راهنمای نگارش پایان نامه درباره طراحی و ساخت سامانه اندازه گیری دمای چند کاناله با ... |
محافظت از سیم ترموکوپل در برابر مواد شیمیایی و خورنده.
افزایش طول عمر ترموکوپل و محل اتصال.
قابلیت استفاده در فشارهای بالا.
معایب این روش:
پاسخ زمانی این روش کمتر از همه حالتها است.
قیمت بالا.
۱-۴-۲-۲-۸- مزایای ترموکوپلها
سادگی.
ارزان بودن.
استحکام و دوام بالا.
دقت مناسب.
محدودۀ اندازه گیری دمای نسبتاً وسیع .
قابل استفاده در شرایط محیطی گوناگون.
به دلیل ثابت زمانی کوچک دارای سرعت پاسخ دهی خوب میباشند؛ ولی به لحاظ رعایت مواردی در محل نصب آنها، این سرعت پاسخدهی تا حد زیادی کاهش مییابد.
در برابر تغییرات ناگهانی محیط مانند لرزش، جابجایی و جریان سیال، پایداری خوبی از خود نشان می دهند.
برای کار، نیاز به هیچگونه منبعی برای تحریک ندارند.
۱-۴-۲-۲-۹- معایب ترموکوپلها
به دلیل غیرخطی بودن رفتار ترموکوپل و نیاز به دانستن مقدار دقیق دمای مرجع، بدست آوردن خروجی (مقدار دما) اندکی پیچیده است.
دقت ترموکوپلها زیاد نیست و عموماً بین ۱ تا ۲ درجۀ سانتی گراد خطای اندازه گیری دارند. باز هم تأکید می شود که دقت اندازه گیری ترموکوپل، به دقت اندازه گیری دمای مرجع بسیار وابسته است.
امکان زنگزدگی و خوردگی ترموکوپلها، بسته به آلیاژهای به کار رفته در آنها وجود دارد.
از آنجایی که خروجی الکتریکی ترموکوپل در مقیاس میلیولت است، نویزهای محیط میتوانند روی اختلاف ولتاژ خروجی تأثیر بگذارند.
۱-۴-۲-۲-۱۰- اتصال سری و موازی ترموکوپلها[۱]
برای بالا بردن حساسیت ترموکوپلها، آنها را بطور سری به هم متصل می کنند؛ با سری کردن ترموکوپلها ولتاژ آنها با هم جمع می شود و شیب مشخصۀ خروجی که بیانگر حساسیت است، افزایش مییابد. به چند ترموکوپل سری، ترموکوپیل گفته می شود (شکل ۱-۲۹-A).
از ترموکوپیلها در مواردی استفاده می شود که به ولتاژهای بیشتری نیاز باشد؛ آشکارسازی اختلاف دمای ناشی از توان اپتیکی و طراحی چشمههای ولتاژ دو نمونه از این موارد است.
برای افزایش صحت اندازه گیری دما، ترموکوپلها را به صورت موازی سربندی می کنند؛ موازی کردن ترموکوپلها باعث می شود ولتاژ خروجی، میانگین ولتاژ تمام ترموکوپلها باشد (شکل ۱-۲۹-B).
شکل ۱-۲۹: اتصال سری و موازی ترموکوپلها
ترموکوپلهایی که با هم سری یا موازی میشوند باید از یک نوع باشند.
فصل دوم
۲- آشنایی با سامانه اندازه گیری و نحوۀ عملکرد آن
در این قسمت قصد داریم با معرفی بخشهای مختلف سامانه مورد نظر، عملکرد آن را به همراه ارائۀ بلوک دیاگرام، بطور کامل شرح دهیم.
بطور کلی دستگاه اندازه گیری دمای مورد بررسی، دارای چند بخش اساسی است. ارتباط این بخشها در شکل ۲-۱ به صورت یک بلوک دیاگرام نمایش داده شده است.
شکل ۲-۱: بلوک دیاگرام سامانه اندازه گیری دما
۲-۱- پردازندهها
پردازنده ARM7 موجود در برد اصلی (Main Board)، هستۀ سیستم است؛ در این برد از میکروکنترلر LPC2378 که در شکل ۲-۱-الف مشاهده میکنید، به عنوان پردازنده اصلی استفاده شده است. این تراشه را با زبان برنامهنویسی LabVIEW برنامهنویسی کردهایم و قسمتی از این برنامه را در فصل پنجم مورد بررسی قرار میدهیم.
این میکروکنترلر دارای امکاناتی از قبیل:
قابلیت اتصال کریستال تا ۷۲MHz
۵۱۲KB حافظه رم (RAM)
۵۶KB حافظه SRAM
۱۰۴ ورودی و خروجی دیجیتال
۸ ورودی آنالوگ به دیجیتال ۱۰ بیتی
یک خروجی دیجیتال به آنالوگ ۱۰ بیتی
واسط کارت حافظه MMC/SD
۴ عدد Timer/Counters
یک PWM
تایمر سگ نگهبان (WatchDog Timer)
دارای ۴ وقفه خارجی
دارای ۴ مسیر ارتباطی UART
دو کانال ارتباطی CAN
یک کانال ارتباطی SPI
دارای سه باس (BUS) ارتباطی I2C
فرم در حال بارگذاری ...
[یکشنبه 1400-08-16] [ 04:37:00 ق.ظ ]
|