Tek & Çift Rampa Dönüştürücüler

Tek-Rampa A-D Dönüştürücü

(Okuyunuz:http://elektrotesisat.blogspot.com.tr/2015/02/saysal-dijital-rampa-analog-saysal.html)

Bu tip dönüştürücüler bilinmeyen bir gerilimin integralinin alınması ve bu değerin belli bir referans değer ile kıyaslanması prensibine bağlı olarak çalışırlar. Bu değere ulaşıncaya kadar geçen süre bilinmeyen gerilim ile orantılıdır ( TINT/VIN). Bu durumda, belli olan referans gerilim kararlı ve kesinlikle doğru kabul edilebilmelidir. 

                                             

                                                          Tek Eğim Rampa Dönüştücü

Bu yaklaşımdaki zayıf nokta, doğruluğun ayrıca integral devredeki R ve C tolerans değerlerine bağlı olunmasıdır. Üretimin olduğu çevrede , her bir komponentin değerindeki değişim, dönüştürme sonucunu etkileyecek olduğundan bu hassasiyet durumunu giderecek olan çift rampa dönüştürücülere başvurulur. 

Çift-rampa dönüştürücüler

Bu tip dönüştürücüler bilinmeyen bir giriş gerilimi(VIN)nin integralini belli bir süre (TINT) içerisinde alıp sonra giriş gerilimi ile orantılı değişken bir süre içerisinde de bilinen bir referans geriliminin integrali geri alarak (TDEINT )yani kondansatörü boşaltarak dönüştürme işlemi gerçekleştirirler. Aşağıdaki şekilden de görüleceği üzere bu boşalma zamanı (de-integration) giriş gerilimi (VIN/VREF) ile orantılıdır. 

Çift-Rampa Dönüştürücü

Bu mimarinin tek-rampa mimarisine üstünlüğü komponent değerlerinden bağımsız dönüşüm gerçekleştirmesidir. Dikkat edilirse kondansatörün dolma (integration)süresi ve sürecinde meydana gelen hata etkisi, boşalma (de-integration) süresi ve süreci sayesinde kompanze edilmiş olmaktadır. 

Sayısal (Dijital) Rampa Analog-Sayısal Dönüştürücü

Sayısal Rampa Analog –Sayısal dönüştürücü ya da sayaç A/D dönüştürücü olarak da bilinen bu dönüştürücüler gayet basit yapıda olsa da pek çok sınırlamalara sahiptir.

 Temel mantık  bir ikili sayaç çıkışını D-A dönüştürücü  girişine bağlayıp,  D-A dönüştürücünün analog çıkışını , sayısallaştırılacak analog giriş sinyali ile bir komparatör üzerinden  kıyaslamak ve komparatörün çıkışını , sayaca sayma işlemini ve reseti yapacağı zamanı bildirmede kullanmaktır.  Aşağıdaki şekli inceleyelim:

Rampa Dönüştürücü

Sayaç her saat darbesinde saymaya devam ettikçe , D-A dönüştürücü çıkışı gitgide daha yüksek bir gerilim meydana getirir. Bu gerilim komparatör üzerinden giriş sinyali ile kıyaslanır. Eğer giriş gerilimi D-A dönüştürücü çıkışından  daha büyük ise , komparatörün çıkışı yüksek (LOJİK 1 )olacak ve saya. Normal olarak saymasına devam edecektir. Sonunda,komparatörün çıkışının lojik 0 olmasını sağlayarak , D-A dönüştürücü çıkışı,  giriş gerilimini aşacaktır.  Bu iki şeyin meydana gelmesine sebep olur. Birincisi ,komparatörün yüksekten düşüğe geçişi shift registerin , sayaç çıkışında ne var ise hepsini yüklenmesine sebep olacak, böylece A-D dönüştürücünün çıkışını güncellemiş olacaktır. İkincisi , sayaç aktif –LOAD girişine , sonraki  ilk saat darbesinde kendisini 00000000 a resetleyecek şekilde , bir lojik 0 sinyali almış olacaktır.

Bu devrenin etkisi, analog sinyalin büyüklüğünü takip eden bir D-A dönüştürücü çıkışı üretmek, bu seviyeye uygun ikili çıkışı oluşturmak ve tekrar baştan başlamaktır. Yaklaşık olarak aşağıdaki işi yapmaktadır.

 

Rampa Testere  Sinyal ile Analog Sinyalin Seviyelerinin Sayısal Hale Getirilmesi

Her güncellemeler arasındaki sürenin (yeni sayısal çıkış değerleri) giriş geriliminin büyüklüğüne bağlı olarak değişimine dikkat edin. Düşük gerilim seviyeleri için, güncelemeler oldukça yakın aralıklı olup yüksek seviyelerde ise aralarında daha büyük aralıklar söz konusu olmaktadır.

 

Rampa Dönüştürücü Sayacını Süren Sayısal Çıkış Seviyelerinin Süre Aralıkları

Elekromekanik Ölçü Aletleri

Yazan: Mete ÇAKIR (Çeviridir)

Sizin için çok karıştırılan elektromekanik ölçü aletlerinin yapısını ve özelliklerini veriyorum. Dikkatle okursanız bu üç tip ölçü aletinin yapısını ve özelliklerini basit ve anlaşılır bir şekilde anlatan bu makalem sizler için çok faydalı olacaktır.

    Döner Bobinli Ölçü Aletleri

Döner Bobinli Ölçü Aleti

Yapı: 

Daimi bir mıknatısın manyetik alanında (dış mıknatıs) bir bobin dönecek şekilde yataklanmıştır. Döner bobinden bir ölçme akımı akıtılır ise , döner bobinde bir manyetik alan oluşur ki bu bobin üzerinde döner bir moment etkisi oluşturur. İbre döner bobin ile birlikte hareket eder ve lineer skala üzerinde ölçme değerini gösterir. Bir amörtisör ile yüksek girdap akımlarının ibre üzerinde salınım yapma etkisi oluşturmasının önüne geçilir. Döner bobinin iletkenleri alüminyum çerçeve üzerine sarılmıştır. İbrenin ilk ölçme akım ile birlikte ortaya çıkan ani salınımı, alüminyum çerçeve üzerinde oluşan girdap akımları ile önlenmiş olur.

Kullanım Özellikleri

Doğru akım ve gerilimlerde kullanıma uygun.

Çok yüksek hassasiyet ve doğruluk

Az enerji tüketimi ( 1-1000 mikrowatt)

Lineer, düzgün dağılımlı Skala

Sinüsformlu Sinyalleri bir ön-doğrultucu sayesinde ölçebilme

Karışık Dalga Şekilli Gerilimlerde (AC-DC bileşenli), aritmetik ortalama gösterimi

Skalada sıfır noktası tam ortada 

                          Döner Demirli Ölçü Aletleri

Döner Demirli Ölçü Aleti

Yapı

Bir bobinin içinde biri sabit ve diğeri bir ibrenin eksenine sabitlenmiş hareketli başka bir yumuşak demir plakası yerleştirilmiştir. Bobinden bir ölçme akımı akıtıldığında, bobin içerisinde bir manyetik alan meydana gelir ki bu her ili yumuşak demir plakayı aynı yönde mıknatıslar ve böylece birbirini iten bu iki plaka ölçüm değerini verecek olan bir dönme momenti oluştururlar. Bu ölçüm değeri lineer olmayan bir skala üzerinden okunur. İbrenin ani salınması , bir hava odacığının sayesinde sönümlenir.

Kullanım Özellikleri

Daha basit ve güvenli yapı

Doğru ve alternatif akım/gerilim ölçme

Harici manyetik alanlara karşı duyarsız

Karışık akım/gerilimde daima etkin-efektif değer ölçme

20 mA ve 6 V altındaki akım ve gerilimlerin ölçümüne uygun değil

Göreceli olarak daha yüksek enerji tüketimi (0,5 -1 Volt-Amper)

Doğru ve alternatif akım/gerilimde hassasiyet sınıfı 1,5-2,5

Sadece 400 Hz e kadar ölçüme uygun yapı

Lineer olmayan skala 

          

                       Elektrodinamik Ölçü Aletleri

Elektrodinamik Ölçü Aleti

Yapı

Elektrodinamik ölçü aleti döner bobinli ölçü aletlerine yapı olarak çok benzer. Ne var ki bu tiplerde daimi mıknatıs yerine elektromıknatıs vardır. Ölçü aleti iki bobinden oluşur. Biri akım bobinidir ve bu bobinin oluşturduğu manyetik alan içerisinde döner yapıda bir gerilim bobini bulunur. Akım bobini akım yolunu oluştururken gerilim bobinin gerilim yolunu oluşturur. Her iki bobinden de akan akım sistemin gerilimi ve akımı ile orantılı bir akımdır.

Kullanım Özellikleri

Enerji tüketimi 1-3 watt

Hassasiyet sınıfı : 0,1 (demirsiz tiplerde ) ve 1,5 (demirle kapatılmış tiplerde)

Doğru ve Alternatif akımlara uygun

Elektriksel aktif gücün ölçümü

Daimi mıknatısı olmadığından yaşlanma söz konusu değil.

Hava Çekirdekli Reaktörler

Hava Çekirdekli Reaktörler

Hava çekirdekli reaktörler esas olarak güç iletimi ve dağıtım sistemlerinde olduğu gibi, elektrik santrallerinin güç sistemlerinde , bu sistemlerin korunması ve bu sistemlerin verimlerinin yükselmesi için tesis edilirler.

Özel bir kullanım sahası olarak, hava çekirdekli reaktörler ayrıca elektrik test labaratuvarları ve araştırma enstitülerinde de kullanılırlar.

Elektriksel güç teknolojilerinin süregelen gelişmesi ile , bilhassa elektriksel güç sistemlerinde yarı iletken teknolojisinin daha fazla yer almasıyla , son yıllarda güç reaktörlerine duyulan gereksinimlerde değişimler yaşanmıştır. Hava çekirdekli tiplerin kullanım spektrumu genişletilmiş olup bu genişlemeye sebep olan başlıca etkenler, bu reaktörlerin demir çekirdekli olanlara göre sahip olduğu üstünlükler ve lineer (doğrusal ) karakteristikleridir.

Yeni geliştirilen, açık havada kullanıma uygun yalıtım malzemelerinin kullanımı ve ileri üretim teknolojileri , hava çekirdekli kuru tip reaktörlerin, en yüksek gerilim kademelerinde dahi kullanımına yol açmıştır.

Hava çekirdekli kuru tip reaktörlerin yalıtımında yağ kullanılmaz. Bu reaktörler çevre dostu olup yangın ve patlama riski taşımazlar. Dahası, bu reaktörlerin bakım gereksinimi bulunmamaktadır.

Elektriksel Özellikleri Bakımından Bakır ve Alüminyum Karşılaştırması

1-Ağırlık : Alüminyum bakıra göre % 70 kadar daha hafiftir. Bu yönüyle sadece nakliyatta değil , tesiste harcanan zaman ve masraf yönüyle de üstündür

2-İletkenlik: Genel olarak bakırın iletkenliği daha iyidir. Bakır alüminyumdan yaklaşık olarak yüzde 50 kadar daha iyi iletir.Ne var ki, bakırın ağırlığı alüminyumdan 3 kat daha fazladır. Aynı uzunluk ve ağırlıkta bakır , alüminyumun yarısı kadar iletkendir.

3-Ek Yerleri: Geçmişte , teknik insanlar alüminyumun oksidasyona karşı zayıf olduğunu dile getirirlerdi. Bu oksidasyon ek yerlerinde iletkenliği ciddi manada azaltırdı. Busbar sistemlerinde iletken baraların tamamen elektro-kalay kaplama ile kaplanması, farklı metallerin teması sonucunda ortaya çıkabilen bu problemin aşılmasını sağladı. 

4-Güvenlik: Demir ve benzeri metallerin aksine, alüminyum diğer metaller ile kullanıldığında kıvılcım meydana getirmezler (http://en.wikipedia.org/wiki/Spark_testing ) ki bu özellikleri sayesinde patlama riski olan yerlerde kullanıma daha uygun bir seçenek haline gelirler. Üreticiler çinko ve kalay kaplanmış busbar yapısı sayesinde alüminyumu daha dayanıklı ve bakımı kolay hale getirmişlerdir. 

5-Manyetik Olmama: Alüminyum manyetik olmayan bir metal olduğunda minimum manyetik girişim ihtiyacı olan mahallerde kullanılmaları daha uygundur. Bu uygulamalara yüksek gerilimin yanında elektronik uygulamalarını da dahil edebiliriz.

6-Mekanik Dayanım: Alüminyum alaşımlar 60-530 Newton/mm2 dolaylarında mekanik dayanıma sahiptir.Bu özellikleri fazlasıyla tatmin edicidir.

Hidroelektrik Santrallerde Kullanılan Türbin Tiplerinin Debi ve Yükseklik Grafiği

Hidroelekrik santrallerde en çok kullanılan türbin tipleri sırayla kaplan, francis ve pelton olarak isimlendirilir.Bu tiplere ait faydalı olacağını düşündüğüm güzel bir grafiği veriyorum.

Kaplan-Pelton-Francis Türbinlerinin Yükseklik ve Debi Değerlerine Göre Kullanım Bölgeleri

Trafo Merkezleri

Trafo merkezleri, üretim santrallerinde üretilen elektrik enerjisinin gerilim seviyesini çok zaman hemen santral çıkışından yükselterek iletim hattına aktaran ara ekipmanların bulunduğu alanlardır. Çoğunlukla şehir dışlarına inşaa edilirler. Bu gösterimde verilen trafo merkezinde asıl öğe olan transformatör verilmemiştir. Busbar olarak adlandırılan büyük kesitli bakır lamalara trafonun çıkışından yapılan bağlantı eksik olmakla birlikte genel olarak bu merkezlerdeki teçhizatın genel sıralanışı hakkında güzel bir görsellik arz etmektedir. 

1-2-3-   Anabara (Busbar) 4-Transfer barası 5-Anabara ayırıcısı 6-Yük Ayırıcısı(Kesici)      7-Fider Çıkış Şalteri 8-Transfer Kesicisi 9-Akım Trafosu 10-Gerilim Trafosu

Stirling Motorlu Güneş Yönelimli PV Kojenerasyon Sistemi

Çok güzel bir tasarım. Kojenerasyon sistemi olarak tasarlanmış. Güneşi izleyen bir yönelim mekanizması ile azami büyüklükte ısı enerjisi strerling motoru sayesinde bir jeneratör çıkışından elektrik üretimi ve depolaması gerçekleştiriyor. Linki incelerseniz konvertörlerin kullanımını da görmüş olursunuz..

http://www.peakenerji.com/wp-content/uploads/2015/01/STIRLING-SOLAR-TRACKING.pdf

Stirling Motor Animasyon

Stirling motorlar oldukça basit yapıda olup bu özelliğiyle pek çok endüstriyel uygulamada kullanım alanı bulabilmektedir.
http://web.mit.edu/2.670/www/spotlight_2005/engine_anim.html

Güneş Enerjisi Sözlüğü

http://www.cntajans.com/panasonic/upload/dosyalar/crp056o5vnta0386964efml28z.pdf

VOIP (İnternet Protokolü üzerinden Ses)

IP üzerinden ses kısaca VoIP , konuşmanın bir IP şebeke üzerinden taşınmasıdır.Bu şebeke bir yerel ağ (LAN) olabileceği gibi bir geniş ağ (WAN) ya da tüm internet ağı olabilir. Bu teknolojinin temelinde paket yönelimli internet protokolu (IP) bulunmaktadır.

IP üzerinden ses taşınması, kullanılan iletişim hattının,kaynak israfını önlemesi prensibine dayanır. Bu durum özellikle, bir genişbant bağlantısı söz konusu olduğunda daha da önem kazanır. Böylece IP tabanlı bir genişbant bağlantısı üzerinden klasik telefon hatlarına kıyas ile daha fazla görüşme sağlanabilir.

  VOIP Temel Kavramlar

Dünya üzerinde, telefon şebekeleri güvenilir ve süreklilik esas alınarak optimize edilirler. Teknik yeterince olgun ve kararlıdır. PSTN şebekeler olabildiğince az sayıda bileşenden oluşuyorken internet tabanlı VOIP dolaylı ya da dolaysız pek çok bileşene sahiptir. Pek çok faktör, bağlantının sağlanması esnasında ve sonrasında önemli rol oynamaktadır.

VoIP- uygulamları : Call-Manager,Softphone
VoIP Protokolleri: SIP ,H.323 , RTP, UDP
VoIP'i Destekleyen Hizmetler: DNS , NAT, QoS, AAA, 
İşletim Sistemleri: Linux, Unix, Windows
Donanım: Geniş ağ modem, Rutır, IP-telefon, Smartphone
Ağlar: LAN, WAN,DSL,Tv kablo

VoIP Sistemlerde Ses Kalitesi

Sesin kalitesi bağlantıya ve sesi kendisi üzerinde sayısallaştıran kodeğe bağlıdır. G.711 kodeği kullanıldığında PSTN kalitesinde bir ses kalitesine sahip olunur. Paket varış sürelerindeki gecikmelerin ve veri paketi kayıplarının söz konusu olmadığı , kararlı bir bağlantı şarttır. PSTN haberleşmede, anahtarlama sistemi sayesinde, devre anahtarlama yani PSTN kalitesi elde edilir. 

Internette ses paketleri farklı şebeke ve istasyonlar üzerinden akmaktadır. Paketlerin akış hızı bu akışı kontrol eden operatöre aittir. Sadece , bağlantının kaliteli ve sürekli şekilde temini (Hizmet Kalitesi QoS )ile internet üzerinden telefon konuşmaları yapabilmek mümkün olabilmektedir. Şu anda alman internet altyapısında servis sağlayıcının ciddi şekilde büyük olan bir kapasitesi söz konusudur. Ses paketleri çok minimal bir gecikme ile aktarılabilmektedir. Konuşmanın kalitesi cep telefonlarıyla yapılanlarla kıyaslanabilecek kadar iyidir. Çok sık olmamakla birlikte hatta klik sesleri duyulabilir. Hattın her iki ucunda duyulan yankı ise daha ağır basmaktadır. İstisnai durumlar dışında bu durum Servis Sağlayıcısının denetimi altında olmaktadır. Buna karşılık yine hatta yaşanan ufak çaplı gecikmelerin önüne geçilememektedir. 

VOIP : Protokoller ve Standartlar

IP üzerinden telefonla görüşme standartlarının henüz oturtulabildiğini söylemek güç. Tek bir üreticinin ürünlerine yönelindiği takdirde önemli bir sorunla karşılaşılması pek söz konusu değil. Yine de farklı farklı üreticilerle ortaklaşa çalışılmak istendiğinde bazı durumlarda çeşitli kısıtlamalarla karşılaşılması mümkün olabiliyor. 

.

Voip Katmanları ve Kullanılan Protokoller

Gelgit Güç Santralleri

Gelgit güç santralleri denizlerde meydana gelen gelgit olaylarının meydana getirdiği akıntılardan faydalanan santrallerdir. Deniz suyunun bir gel git olayı sonucunda bir reservuarda depolanmasından ve bunun potansiyel enerjisinden faydalanan ve deniz akıntısının kinetik enerjisinden faydalanan olarak ikiye ayrılırlar.

Potansiyelden Faydalanan Gelgit Güç Santrali

Gelgit Güç Santrali

Birinci durumda yüksek genlikli bir gelgit dalgasının olması halinde, uygun nitelikli ve rezervuar görevi gören bir koy , elektriği üretecek santrali içeren bir baraj ile denizden ayrılır. Deniz yükseldiğinde bu koy dolarken elektrik enerjisi üretilir.denizin alçalması durumunda barajın gerisinde yüksekte bulunan depolanmış suyun enerjisinden elektrik üretilir. Böylesi bir üretimin yapılabileceği coğrafik konumlar son derece sınırlıdır. 

İkinci bir enerji üretim şekli deniz akıntısından enerji üretmektir.Sabit türbinler yerine şaftlara sabitlenmiş ve su içinde yüzen türbinler söz konusudur.Özel kanatları sayesinde, tıpkı bir uçurtmanın  havada yaptığı gibi, suyun altında akıntı sayesinde sekizler çizerek hareket ederler. Bu şekilde türbinlerin üzerinden akan akımın hızı kat kat artmış olur. 

Bu tip güç santrallerinden elde edilen enerji tahmin edilebilir dolayısıyla güvenilir bir enerji olarak kabul edilebilir. Dolayısı ile rüzgar ve güneş enerjisine nazaran daha değerli bir enerji türüdür. Çevreye etkileri oldukça önemsiz seviyede olmakla birlikte, yüksek ilk yatırım maliyetleri ve bakım maliyetleri bu santrallerin zayıf yönünü oluştururlar. 

Kablolarda Toprak Arızalarının Başlıca Sebepleri

Kablolarda Toprak Arızaların Başlıca Sebepleri