وظيفة التحكم - المقحل في التبديل

وظيفة اكتساب المعلومات

الملتقطات

  I.     تمهيد:

إن النظام الآلي مهما بلغ من البساطة فإنه يتكون من جزئين أساسيين (جزء للتحكم وجزء عملي)، فجزء التحكم يعطي أوامر للجزء العملي ليقوم بتنفيذها، في المقابل يجب على الجزء العملي أن يرسل تقارير عن حالة العمل إلى جزء التحكم، هذه التقارير عبارة عن التقاط لوضعية أو حالة كل منفذ بواسطة أجهزة تدعى الملتقطات.

 

 II.     تعريف الملتقط: 

هو جهاز قادر على التقاط مقدار فيزيائي و تحويله الى اشارة كهربائي (توتر أو تيار)، وتختلف هذه الملتقطات حسب مبدأ تشغيلها

   III.  أنواع الملتقطات:

يوجد العديد من أنواع الملتقطات، يمكن تصنفها الى:

أ‌)       ملتقطات بالتماس (باللمس):

1.     الملتقطات الميكانيكية:

هي عبارة عن قواطع ميكانيكية، تغلق أو تفتح عند التأثير عليها ميكانيكيا، فهي تحول الطاقة الميكانيكية الى إشارة كهربائية (الكل أو اللاشيء) أي رقمية(0،1)

ويمكن تسميها بملتقطات: نهاية الشوط، نهاية المشوار، الحضور، الوضعية ...الخ و ذلك حسب طريقة التقاط القوة الميكانيكية.

 

1.     الملتقطات الحرارية: 

هي عبارة عن أجهزة كهربائية تقوم بتحسس الحرارة وتحولها إلى إشارة كهربائية

حيث تراقب درجة الحرارة لجسم أو مكان معين .

ويكون العنصر الأساسي لهذه الملتقطات هو المقاومة الحرارية و هي نوعان:

* مقاومة ذات معامل درجة حرارة سالب _CTN

* مقاومة ذات معامل درجة حرارة موجب R_CTP

* مميزات المقاومة الحرارية :    

مثال تطبيقي:  

-ليكن النظام التالي الذي يعمل على تسخين الماء و الحفاظ على درجة حرارته.

 النظام يتكون من :

1.     مقاومة حرارية من نوع CTN دورها التقاط درجة حرارة الماء.

2.     مقحلان يعملان في التبديل.

3.     مرحل كهرومغناطيسي دوره فتح وغلق دارة الاستطاعة.

4.     ثنائي العجلة الحرة، دوره حماية المقحل Tr2 من التيارات التحريضية الناتجة عن وشيعة المرحل.

5.     مقاومة Rch دورها تسخين لماء.

* التشغيل :

عندما تكون درجة حرارة الماء منخفضة تكون قيمة CTN كبيرة و بالتالي تمنع مرور التيار الى قاعدة المقحل Tr1 فهو في هذه الحالة مسدود، وعليه المقحل Tr2 مشبعا لأن التيار يصله الى القاعدة عبر المقاومة Rc1 ، وعليه تغذى وشيعة المرحل متسببا في غلق القاطعة K وبالتالي بداية عملية التسخين حتي تصل درجة الحرارة الى قيمة معينة تكون عندها قيمة CTN صغيرة مما يسمح بمرور التيار الى قاعدة المقحل Tr1 فهو في هذه الحالة مشبع، وبالتالي يمنع مرور التيار الى قاعدة المقحل Tr2 مما يجعله محصورا، تقطع التغذية هن المرحل و بالتالي تفتح القاطعة K وعله تتوقف عملية تسخين الماء.

1.     ملتقطات مستوى السوائل:

 هي عبارة عن أجهزة قياس تقوم بالتقاط مستوى سائل معين و تحويله إلى إشارة كهربائية

يستعمل كثيرا في خزانات المياه الموجودة فوق العمارات، في خزانات الوقود وزيت  السيارات ....

* التشغيل:

 يقوم ملتقط المستوي باكتشاف مستوى الخزان، فاذا كان منخفظ يسمح بتشغيل محرك الضخ، حتى إذا امتلء الخزان يسمح بايقاف تشغيل محرك الضخ.

 

أ‌)   ملتقطات الجوار:

يوجد فيها عدة أنواع هي أيضا:

ملتقطات الجوار الحثية: 

هي ملتقطات تكشف عن الاجسام المعدنية (عند اقترابها منها)، وهي تعتمد في عملها على مبدأ تغير الحقل المغناطيسي.

                                                                                                            

1.      - ملتقطات الجوار السعوية:

هي ملتقطات تكشف عن مختلف الاجسام عند اقترابها منها من 4الى10مم (حسب الجسم)، وهي تعتمد في عملها على مبدأ تغير الحقل الكهربائي.

                شاهد عمل تطبيقي حول الملتقط السعوي

1.     ملتقطات الجوار الضوئية:(ذات الخلية الكهروضوئية):

تتكون من باعث للضوء وهو عبارة عن صمام كهروضوئي (LED) ومستقبل حساس للضوء وهو عبارة عن مقحل كهروضوئي (Phototransistor) حيث الباعث يبعث أشعة ضوئي غير مرئية. ويوجد عدة أنواع من بينها:

 

Ø    القرص المشفر:

 

هو عبارة عن قرص يتكون من عدة حلقات، وكل حلقة تتكون من أجزاء ممررة وأخرى غير ممررة للضوء، يتم الكشف عنها بإحدى الطرق السابقة، في الأخير تكون إشارة الخروج إشارة رقمية (نظام ثنائي أو الثنائي المنعكس).

***************  مدونة الأستاذ حمدي شريف محمد ****************

 

روابط تحميل الدرس

وثيقة التلميذ

تحميل على شكل  word      من   هنا            أو من   هنا

تحميل على شكل  pdf       من    هنا              أو من   هنا

وثيقة الأستاذ

تحميل على شكل  word      من   هنا            أو من   هنا

تحميل على شكل  pdf       من     هنا            أو من    هنا

 

ملف العرض PowerPoint   من    هنا           أو  من       هنا

 

تمارين تطبيقية حول الملتقطات    

  تحميل على شكل  word        من   هنا       أو من        هنا

 تحميل على شكل  pdf            من     هنا            أو من    هنا

 

  ملفات المحاكاة و الصور المتحركة      من    هنا        أو من       هنا

 

***************  مدونة الأستاذ حمدي شريف محمد ****************

  

طريقة التحميل من الموقع الأول

طريقة التحميل من الموقع الثاني