصولات را از نقطه ای به نقطه ی
دیگر جا به جا می کنند . ربات های جوشکار ربات های رنگرز ربات های بسته
بند ربات های تراشکار ربات های چاپگر ربات های کنترل کیفیت ربات ها
سوراخکار ربات های کنترل دما ربات های هشدار دهنده ی نشت گاز ربات های
غربال سانتریفوژ های خودکار و ... همگی نمونه هایی از ربات ها در کارخانه
ها هستند .
    کارخانه ها برای افزایش سرعت و کیفیت و دقت و هزینه ی
پایین تر به سمت رباتیکی کردن تمامی قسمت های کارخانه پیش می روند و در
بعضی از قسمت ها که برای انسان خطرناک است مانند جوشکاری و رنگ پاشی و
سموم شیمیایی و .... ناچار به استفاده از ربات می شوند .

زندگی امروز و رباتیک

اگر
نگاهی به محیط زندگی خود بیاندازیم می بینیم ربات ها همه جا را فرا گرفته
اند ام تا به حال به آن توجه نکرده ایم . آسانسور ها چراغ هلی راهنمایی
رانندگی ماشین لباس شویی خودرو های شخصی رایانه ی رومیزی تابلو های
نوشتاری متحرک برف روب ها ربات های جراح و ... همگی ربات هستند . و اگر
دقیقتر ببینیم پدافند های موشکی هواپیما های بدون سرنشین ماهواره ها مریخ
نورد ها ربات نیز ربات می باشند .

آینده ی رباتیک

ربات
ها هر روز گسترده تر می شوند بزودی ربات های پرستار نظافتچی فوتبالیست
آشپز مربی و ... به تولید انبوه می رسند قرار است تا سال 2050 دانشمندان
تیم فوتبال رباتیک بسازند که با انسان ها بازی کنند و آن ها را شکست دهند
. یک روز فرا می رسد که در هر خانه ای یک ربات انسان نما و همه کاره وجود
داشته باشد و در صنایع و کشاورزی و ... دیگر به انسان نیاز نباشد و انسان
در آن فقط تفریح و تولید علم کند .

رباتیک و ایران

رباتیک
در ایران نوپا می باشد و تمامی ربات های مورد نیاز وارداتی می باشد و شرکت
های فعال در این زمینه فقط وارد کننده و تعمیر کننده می باشند و متاسفانه
هنوز تولید کننده نداریم . هر ساله مسابقات رباتیک بسیاری در ایران به
منظور علاقه مند کردن دانجویان به کار در زمینه ی ربات برگذار می شود

وضعیت ادامه تحصیل در مقاطع بالاتر

اسم
رشته ی مهندسی رباتیک در مقطع کارشناسی ارشد مهندسی مکاترونیک می باشد و
مسئولان دانشگاه قول داده اند به زودی رشته ی مهندسی رباتیک در کارشناسی
ارشد را با چهار گرایش «کنترل ربات» و «بینایی ربات و پردازش تصویر» و
«ساخت و تولید ربات» و «مکاترونیک ربات» ایجاد نمایند

بازار کار

هم
اکنون تعداد زیادی از کارخانه ها برای هوشمند کردن و اتوماسیون خط تولید و
تعدادی نیز برای راه اندازی تعمیر و نگهداری از ربات نیازمند نیروی کار
هستند سازمان فضایی ، پژوهشکده ها ، سازمان انرژی اتمی ، شرکت نفت ،
کارخانه های خودروسازی ، ارتش ، سپاه ، شرکت های وارد کننده و دانشگاه ها
، به دنبال استخدام مهندسین رباتیک می باشند

آشنایی با رشته ی مهندسی رباتیک

چهارشنبه 88/4/31 , 3:43 ص • وحید افشار • نظر

→قبل بعد←