GPS و مسیر یابی

GPS و مسیر یابی

سیگنـال GPS شـــــامــل: یـــک کد شبه تصادفی Pseudo Random Code، داده ای بنام ephemeris و یک داده تقویــــمی بنام almanac می باشد. کد شبه تصادفی مشخص کننده ماهواره ارسال کننده اطلاعات (کد شتاسایی ماهواره) می باشد. هر ماهواره با کدی مخصوص شناسایی می شود: RPN Random Code Pseudo این عددی است بین 1 و 32. این عدد در گیرنده هر GPS نمایش داده می شود. دلیل اینکه تعداد این شناسه ها بیش از 24 می باشد امکان تسهیل در نگهداری شبکه GPS باشد. زیرا ممکن است یک ماهواره پرتاب شود و شروع به کار نماید قبل از اینکه ماهواره قبلی از رده خارج شده باشد. به این دلیل از یک عدد دیگر بین 1 و 32 برای شناسایی این ماهواره جدید استفاده می شود. داده Ephemeris دائما بوسیله ماهوارها ارسال می گردد وحاوی اطلاعاتی در مورد: وضعیت خود ماهواره (سالم یا ناسالم) و تاریخ و زمان فعلی می باشد. گیرنده GPS بدون وجود این بخش از پیام در مورد زمان و تاریخ فعلی درکی ندارد. این بخش پیام نکته اساسی برای تعین مکان می باشد. Almanac داده ای را انتقال می دهد که نشان دهنده اطلاعات مداری برای هر ماهواره و تمام ماهوارهای دیگر سیستم می باشد. حال می توان شیوه کار GPS را بهتر بررسی کرد. هر ماهواره پیامی را ارسال می کند که بــطور ســــــاده می گوید: من ماهواره شماره X هستم، موقعیت فعلی من Y است، و این پیام در زمان Z ارسال شده است. هر چند که این شکل ساده شده پیام ارسالی است ولی می تواند کل طرز کار سیستم را بیان نماید. گیرنده GPS پیام را می خواند و داده های almanac و ephemeris را جهت استفاده بعدی ذخیــره می نماید. این اطـلاعـات می توانند برای تصحیح و یا تنظیم ساعت درونی GPS نیز به کار روند. حال برای تعیین موقعیت، گیرنده GPS زمانهای دریافت شده را با زمان خود مقایسه می کند. تفاوت این دو مشخص کننده فاصله گیرنده GPS از ماهواره مزبور می باشد. این عملی است که دقیقا یک گیرنده GPS انجام می دهد. با استفاده از حداقل سه ماهواره یا بیشتر، GPS می تواند طول و عرض جغرافیایی مکان خود را تعیین نماید. (که آن را تعیین دو بعدی می نامند.) و با تبادل با چهار (و یا بیشتر) ماهواره یک GPS می تواند موقعیت سه بعدی مکان خود را تعیین نماید که شامل طول و عرض جغرافیایی و ارتفاع می باشد. با انجام پشت سر هم این محاسبات، GPS می تواند سرعت و جهت حرکت خود را نیز به دقت مشخص نماید. یکی از عواملی که بر روی دقت عمل یک GPS اثــر می گذارد. شکل قرار گرفتن ماهواره ها نسبت به یکدیگر می باشد. اگر یک GPS با چهار ماهواره تبادل نماید و هر چهار ماهواره در شمال و شرق GPS باشند طرح و هندسه این ماهوارها برای این GPS بسیار ضعیف می باشد و شاید GPS قادر نباشد مکان یابی نماید. زیرا تمام اندازه گیریهای فاصله در یک جهت عمومی قرار دارند. مثلث سازی ضعیف است و ناحیه مشترک بدست آمده از اشتراک این مسافت سنجی ها وسیع می باشد (مکانی که GPS برای مکان خود تصورمی کند بسیار وسیع می باشد ودر نتیجه تعیین دقیق محل آن ممکن نیست) در این موقعیتها حتی اگر GPS مکان یابی را انجام دهد و موقعیتی را گزارش نماید دقت آن نمی تواند زیاد خوب باشـــــــد (کمتر از 500-300 فیت). اگر همین چهار ماهواره در چهارجهت (شمال، جنوب، شرق، غرب) و با زوایای 90 درجه قرار داشته باشند طرح این چهار ماهواره برای GPS مزبور بهترین حالت می باشد چرا که جهات مسافت سنجی چهار جهت متفاوت و نقطه اشتراک این مسافت سنجی ها بسیار کوچک می باشد. و هرچه این نقطه اشتراک کوچکتر باشد به معنی آن است که بیشتر به نقطه واقعی حضور خود نزدیک شده ایم. در این موقعیت دقت عمل کمتر از 100 فیت می باشد. طرح و هندسه قرار گرفتن ماهواره ها هنگامیکه GPS نزدیکی ساختمانهای بلند، قلل کوهها، دره های عمیق و یا در وسایل نقلیه قرار گرفته باشد به مساله مهمتری تبدیـل می گردد. اگر مانعی در رسیدن سیگنالهای بعضی از ماهواره ها وجود داشته باشد GPS می تواند از بقیه ماهواره ها بـــرای مکان یابی خود استفاده نماید. هرچه این موانع بیشتر و شدیدتر شوند مکان یابی نیز مشکل تر می گردد. یک گیرنده GPS نه تنها ماهواره های قابل استفاده را تشخیص می دهد بلکه مکان آنها را در آسمان نیز تعیین می کند. (ارتفاع و زاویه) منبع دیگر ایجاد خطا "چند مسیری" می باشد. "چند مسیری" نتیجه انعکاس سیگنال رادیویی به وسیله یک شی می باشد. این پدیده باعث ایجاد تصاویر سایه دار در تلویزیونها می گردد هر چند در آنتن های جدید این شکل به وجود نمی آید، این پدیده در آنتن های رو تلویزیونی قدیمی به وجود می آمد. بروز این اختلال برای GPS ها به این شکل است که امواج بعد از انعکاس به وسیله اشیاء (مانند ساختمانها یا زمین) به آنتن GPS برسند. در این صورت سیگنال مسیر بیشتری را تا رسیدن به آنتن GPS طی می کند و این باعث می شود که GPS فاصله ماهواره را بیشتر از آنچه هست محاسبه نماید. که باعث ایجاد خطا در مکان یابی نهایی می گردد. در صورت بروز این اختلال تقریباً 15 فیت بر خطای نهایی افزوده می شود. منبع دیگری نیز برای ایجاد خطا ممکن است وجود داشته باشند. افزایش تاخیر (delay) به دلیل اثرات جوی نیز می تواند برروی دقت کار اثر بگذارد. همچنین خطاهای ساعت داخلی GPS. در هر دو این موارد گیرنده GPS طوری طراحی شده است که این اثرات را جبران نماید. ولی خطاهای کوچکی بر اساس همین اثرات همچنان بروز خواهند کرد. در عمل، دقت کار یک GPS غیر نظامی معمولی، با توجه به تعداد ماهواره های تبادلی و طرح قرار گرفتن آنها بین 60 تا 225 فیت می باشد. GPS های پیچیده تر و گرانتر می توانند با دقت هایی در حد سانتیمتر کار کنند. ولی دقت یک GPS معمولی نیز می تواند به کـــمک پـــردازشی بـــه نـــام DGPS Differential GPS به حدود 14 فیت یا کمتر برسد. سرویس های DGPS با هزینه کمی قابل اشتراک می باشند. سیگنال تصحیحات DGPS توسط سازمان Army Corps Of Engineers و از ایستگاههای مخصوص ارسال می گردد. این ایستگاهها در فرکانس KHZ.325- 283.5 کار می کنند تنها هزینه استفاده از این سرویس خریدن یک دامنه از این سیگنالها می باشد. با این کار یک گیرنده دیگر به GPS ما متصل می شود (از طریق یک کابل سه رشته ای) و عمل تصحیح را طبق یک روش استاندارد به نام (RTCM SC-104) انجام می دهد. اشتراک سرویس های DGPS از طریق امواج رادیویی FM نیز ممکن می باشد. چه کسانی از GPS استفاده می کنند؟ GPS ها دارای کاربردهای متنوعی در زمین، دریا و هوا می باشند، اساساً GPS هر جایی قابل استفاده است مگر در نقاطی که امکان وصول امواج ماهواره در آنها نباشد مانند داخل ساختمانها، غارها و نقاط زیرزمینی دیگر و یا زیر دریا، کاربردهای هوایی GPS در رهیابی برای هوانوردی تجاری می باشد. در دریا نیز ماهیگیران، قایقهای تجاری، و دریا نوردان حرفه ای از GPS برای رهیابی استفاده می کنند. استفاده های زمینی GPS بسیار گسترده تر می باشد. مراکز علمی از GPS برای استفاده از قابلیت و دقت زمان سنجی اش و اطلاعات مکانی اش استفاده می کنند. نقشه برداران از GPS برای توسعه منطقه کاری خود بــــهره می گیرند. سایتهای گرانقیمت نقشه برداری دقت هایی تا یک متر را فراهم می آورند. GPS ها علاوه بر صرفه جویی دقتهای بهتری را برای این سایتها به ارمغان می آورند. استفاده های تفریحی از GPS نیز به تعداد تمام ورزشهای تفریحی متنوع است. به عـنوان مثال برای شکارچیان، برف نوردان، کوهنوردان و سیاحان و … در نهایت باید گفت هر کسی که می خواهد بداند که در کجا قرار دارد، راهش به چه سمتی است، و یا با چه سرعتی در حرکت است می تواند از یک GPS استفاده کند. در خودروها نیز وجود GPS به امری عادی بدل خواهد شد. سیستم هایی در حال تهیه است تا در کنار هر جاده ای با فشار دادن یک کلید موقعیت به یک مرکز اورژانس انتقال یابد. (به وسیله انتقال موقعیت فعلی به یک مرکز توزیع) سیستم های پیچیده دیگری موقعیت هر خودرو را در یک خیابان ترسیم می کنند این سیستم ها به راننده بهترین مسیر برای رسیدن به یک هدف خاص را پیشنهاد می کنند.

تاریخ: ۱۳۹۱/۸/۱۷

فنون کالیبراسیون دستگاه ها

فنون کالیبراسیون دستگاه ها

تعیین فواصل زمانی کالیبراسیون مجدد تعیین حداکثر زمان فواصل کالیبراسیون دورهای دستگاههای اندازهگیری یکی از عناصر مؤثر در یک نظام کالیبراسیون است. عوامل زیادی در تعیین این زمان مؤثرند که مهمترین آنها موارد زیر است: 1- نوع وسیله (دستگاه) 2- پیشنهاد و توصیه کارخانه سازنده 3- روند دادههای به دست آمده از روی سوابق کالیبراسیونهای قبلی 4- سوابق تعمیر و نگهداری دستگاه 5- طول زمان استفاده تعداد دفعات استفاده و چگونگی استفاده از دستگاه 6- میزان گرایش به فرسودگی و تغییر تدریجی ویژگیهای مترولوژیکی با گذشت زمان 7- تعداد دفعات و کیفیت بازرسی تجهیزات در داخل سازمان 8- تعداد دفعات تست ضربدری دستگاه با دستگاههای دیگر به ویژه در مورد استانداردهای اندازهگیری 9- شرایط محیطی (دما، رطوبت، ارتعاش و غیره) 10- دقت اندازهگیری مورد نظر هزینه کالیبراسیون را معمولاً نمیتوان در تعیین فواصل کالیبراسیون نادیده گرفت که این خود ممکن است عامل محدودکننده به شمار آید. بنابراین با توجه به عوامل فوق آشکار است که جدول فواصل کالیبراسیون یکنواختی نمیتوان تهیه کرد. بهتر است که ابتدا جدولی تهیه شود و سپس با توجه به موقعیتهای خاص در آن تغییراتی داده شود. به هنگام تعیین فواصل کالیبراسیون مجدد هر وسیله اندازهگیری، دو معیار اساسی و متناقض وجود دارد که لازم است موازنه شوند: 1- خطر احتمالی ناشی از بهکارگیری یک وسیله اندازهگیری در خارج از حدود رواداری آن که باید تا حد امکان کاهش یابد. 2- هزینه کالیبراسیون سالیانه که باید در حداقل مقدار نگهداشته شود. سیستمی که فواصل زمانی بین دو تأییدیه را، پس از تعیین اولیه بازبینی ننماید قابل اطمینان نیست. در بازبینی باید دو پارامتر ریسک و قرار نگرفتن وسیله در محدوده مجاز در فواصل بین دو تأیید و هزینه هر بار تست و تأییدیه مد نظر قرار گیرد. در این جا روشهایی برای بازبینی فواصل زمانی بین دو تأییدیه ارائه میگردد. الف) تنظیم اتوماتیک یا پلهای: هر زمان که وسیلهای به صورت روتین تأیید میشود، اگر وسیله قبل از پایان زمان بین دو تأییدیه به خارج از تلرانس خطا برود، فاصله زمانی بین دو تأییدیه کاهش داده میشود و اگر وسیله قبل از پایان زمان بین دو تأیید هنوز در محدوده تلورانس خطا باشد، زمان افزایش داده میشود. روش پلهای ممکن است به سرعت باعث حصول پریود بهینه شود بدون آنکه کارهای نوشتاری زیادی صورت پذیرد. ب) چارت کنترل کمیتهای تست شده در هر مرحله تأیید، یادداشت شده و منحنی تغییرات آنها نسبت به زمان رسم میشود. از این منحنیها پراکندگی حول میانگین و انباشتگی محاسبه میگردد. ج) زمان تقویمی یا سپری شده ابتدا وسایل اندازهگیری به گروههایی بر اساس مشابهت ساختاری آنها با یکدیگر، قابلیت اطمینان و پایداری یکسانی تقسیم میشوند. طول زمان تأییدیه مشخصی به هر گروه بر اساس درک و تجارب مهندسی اختصاص داده میشود. در هر گروه تعداد وسایلی که در زمان تعیین شده جهت تأیید مجدد برگردانده میشوند. اما خطای زیادی در آنها مشاهده میشود، یا به گونهای تأیید نمیشوند، یادداشت شده و به صورت نسبتی از کل تعداد وسایل در آن گروه بیان میشود. در تعیین اقلام غیرقابل تأیید آن تعداد که به طور واضح آسیب دیدهاند یا توسط مصرفکننده به عنوان مشکوک یا معیوب بازگردانده شدهاند، گنجانیده نمیشوند. چون این وسایل برای اندازهگیری به کار نمیروند، در نتیجه تولید خطا نمیکنند. اگر نسبت وسایل تأیید نشده زیاد باشد، پریود بین دو تأیید باید کاهش داده شود. اگر زیرمجموعهای خاص از وسایل مانند سایر اعضای گروه رفتار ننمایند، این زیرگروه باید به گروه دیگری منتقل شود که دارای پریود بین دو تأیید متفاوتی باشد. اگر تعداد وسایل غیرقابل تأیید دریک گروه خیلی کم باشد ممکن است از نظر اقتصادی افزایش پریود بین دو تأیید قابل توجیه باشد. د- زمان مصرف شدن وسیله: این روش برگرفته از روشهای قبلی است. اساس روش ثابت است، اما پریود بین دو تأییدیه به جای زمان سپری شده برحسب ماه، برحسب ساعات مصرف تعریف میشود. وسیله اندازهگیری مجهز به سیستم اندازهگیری زمان مصرف است و هر گاه زمان مصرف نشان داده شده به حد مشخصی رسید، وسیله تست، تنظیم و تأیید مجدد میشود. امتیاز تئوریک مهم این روش آن است که دفعات تأیید و در نتیجه هزینه تأیید مستقیماً بر اساس زمان مصرف است. و- تست در حال سرویس یا جعبه سیاه: این روش مکمل تست و تأیید کامل سیستم است. در این صورت در فاصله زمانی بین دو تأیید کامل، از وضعیت وسیله اندازهگیری اطلاع گرفته میشود و این اطلاعات کفایت یا عدم کفایت طول زمان بین دو تأیید کامل را روشن مینماید. این روش مشابهتی با روشهای اول و دوم دارد و برای وسایل و سیستمهای اندازه گیری پیچیده مناسب است. پارامترهای بحرانی و مهم بهطور مکرر مثلاً هر روز یک بار یا هر روز چند بار چک میشوند و این کار توسط کالیبراتوری که تنها پارامترهای مشخصی را اندازهگیری میکند (Black Box) انجام میشود. اگر در این تستها وسیله اندازهگیری تأیید نشود جهت بررسی، تست و تأیید کامل ارسال میشوند. مهمترین مزیت این روش آن است که اطمینان لازم برای استفادهکننده از وسیله را فراهم میآورد. این روش برای وسایلی که از نظر جغرافیایی دور از لابراتوار کالیبراسیون هستند، مناسب است. زیرا تست و تأیید کامل زمانی انجام میشود که نیاز به آن وجود داشته باشد و از طرفی فاصله زمانی بین دو تأییدیه افزایش یابد. مشکل اساسی در این روش تعیین پارامترهای مهم وسیله اندازهگیری جعبه سیاه و طراحی جعبه سیاه است. برچسبهای کالیبراسیون پس از انجام کالیبراسیون برای کنترل و حصول اطمینان از انجام عملیات کالیبراسیون برچسبهای کالیبراسیون بر روی وسیله اندازهگیری شده، نصب میشوند. کلیه دستگاههای تست، بازرسی و آزمون باید دارای برچسب کالیبراسیون باشند تا تعیین شود که دستگاه توسط آزمایشگاه کالیبراسیون بازرسی و کالیبره شده است. بر روی برچسب کالیبراسیون حتماً باید تاریخ کالیبره و انقضای اعتبار آن قید شود، مهر آزمایشگاه کالیبرهکننده بر روی آن باشد و در جایی که به وضوح دیده میشود، نصب گردد. برچسبهای کالیبراسیون دارای انواع مختلفی هستند: 1- برچسب مخصوص استانداردهای اولیه به رنگ قرمز 2- برچسب مخصوص استانداردهای ثانویه به رنگ طلایی 3- برچسب مخصوص استانداردهای کاری به رنگ سبز 4- برچسب مخصوص کلیه دستگاههای متفرقه به رنگ سفید 5- برچسب (No CALIBRATION REQUIRED) NCR مربوط به تجهیزاتی که نیاز به کالیبراسیون ندارند. 6- برچسب (CALIBRATION BEFORE USE) CBU مربوط به تجهیزاتی که به ندرت استفاده میشوند.

تاریخ: ۱۳۹۱/۱۲/۸

آشنایی مختصر با مولتی متر دیجیتالی یونی تی UNI-T

آشنایی مختصر با مولتی متر دیجیتالی یونی تی UNI-T

آشنایی مختصر با مولتی متر دیجیتالی یونی تی UNI-T   نحوه ی استفاده از مولتی متر در مدار: 1.    برای استفاده از ولت متر در مدار، باید آن را به صورت موازی به مدار متصل کنیم. مقاومت درونی ولت متر بسیار زیاد است و تقریباً هیچ جریانی را از خود عبور نمی دهد. 2.    برای استفاده از آمپر متر نیز در مدار، باید آن را به صورت سری در مدار متصل کنیم. مقاومت درونی آمپر متر بسیار ناچیز و قابل صرف نظر کردن است. دستگاه های اندازه گیری دیجیتالی مقادیر اندازه گیری شده را به صورت رقم یا ارقام روی صفحه نمایش (Display) نشان می‌دهند و معمولا واحد کمیت اندازه گیری شده مانند ولت، آمپر، میلی آمپر، درجه سانتیگراد و غیره را نیز به طریق مناسبی نمایش می‌دهند. از جمله دستگاه های اندازه گیری می‌توان به ولت متر، دورشمارها، حرارت سنج و مولتی متر اشاره نمود. مهم ترین مزیت دستگاه های دیجیتالی، دقت کار بالای آن ها و همچنین ساده تر بودن کار با آن ها می باشد. طرز کار مولتی متر دیجیتالی: با دستگاه مولتی متر همگی در درس حرفه و فن دوره ی راهنمایی آشنا شده ایم، پس بدون مقدمه نحوه ی کار با این دستگاه رو ارایه می کنیم. یکی از قسمت های اصلی یک مولتی متر، ولت مترDC آن می باشد. اساس کار یک ولت متر DC دیجیتالی بر مبنای مقایسه است. یعنی ولتاژ اعمال شده به ولت متر ، با یک ولتاژ مرجع (معمولا ۱۰۰ میلی ولت و در بعضی از مولتی مترها، در ولناژ AC ، یک ولت) مقایسه می‌شود و نتیجه مقایسه به کمک مدارات الکترونیکی و دیجیتالی به صورت ارقام که مبین مقدار ولتاژ DC اعمالی به ولت متر است، روی صفحه نمایش آن ظاهر می‌گردد. در شمای کلی این دستگاه یک صفحه مدرج به همراه یک selector مشاهده می کنید. همانطور که از اسم آن مشهود است این دستگاه برای اندازگیری کمیت هایی مانند اختلاف پتانیسل- مقاومت- جریان طراحی گردیده. لازم به تذکر است روی دسته سلکتور نشانگری مو جود است که تعیین کننده دامنه کاری در اندازگیری های شما می باشد. یعنی نشان می دهد ولتاژی که شما قصد اندازه گیری آنرا دارید در چه حدودی قرار دارد. مثلاً بین ۱۰-۱۰۰ ولت است یا بین ۱-۱۰ ولت یا …. این حدود ولتاژ را باید خود شما با توجه به ولتاژ منبع تغذیه و مدارها به صورت حدودی بدانید. (این تنظیم دامنه برای مقاومت و جریان هم باید انجام شود.) مولتی متر های امروزی قادر به اندازه گیری ولتاژ ها از چند صد میلی ولت تا ۱۰۰۰ ولت به صورت خودکار هستند و نیازی نیست شما حدود را بدانید و تنظیم کنید، فقط کافیست شما نشانگر را بر روی قسمت ولتاژ قرار دهید. اگر ولتاژ AC بود(مثل برق شهری) بر روی قسمت AC قرار داده و اگر DC بود، بروی قسمت DC قرار می دهیم. اگر هم قصد اندازه گیری مقاومت یا جریان را هم داشتیم، باید نشانگر را بچرخانیم و روی بخش مربوطه قرار دهیم. به این نوع مولتی مترها که به صورت خودکار تنظیم می شوند مولتی رنج یا آُتو رنج میگویند. این دستگاه نیز مانند هر سیستم دیگری دارای دو ترمینال – و + می باشد. برای استفاده صحیح از دستگاه بایستی سیم مشکی را به ترمینال منفی و سیم قرمز را به ترمینال مثبت متصل کنید. حال دکمه Power دستگاه را زده و هر نوع اندازگیری را می توانید شروع کنید. دقت کنید که معمولاً مولتی مترها ۲ پایانه ی قرمز یا + دارند که شما باید با توجه به توضیحات اختصاری ِ زیر آنها پایانه ی مناسب را انتخاب کنید. مثلاً برای اندازه گیری جریان های بیش از چند دهم آمپر باید سیم قرمز را در پایانه ی دیگری قرار دهیم. در این آزمایش قصد داریم مدار روبرو را از لحاظ جریان ، ولتاژ و مقاومت تحلیل کنیم: مقدار مقاومت را از روی کد رنگی آن بخوانید.(یک کیلو اهم) مقدار همین مقاومت را (قبل از اتصال در مدار) با مولتی متر اندازه گیری کنید. این ۲ مقدار باید تقریباً مساوی باشند. حال مدار بالا را ببندید(منبع تغذیه را روی ۵ ولت تنظیم کنید.) جریان مدار را توسط مولتی متر اندازه گیری کنید(نشانگر مولتی متر در قسمت آمپر و در همین موقیعتی که در شکل نشان داده شده باید قرار گیرد.) جریانی که مولتی متر نشان می دهد را یادداشت کنید. حال توسط قانون اهم (V=I*R) جریان مدار را محاسبه کنید. آیا مقدا بدست آمده با چیزی که مولتی متر نشان می دهد مطابقت دارد؟ اگر چنین است آزمایش را با موفقیت انجام داده اید.

تاریخ: ۱۳۹۲/۶/۳۱

خصوصیات وسایل و تجهیزات نقشه برداری زیر زمین

خصوصیات وسایل و تجهیزات نقشه برداری زیر زمین

خصوصیات وسایل و تجهیزات نقشه برداری زیر زمین: این وسایل باید سبک، کم حجم، دقیق، دارای نور داخلی، امکان سانتراژ از ایستگاه سقفی، ساده و مقاوم در برابر رطوبت، تغییرات ها، گرد و غبار و ضربه باشند. تارگتها در زیر زمین: از مهمترین تارگتها در زیر زمین شاقولها هستند که کاربردهای بسیار زیادی داشته و به انواع زیر تقسیم می شوند: شاقول ساده، شاقول زنجیره ای، شاقول چاه، شاقول اپتیکی ولیزری. وسایل طول یابی در زیر زمین: 1. مترهای معمولی. 2. مفتولهای مدرج آویزان و (تراز یاب با تئودولیت ) و شاقولهای چاه 3. طول یابهای الکترونیکی (edm) و وسایل جانبی مخصوص آنها برای کار در زیر زمین وسایل اندازه گیری زاویه در زیر زمین: 1. تئودولیت معمولی 2. تئودولیتهای آویزان 3. تئودلیتهای لیزری 4. ژیروتئودولیتها وسایل تراز یابی در زیر زمین: تفاوت دوربین های ترازیاب در زیر زمین در این است که این دوربین ها در برابر سرما، گرما، گرد و غبار، ضربه و.... مقاوم بوده و از دقت بیشتری برخوردارند. این دوربین ها در فواصل کوتاه نیز می توانند اندازه گیری کنند. خصوصیات شاخص در زیر زمین: 1. کوتاه باشد در حد یک و نیم تا سه متر که به صورت کشوئی ارتفاع آن تغییر می کند. 2. سطح آن روشن باشد تا بتوان در تاریکی از آن استفاده کرد. 3. تقسیم بندی آن طوری باشد که بتوان سریع و راحت قرائت کرد. انواع شاخص در زیر زمین: 1. شاخصهای منعکس کننده 2. شاخصهای شفاف یا شیشه ای 3. شاخصهای قابل آویزان وسایل حفاری در زیر زمین: با توجه به این که سه روش برای حفاری در زیر زمین مرسوم است، برای هریک وسایل و تجهیزات خاصی به کار می روند. این روشها عبارتند از: . روش انفجاری 2. ماشین حفاری 3. ماشین آلات ساختمانی نکاتی در مورد بکارگیری شاقول در چاه: 1. آزاد بودن شاقول چاه: برای کنترل آزاد بودن شاقول در چاه حلقه ای را در داخل سیم شاقول کرده و از بالا به طرف پایین رها می کنیم اگر این حلقه به ته چاه رسید شاقول آزاد می باشد و سیم آن در جایی درگیر نیست 2. یا این که پریود اندازه گیری شده را با توجه به پریودهای محاسبه شده برای ارتفاع آن چاه مقایسه کنیم. بایستی این دو مقدار تقریبا با هم برابر باشند. 3. در اثر جریانات هوا و طولانی بودن طول سیم نوسانات پاندولی در شاقول ایجاد می شود که برای برقراری تعادل آن نیاز به دقت بسیاری است. برای برقرار کردن تعادل سریع از بشکه نفت یا روغن سوخته طوری استفاده می کنیم که شاقول در این بشکه قرار گیرد. 4. در نظر گرفتن انحراف شاقول از خط یا امتداد شاقول با توجه به نیروهای گریز از مرکز و نیروی گریدلیس.

تاریخ: ۱۳۹۲/۶/۳۰

چرا ارتعاش در ماشین آلات و تجهیزات دوار وجود دارد؟

چرا ارتعاش در ماشین آلات و تجهیزات دوار وجود دارد؟

چرا ارتعاش در ماشین آلات و تجهیزات دوار وجود دارد؟ به طور کلی دو نوع نیروی استاتیکی و دینامیکی در ماشین آلات وجود دارد. نیروهای ارتعاش زا از نوع نیروهای دینامیکی هستند که بر اثر وجود کاستی هایی در ماشین ایجاد می شوند. برخی از زمینه های بروز کاستی (اختلاف از حالت ایده آل) عبارتند از: 1.    محدودیتهای طراحی 2.    محدودیتهای ساخت 3.    اشکال در نصب اولیه 4.    اشکالات بهره برداری 5.    بروز اشکالات در حین تعمیرات از آنجاییکه رسیدن به حالت ایده آل امکان پذیر نیست، همیشه تا حدی لرزش  و ارتعاش در ماشین آلات وجود دارد که مجاز شمرده می شود. اما با گذشت زمان و بر اثر بروز اشکالات بعدی، بعضاً ارتعاشات نسبت به حد مجاز افزایش می یابد که با آنالیز و انجام اقدام اصلاحی مناسب، می توان وضعیت را به حالت قبل برگرداند.  رابطه زیر میزان ارتعاش ماشین را تعیین می کند: Vibration = Vibratory Force / Impedance  نیروهای ارتعاش زا در داخل ماشین و معمولاً در سیستم روتور (یعنی بخش در حال دوران) تولید می شوند. امپدانس از مشخصات هر سیستم مکانیکی و از جمله ماشین آلات دوار است و مسیر انتقال ارتعاش را توصیف می کند. ارتعاشاتی که معمولاً از روی بخش ساکن (استاتور) ماشین آلات و به ویژه از روی هوزینگ بیرینگ اندازه گیری می شود، تحت تأثیر دو پارامتر فوق است. اکنون دو پارامتر فوق (یعنی نیروهای ارتعاش زا و امپدانس) را جداگانه بررسی می کنیم. •    نیروهای ارتعاش زا (Vibratory Forces) •    برخی از عوامل ایجاد نیروهای ارتعاش زا در ماشین آلات، عبارتند از: •    میس الایمنت •    نامیزانی جرمی •    سایش اجزا و قطعات •    نیروهای آئرودینامیکی و هیدرودینامیکی •    نیروهای الکترومغناطیسی •    تماس قطعات متحرک و ثابت •    اصطکاک •    امپدانس (Impedance) امپدانس و یا مقاومت مکانیکی در برابر حرکت، از خصوصیات هر سیستم مکانیکی است که سه مؤلفه دارد: 1-    جرم 2-    سفتی 3-    میرایی (دمپینگ)   برخی عوامل بدون اینکه از خود نیرویی تولید کنند و تنها از طریق تاثیر بر امپدانس، منجر به تشدید ارتعاش می شوند. مهمترین آنها عبارتند از:  لقی مکانیکی تحریک فرکانسهای طبیعی اجزاء (رزونانس) ضعف در فونداسیون و یا شاسی ماشین آلات ضعیف بودن سازه (استراکچر)  ارتعاشات به عنوان مشخص کننده وضعیت تجهیزات ارتعاشات هر تجهیز دوار (چه از نظر دامنه و چه از نظر سایر مشخصات ارتعاشات) ارتباط مستقیمی با وضعیت آن دارد و هرگونه تغییر هر چند جزئی در وضعیت تجهیز (از هر نظر) با تغییر در وضعیت ارتعاشات آن همراه خواهد بود. منظور از تغییر در وضعیت تجهیزات چیست؟  تغییر در شرایط بهره برداری تجهیزات  بروز اشکال (مکانیکی، الکتریکی، . . . ) در تجهیزات تغییر بار وارد بر تجهیزات لذا اندازه گیری و تحلیل ارتعاشات یکی از تکنیکهای اصلی برای پایش وضعیت (مانیتورینگ) تجهیزات و ماشین آلات دوار به شمار می رود. برخی عیوب قابل شناسایی از طریق تحلیل ارتعاش برخی از عیوبی که به کمک ارتعاش سنجی و تحلیل سیگنال لرزش ماشین آلات شناسایی می شوند: 1.    نامیزانی جرمی (آنبالانسی) 2.    میس الایمنت (نا هم راستایی) 3.    رزونانس (تشدید) 4.    لقی مکانیکی 5.    خرابی بیرینگ 6.    خرابی چرخ دنده 7.    خارج از مرکزی 8.    شفت خمیده 9.    فونداسیون معیوب 10.    اشکالات الکتریکی 11.    اشکالات آئرودینامیکی و هیدرودینامیکی 12.    خرابی کوپلینگ 13.    خرابی تسمه و پولی 14.    اشکالات پایپینگ 15.    اعوجاج پوسته 16.    و . . .  نکته مهم و کلیدی در عیب یابی از طریق تحلیل ارتعاشات این است که: هر عیبی در تجهیزات دوار، لرزش و ارتعاشی با مشخصات خاص خود (از لحاظ دامنه، فرکانس، فاز و ...) ایجاد می نماید.

تاریخ: ۱۳۹۲/۶/۲۸