مقدمه:
امروزه برای کنترل سیستمهای برقی از روشهای مختلفی استفاده می شود.
مهندسان برق همیشه سعی دارن تا سیستمهای خودشان را با روشهای ساده و دقیق و قابل اطمینان کنترل کنند.
تاکنون روشهای مختلفی برای کنترل سیستمهای برقی به کار برده شده است.اغلب این سیستمها برای کنترل از راه دور و یا کنترل از اتاق فرمان می باشد.نمونه های از این سیستمها عبارتند از: کنترل از طریق خط تلفن،کنترل با استفاده از جی اس ام، کنترل از طریق اس ام اس،کنترل با استفاده از بلوتوث،کنترل از طریق اینترنت،کنترل با ماژول های رادیویی،کنترل مستقیم از کامپیوتر توسط کابل یا فرستنده های سریال و ....
در این پروژه کنترل دور یک موتور DC و جهت چرخش آن مد نظر می باشد.
از کاربرد این سیستم می توان در کنترل مصرف کننده های الکتریکی در کارگاه های کوچک،کنترل لوازم خانگی،کنترل روبات و...نام برد.
در ساخت این دستگاه از کامپیوتر،نرم افزار متلب،مبدل یواس بی به سریال در صورت استفاده از لبتاپ و یک سخت افزار دیجیتالی خارجی استفاده شده است.
ابتدا در فصل اول با هر یک از این قسمت ها آشنا خواهیم شد و در فصل بعدی با نحوه ی عمل کرد این سیستم به طور کامل آشنا می شویم.
در قسمت ضمیمه نیز دیتا شیت قطعات استفاده شده آورده شده است.
فصلدوم
مفاهیم اولیه
بخش اول: نرم افزار متلب
متلب به انگلیسی(MATLAB)یک محیط نرمافزاری برای انجام محاسبات عددیو یک زبان برنامهنویسی نسل چهارماست. واژهٔ متلب هم به معنی محیط محاسبات رقمی و هم به معنی خود زبان برنامهنویسی مربوطه است که از ترکیب دو واژهٔ (Matrix ماتریس) و (Laboratory آزمایشگاه) (MATrixماتریس) ایجاد شده است. این نام حاکی از رویکرد ماتریسمحور برنامه است، که در آن حتی اعداد منفرد هم به عنوان ماتریسدر نظر گرفته میشوند.
کار کردن با ماتریسهادر متلب بسیار ساده است. در حقیقت تمام دادهها در متلب به شکل یک ماتریس ذخیره میشوند. برای مثال یک عدد (اسکالر) به شکل یک ماتریس 1*1 ذخیره میشود. یک رشته مانند «Whale is the biggest animal» به شکل ماتریسیبا یک سطر و چندین ستون (که تعداد ستونها به تعداد کاراکترهاست) ذخیره میشود. حتی یک تصویر به شکل یک ماتریس سه بعدی ذخیره میگردد که بُعد اول و دوم آن برای تعیین مختصات نقاط و بُعد سوم آن برای تعیین رنگ نقاط استفاده میشود. فایلهای صوتی نیز در متلب به شکل ماتریسهای تک ستون ذخیره میشوند. بنابراین جای تعجب نیست که متلب مخفف عبارت آزمایشگاه ماتریس باشد.
علاوه بر توابع فراوانی که خود متلب دارد، برنامهنویس نیز میتواند توابع جدید تعریف کند. استفاده از توابع متلب برای نمایش دادهها بسیار راحت و لذت بخش است. برای مثال با چند خط زیر میتوان یک شکل موج سینوسی با فرکانس ۱۰ هرتز را تولید کرده و کشید:
ساخت رابط گرافیکی کاربر
مانند دیالوگهایی که در محیطهای ویژوال مانند بیسیک و C وجود دارند، در متلب امکانپذیر است. این قابلیت، ارتباط بهتری را میان برنامههای کاربردی نوشتهشده با متلب و کاربران برقرار میکند.
متلب که از محصولات شرکت متورکساست، برای گروههای مختلف مهندسان رشتههای مختلف از جمله مهندسی برق، مکانیک، رایانهو... کاربرد بسیاری دارد.
شرکت سازنده
شرکت سازنده متلب شرکت متورکسنام دارد. این شرکت در سال ۱۹۸۴ بنیان نهاده شد و هماکنون دارای بیش از ۲۰۰۰نفر پرسنل است. دفتر مرکزی این شرکت در شهرNatickدر ایالت ماساچوست آمریکا قرار دارد.
برای دسترسی به سایت این شرکت می توان به آدرس http://www.mathworks.comمراجعه کرد.
قدرت متلب
هسته متلب برای سرعت و کارایی بالا به زبان سی نوشته شدهاست ولی رابط گرافیکی آن به زبان جاوا
پیاده سازی گشتهاست.برنامههای متلب اکثراً متنبازهستند و در واقع متلب (مانند بیسیک)مفسراست نه کامپایلر.
قدرت متلب از انعطافپذیری آن و راحت بودن کار با آن ناشی میشود، همچنین شرکت سازنده و گروههای مختلف، ازجمله دانشگاههای سرتاسر جهان و برخی شرکتهای مهندسی هر ساله جعبهابزارهایخاص-کاربردی به آن میافزایند که باعث افزایش کارآیی و محبوبیت آن شدهاست. فهرستی از این جعبهابزارها در زیر آمدهاست:
simulink، ابزاری برای شبیهسازی سامانهها به صورت مجرد
جعبهابزار مخابرات متلب، توابع و ابزارهای محاسبات مهندسی مخابرات
جعبهابزار کنترل متلب، توابع و ابزارهای محاسبات مهندسی کنترل
جعبهابزار فازی متلب، توابع و ابزارهای محاسباتفازی
جعبهابزار محاسبات متلب، توابع و ابزارهای محاسبات عددی
جعبهابزار تخمین متلب، توابع و ابزارهای محاسبات
بحث تخمین سیستم در مهندسی کنترل
جعبهابزار آمار متلب، توابع و ابزارهای محاسبات آمار
جعبهابزار جمعآوری داده متلب، توابع و ابزارهای جمعآوری داده
جعبهابزار شبکه عصبی متلب، توابع و ابزارهای محاسبات شبکه عصبی
جعبهابزار پردازش تصویر متلب، توابع و ابزارهای محاسبات پردازش تصویر
جعبهابزار پردازش صوت متلب، توابع و ابزارهای محاسبات پردازش صوت
جعبهابزار احتمالات متلب
جعبهابزار محاسبات سیمبولیک متلب
جعبهابزار کارگاه بیدرنگ متلب، توابع و ابزارهای محاسابت سامانههای بیدرنگ
شامل 74 صفحه word
دانلود تحقیق کنترل سیستمهای برقی