• بازدید : 83 views
  • بدون نظر

دانلود پروژه پایان نامه طراحی شاتون رو براتون گذاشتم.

دانلود این فایل می تواند کمک ویژه ای به شما در تکمیل یک پایان نامه ی کامل و قابل قبول و ارایه و دفاع از آن در سمینار مربوطه باشد.

برخی از عناوین موجود در این فایل : 

۱- گشتاور

۲- سرعت دورانی

۳- شتاب خطی

و بسیاری موارد دیگر…

امیدوارم از این مقاله لذت ببرید…

پیش گفتار

شاتون به عنوان يكي ازمهمترین قطعه متحرك موتور،در نحوه كاركرد وبازده مكانيكي موتور موثر بوده،اصلاح وبهسازي آن مي تواند نقش قابل توجهي در بهبود كاركرد موتور داشته باشد.

در زمينه تحليل تنش در شاتون تحقيقات بسياري انجام گرفته است.ذيلا به نمونه اي از كاربرد روش اجزاي محدود اشاره شده است.

در سال ۱۹۸۹ ميلادي در يك كارخانه ذوب فلزات،شاتون يك موتور ۱۸ سيلندر ديزل دچار شكست شد.موتور مزبور جهت تامين برق كوره هاي الكتريكي به كار گرفته شده با معاينه شاتون آسيب ديده مشخص شد شكست در اثر خستگي وپيدايش ترك در رزوه هاي شاتون رخ داده است.رزوه هاي مزبورجهت بسته شدن پيچ روي شاتون واتصال دو تكه شاتون در سوراخ عبور پيچ ايجاد شده بودند.مدل شاتون تحت بارهاي تنش در پاي رزوه هاي ياد شده بوده اند.براي كاهش اين تنشها، انحناي پاي دندانه ها در مدل كامپيوتري به دو برابر مقدار اوليه افزايش يافته است.با تحليل مدل اصلاح شده، نتايج بيانگر كاهش قابل توجه در مقدار تنش پاي دندانه ها بوده اند.بيشترين مقدار تنش در اين ناحيه از ۳۲۰۰ مگاپاسكال به ۱۵۰۰ مگاپاسكال كاهش يافته است در پاي رزوههاي شاتون اصلاح فوق الذكر به عمل آمده،جنس شاتون نيز به نوعي فولاد با مقاومت بيشتر در برابر خستگي تغيير يافت وآثار مثبت اين تغييرات در عمل نيز مشاهده گرديد.
در سال ۱۹۸۴ در شركت تويوتا،آزمايشاتي روي شاتونهاي توليد شده به روش متالوژي پودر انجام شده است واستحكام نهايي ۸۵۰ مگاپاسكال براي نمونه ها ثبت با توجه به بارگذاري ديناميك شاتون تحليل تجربي تنش در اين قطعه در گستره وسيع كاركرد موتور مشكل مي نمايد.با اين حال چنين تحليلهايي نيز انجام گرفته اند.به عنوان نمونه در سال ۱۹۹۶ مدل سه بعدي فتوالاستيك نوعي شاتون تهيه شده،در حالات خاص بارگذاري اندازه تنشها در نقاط خاصي به دست آمده اند. 

  • بازدید : 41 views
  • بدون نظر
این فایل در ۲۳صفحه قابل ویرایش تهیه شده وشامل موارد زیر است:

چرخ‌دنده وسیله‌ای است برای انتقال گشتاور که به کمک آن می‌توان مقدار گشتاور و یا سرعت دورانی را کاهش یا افزایش داد. همچنین به کمک چرخ دنده ها می‌توان جهت حرکت را تغییر داد.
ساختار
داخلی‌ترین قسمت چرخ‌دنده توپی Hub می‌باشد که به محور محرک متصل می‌باشد. در بیرون این قسمت جان چرخ‌دنده Web قرار گرفته است. بیرونی‌ترین قسمت در جهت شعاعی، محیط چرخ‌دنده Rim می‌باشد که دندانه‌های چرخ‌دنده در این قسمت قرار می‌گیرند. این بخش از چرخ‌دنده منبع اصلی ایجاد صدا می‌باشد.
مهمترین اصطلاحاتی که در طراحی چرخ‌دنده بکار می‌روند عبارتند از:
دایره گام Pitch Circle: دایره‌ای فرضی که تمامی‌محاسبات بر اساس آن انجام می‌گیرد. دایره گام دو چرخ‌دنده درگیر بر هم مماس می‌باشند.
انواع چرخدنده ها
اساسا چرخدنده ها شکل تکامل یافته چرخ های اصطکاکی هستند که برای جلوگیری از لغزش و اطمینان از یکنواختی حرکت نسبی دندانه به آنها اضافه شده است.
کاربردها:
از جمله موارداستفاده از چرخدنده ها انتقال دورونیزقدرت از محوری به محور دیگروهمچنین تغییر حرکت دورانی به خطی و بالعکس از دیگر کاربردها میباشد.
انواع چرخدنده ها:
چرخدنده ها را به چند صورت میتوان طبقه بندی کرد.ممکن است بر حسب شکل ظاهری ، نوع کاربرد ویا روش ساخت آنها را طبقه بندی کرد. اما دراکثر مواقع چرخدنده ها بر حسب شکل ظاهری طبقه بندی میشوند:
چرخدنده های ساده-مارپیچ-شانه ای-مخروطی-مخروط مارپیچ-حلزون-چرخ حلزون-جناغی –اختلافی و ….از مهمترین چرخدنده ها میباشند.
معایب چرخدنده ها:
۱- حرارت ایجاد شده بین دو چرخدنده : به علت رعایت نکردن لقی استاندارد بین دو چرخدنده وعدم روغنکاری مناسب
۲- صداهای ناهنجار: در چرخدنده های ساده صدا بیشتر و در چرخدنده های مارپیچ و جناغی صدا کمتر است.
۳- ترک خوردن و پوسته پوسته شدن : اغلب در چرخدنده های آبکاری شده به وجود می آید.
۴- سائیدگی دندانه ها: دراغلب مواردی که دو چرخدنده با هم درگیر میشوند چرخدنده ای که قطرش کوچکتر است زود تر سائیده میشود به همین جهت چرخدنده  کوچکتر باید سخت تر انتخاب شود.
محاسن چرخدنده ها:
۱- انتقال نیروی بیشتر: در مقایسه با چرخ تسمه و چرخ زنجیرو درایوهای مشابه دیگر، در صورت استفاده از چرخدنده  میتوان سرعت بیشترو قدرت بیشتری را انتقال داد همچنین هنگام استفاده از چرخدنده  اتلاف نیرو کمتر میباشد و در نهایت دوام و عمر مجموعه بیشتر خواهد بود.
۲- انتقال نیرو درجهت های مختلف : از چرخدنده ها میتوان برای انتقال نیرو در محور های موازی و متنافر و متقاطع تحت زوایای مختلف استفاده نمود.
۳- شکستن نسبتها
۴- تبدیل حرکت دورانی به خطی و بالعکس
 
شراط فیزیکی لازم در چرخدنده ها:
برای عملکرد موفقیت آمیز چرخنده ها پنج شرط زیر باید اعمال شود:
۱- مقطع حقیقی دندانه ها باید با مقطع تئوری یکی باشد.
۲- فاصله دندانه ها باید یکسان و درست باشد.
۳- دایره گام حقیقی باید بر دایره گام تئوری منطبق و با محور چرخش چرخدنده  هم مرکز باشد. همچنین نقطه تماس دو چرخدنده درگیر، در دایره گام (قطر متوسط چرخدنده) باشد.
۴- سطح پیشانی و دامنه دندانه ها باید صاف و دارای سختی کافی برای مقاومت در مقابل سایش و جلوگیری از ایجاد صدا در هنگام چرخش باشند.
۵- محورهای مرکزی و یاتاقانها دارای استحکام کافی باشند تا در اثر بارهای وارده هنگام کار بتوانند فاصله مرکز تا مرکز مطلوب را حفظ کنند. 
روش ساخت چرخدنده ها:
روشهای مختلفی برای ساخت چرخدنده وجود دارد که هرکدام دارای معایب و مزایایی هستند و باید با توجه به نوع چرخدنده ، جنس ، دقت مورد نیاز، امکانات موجود و هزینه ساخت بهترین روش را انتخاب کرد.
تعدادی ازاین روش ها عبارتند:
۱- توسط فرزهای افقی وعمودی(به کمک دستگاه تایلکوف)
۲- توسط دستگاههای هابینگ
۳- توسط دستگاههای مخصوص دنده زنی
۴- توسط دستگاههای صفحه تراش و کله زنی
۵- توسط دستگاههای اسپارک
۶- توسط دستگاههای خانکشی
۷- توسط ریخته گری
۸- توسط قالبهای FINE BLANKING
چرخدنده ها اکثرا با دو منحنی اینولوت یا سیکلوئید طراحی و ساخته میشوند. برای ساخت چرخدنده های بزرگ و نیز جاهایی که انتقال قدرت زیاد مد نظرباشد از منحنی اینولوت استفاده میشود.
ولی برای ساخت چرخدنده های ظریف مانند چرخدنده های ساعت از منحنی سیکلوئید استفاده میشود.
انتخاب جنس:
برای ساخت چرخدنده ها از مواد مختلفی مانند انواع فولادها و آلیاژهای غیر آهنی و همچنین مواد کامپوزیت میتوان استفاده کرد. اما در هنگام اتخاب جنس باید به چند نکته توجه کرد:
۱- جنس چرخدنده ها را باید طوری انتخاب کرد که قادر به تحمل فشار وانتقال نیروی لازم باشد.
۲- مواد تشکیل دهنده چرخدنده ها را باید طوری انتخاب کرد که قابلیت ماشینکاری را داشته باشد تا پس از عمل ماشینکاری از نظر کیفیت سطح کیفیت مناسبی داشته باشد.استفاده از مواد فوق سخت مستلزم استفاده از روشهای غیر سنتی ماشینکاری و در نهایت افزایش زمان تولید و افزایش هزینه ها خواهد شد.
معمولابرای ساخت چرخدنده هایی که در ماشینهای ابزار به کار میروند از فولادهای ریختگی با .۳ تا .۴۵ درصد کربن وهمچنین فولادهای آلیاژی همراه با نیکل و کرم را برای چرخدنده هایی که بایستی بار زیادی را تحمل کنند و در مقابل سایش مقاوم باشند استفاده میکنند.در مواردی هم از چدن ها استفاده می شود.
معرفی چرخدنده ها با محورهای موازی
۱) چرخ دنده ی ساده :
چرخدنده های ساده در انتقال حرکت در محورهای موازی بسیار معمول و متداول 
هستند . این چرخ دنده ها نیروی شعاعی به یاتاقان وارد می کنند و دندانه های آن مستقیم و با محور چرخدنده موازی هستند و می توانند داخلی و یا خارجی باشند . در شکل هر دو نوع چرخدنده ی ساده ی داخلی و خارجی نشان داده شده است . یک نوع چرخدنده ی ساده ی خارجی که دارای شعاع بینهایت است نیز در شکل نشان داده شده است که به آن چرخ دنده ی شانه ای گفته می شود . 
ساده
شانه ای
داخلی
۲ -چرخدنده ی مارپیچی :
دندانه ها در چرخدنده ی مارپیچی در صحفه ی عرضی و در امتداد محور و زاویه ی مشخص که همان زاویه ی مارپیچ است دوران می کنند. این دندانه ها می توانند به صورت راست گرد و چپ گرد باشند . چرخدنده های مارپیچی می توانند به صورت داخلی و یا خارجی با هم جفت شوند ولی نوع داخلی آن معمول نیست . در نوع خارجی سمت دندانه ها باید مخالف باشد یعنی یکی راست گرد ودیگری چپ گرد اما در نوع داخلی بر خلاف خارجی باید از یک نوع باشند . دو چرخدنده علاوه بر این ها باید دارای زاویه مارپیچ یکسانی باشند . در شکل چرخدنده ی مارپیچی ساده از نوع خارجی نشان داده شده است .گاهی اوقات از چرخدنده های مارپیچی دوبل نیز استفاده می شود که در آن هر چرخدنده دارای هر دو نوع دندانه ی راست و چپ می باشد . به طور معمول فاصله ی کوچکی میان دو مارپیچ وجود دارد اما چرخدنده هایی وجود دارد که هیچ فاصله ای بین دو مارپیچ وجود ندارد . چرخدنده ی مارپیچی دوبل چرخدندهخ ی پیکانی و جناغی نیز نامیده می شود . چرخدنده ی مارپیچی ساده هر دو نوع نیروی محوری و شعاعی را بر یاتاقان وارد می آورد . چرخدنده ی مارپیچی دوبل تنها نیروی شعاعی بر یاتاقان وارد می کند زیرا در آن نیروی محوری توسط دو مارپیچ با دو سمت مخالف خنثی می شود . در شکل نمونه ای از چرخدنده ی مارپیچی نشان داده شده است . اگر ما چرخدنده ی مارپیچی خارجی را شعاع بی نهایت فرض کنیم در نتیجه یک چرخ شانه ی ماپیچی خواهیم داشت . پهلو های این چرخ شانه صاف است و مستقیم اما مسیر این دندانه ها با صفحه ی زیرین خود زاویه ای ایجاد می کند . چرخ دنده ی ساده را می توان یک چرخدنده ی مارپیچی با زاویه مارپیچ صفر در نظر گرفت . 
مارپیچی

چرخدنده ها در محورهای متقاطع
۱) چرخدنده ی مخروطی دندانه مستقیم :
چرخدنده ی مخروطی دندانه مستقیم برای انتقال حرکت میان دو محور متقاطع بکار می رود که زاویه ی معمول بین دو شفت نود درجه می باشد . دندانه ها در این نوع چرخ دنده مستقیم اند و به طور مخروطی قرار گرفته و به طرف نوک مخروط همگرا هستند . این چرخ دنده ها دو نیروی شعاعی و محوری را به یاتاقان وارد می کنند . نمونه ای از چرخ دنده ی مخروطی دندانه مستقیم در شکل نشان داده شده است . 
  • بازدید : 37 views
  • بدون نظر
این فایل در ۱۵صفحه قابل ویرایش تهیه شده وشامل موارد زیر است:

زماني كه بازو حركت مي كند و پايه ثابت است. اين حالت به دو زمان قابل تفكيك است. زماني كه بازو شتاب   دارد و زماني كه بدون شتاب با سرعت زاويه اي ثابت   در حال حركت است. ما مي توانيم با تجسم حركت باز و متوجه شويم كه وقتي در آغاز حركت بازو قرار داريم و شتاب زاويه اي بازو را بسمت بالا مي برد، در پايان اين شتاب گيري كه هم   و هم   مقاديري غير صفر دارند. بيشترين مقدار لنگر به بازو وارد مي شود. در معادلات تقديم ناپاياي بدست آمده مقدارگذاري مي كنيم.
زماني كه پايه حركت مي كند. در اين حالت بازو ثابت است. اين حركت نيز دو حالت بدون شتاب با سرعت زاويه اي ثابت پايه و زمان شتاب گيري پايه دارد كه حالت اول بدليل ثابت بودن   و   و   به حالت تقديم پايا تبديل مي شود.
حالت شتابدار حركت پايه در زماني كه سرعت پايه نيز به مقدار نهايي خود رسيده است يعني لحظة رسيدن به  . در اين حالت هم   و   غير صفرند.
 
يعني M در جهت منفي x عمل مي كند. اين از قانون دست راست در مورد حركت تقديمي هم قابل آزمون است.
حالت سوم:
حركت عمومي دستگاه كه يك تقديم پاياست. در اين حالت معادلات بگونه زير ساده مي شوند:
 
كه اين معادلات بجز علامت منفي P كه بدليل حركت CCW بشقاب است همان معادلاتيست كه در كتب براي حركت تقديمي آمده است. با جايگذاري مقادير داريم:
 
اين     در جهت –x عمل مي كند و اين از روش قانون دست راست نيز قابل بررسيست كه صنعت آن تأييد مي شود.
حال به اين مسأله بپردازيم كه اين M بدست آمده حول نقطه P محاسبه شده در واقعيتا به چه اعضايي وارد مي شود؟ چون همانگونه كه پيشتر توضيح داده شد D تنها نقطه اي روي گسترش رياضي مجموعه پايه است و ماهيت فيزيكي ندارد. پاية بشقاب كه مجموعه بازو و پاية اصلي است بايد همين مقدار M را تحمل كند. اين بدنه را مي توان بعنوان يك rigid body درنظر آورد. اگر چنين باشد مي توان M را جابجا كرد يعني در نقاطي مثل پاشنة بازو و محور پايه اثر M را بررسي كرد.
بررسي روش تحليل بازو
در بررسي استاتيكي بازو ابعاد ديگر آن بجز طول نيز مؤثرند. ما تا اينجا همواره فرضياتي براي ساده تر شدن تحليل بشقاب انجام داده ايم كه براي تحليل بازو بايد آن فرضيات را كنار گذاشته و فرضيات جديدي انجام دهيم. براي مثال ما نيروهاي خمش و پيچش را حول نقطه فرضي D بدست آورده ايم يا نقاط C1 و C2 را در بخش سيستماتيك بشقاب، منطبق بر هم گرفتيم كه در آن مرحله لطمه اي به كار تحليل ما نزده ولي در اينجا بايد نقطة مركز بشقاب (C2) و نقطة انتهاي بازو (C1) از هم جدا شوند چون فاصلة مركز بشقاب از رولر برينگ كف گرد متصل كننده بشقاب با بازو Cm40 فاصله دارد و اگر ضخامت حدودي كف گرد را نيز Cm20 درنظر بگيريم فاصله C1 تا C2 Cm60 است كه غير قابل چشمپوشيست همچنين اصلاً نقطه C1 عملاً ديگر وجود ندارد و فرض نادرستيست بلكه سطحي به قطر كف گرد نيروي بشقاب را متحمل مي شود.
نيروهيا وارده
گشتاور پيچشي اعمال شده در D در انتهاي بازو و مبدل به يك نيروي عرضي در راستاي Z مي شود. جهت انتخاب شده براي محورهاي xyz در حل حركت تقديمي، در حل استاتيكي بازو و جهتهاي مطلوبي هستند. بنابراين نيروهاي جهت y براي بازو نقش تنش محوري و گشتاورهاي جهت z و y نقش كشتاور خمشي را دارند. گشتاورهاي خمشي x و y را مي توان به همان شكل كه بر D وارد مي شوند بر انتهاي بازو اعمال كرد. گشتاور پيچشي در راستاي +y را بايد بر فاصلة   تقسيم كرد تا نيروي عرضي معادل آن بر بازو در جهت Z بدست آيد، علاوه برذ اين نيروهيا ديناميكي بار استاتيكي نيز كه ناشي از وزن بشقاب است در انتهاي بازو اعمال مي شود.
علاوه بر اينها نيروي وزن خود بازو نيز در طول بازو بايد درنظر گرفته شود. مي توان از نيروهاي ناشي از شتاب جانب مركز كه بر اثر دوران پايه   در طول بازو اعمال مي شود بدليل كوچك بودن   صرفنظر كرد. شتاب   نيز كه بسيار كم   است. نيروهاي تقديمي هم در اينجا نداريم. نيروي عرض كه در جهت Z وارد مي شود تنها برروي ضلع بالايي پروفيل بازو اعمال مي شود و اگر آنرا بروي محور وسط تير منتقل كنيم يك نيروي عرضي بر شي در جهت x و يك گشتاور پيچشي در راستاي y خواهيم داشت. نيروي جك نيز بر نقطة j وارد مي شود و نيروي عكس العمل تكيه گاه دB را هم داريم. نيروي ناشي از وزن بشقاب هم به دو مؤلفه تقسيم مي شود. يكي محوري فشاري و يكي عرضي كه مؤلفه فشاري آنرا نيز اگر برروي محور وسط پروفيل بازو منتقل كنيم يك گشتاور خمشي در جهت X بوجود خواهد آمد. نيروي محوري ناشي از جك را بدليل كوچك بودن زاويه درنظر نمي گيريم يعني جك را عمود بر محور بازو در نظر مي گيريم و نيرويش را فقط عرض فرض مي كنيم. اين فرض در زمان بسته بودن جك به اندازة   خطا خواهد داشت.
بحث تعدد مجهولات و راه حل آن
در اينجا به مسأله اي برمي خوريم ما مجموعه اي از بارها را داريم كه بر بازو وارد مي شوند. طول و عرض پروفيل بازو يعني ابعاد سطح مقطع بازو در حل استاتيكي نيروها دخيل است چون بعضي نيروها بايد از ضبع آن به وسط آن منتقل شود. همچنين در حل مسأله مقاومت مصالح بازو نياز به ابعاد بازو داريم تا بر اساس آن   وارد بر مقطه اي از بازو را بدست آوريم. سپس آنرا در فرمولهاي تئوري كودمن قرار دهيم و بررسي كنيم و اگر   واره را نهداشته باشيم بايد معكوس اين راه را در طراحي اجزاء برويم و   بدست آمده را در فرمولهاي مقاومت مصالح قرار دهيم و ابعاد را بدست اوريم. در حل مسأله مقاومت مصالح نداشتن ابعاد بازو يعني حل پارامتري مسأله و حل پارامتري بسيار حجيم است و در نهايت متوجه مي شويم كه از پارامترهاي دخيل در I سطح مقطع كه براي ما مهم است بعضي از آنها وابسته به ديگري هستند. ما مي خواهيم براي مربوط كردن اين پارامترها به هم پيش از آغاز طراحي شكل نهايي پروفيل بازو را تعيين كنيم. اين عمل تجربي و شهودي ول مفيد است. سطح مقطع بازو را بشكل زير درنظر مي گيريم.
با اين فرض مي توانيم راحت تر كار كنيم. چون b و H را فرض مي كنيم و در فرمول I مقطع تنها يك مجهول t باقي مي ماند كه در نهايت از درون فرمول گودمن بيرون يم ايد. همچنين فرض مقدار براي b و H حل استاتيكي مسأله ما را ممكن مي كند.
فرض نخستين 
تحليل استاتيكي
نخست به تفكيك بارهاي وارده مي پردازيم. زماني كه بازو در حال بلند شدن است يك گشتاور خمشي به اندازة N.m1276 در جهت x به آن وارد مي شود. و گشتاور پيچشي N.m2562 نيز حول نقطة D اثر مي كند كه با منتقل كردن آن به سطح تماس كف گرد و بازو و سپس انتقال آن به مركز و معادل گذاري پيچش و نيروي عرضي بصورت زير درمي آيد.
  • بازدید : 40 views
  • بدون نظر
اینم فایل در ۴۰صفحه قابل ویرایش تهیه شده وشامل موارد زیر است:

در گذشته ، موتورهاي جريان مستقيم (DC ) ، بيشترين كاربرد را در سيستمهاي كنترل سرعت و موقعيت داشتند . دليل اصلي مهندسان طراح محركه هاي الكتريكي براي استفاده از اين موتورها ، سادگي كنترل شار و گشتاور بوده است . به خصوص استفاده از موتورهاي جريان مستقيم با تحريك جداگانه بسيار معمول بوده است چراكه با ثابت نگه داشتن شار و كنترل جريان آرميچر به سادگي كنترل گشتاور امكان پذير است . 
بر خلاف ساده بودن كنترل ، اين موتورها معايبي نيز دارند كه از وجود كموتاتورها و جاروبكها در اين موتورها ناشي مي شود . به دليل وجود جرقه جاروبكهاي موتورهاي جريان مستقيم هرچند مدت يك بار نياز به بازبيني دارند ودر محيطهايي كه احتمال انفجار وجود دارد قابل استفاده نمي باشند
. علاوه بر اين موتورهاي جريان مستقيم در سرعتهاي بالا نمي توانند كار كنند چرا كه با بالا رفتن سرعت ، زمان كموتاسيون پيچكها كم شده و ولتاژ القايي درآنها بالا مي رود ، در نتيجه جرقه هاي شديدي درموتور ايجاد مي شود . 
استفاده از موتورهاي جريان متناوب ،مسائل و مشكلات مذكور براي موتورهاي جريان مستقيم را ندارند . ساختمان اين موتورها نسبت به موتورهاي DC ساده تر بوده و نگهداري آنها نيز راحت تر مي باشد . بدليل داشتن حجم كوچكتر در توان برابر در مقايسه با موتورهاي DC ،موتورهاي جريان متناوب مي توانند در توانهاي بالا با جرم كمتر استفاده شوند . 
دو عامل هزينه انرژي و پيشرفت سريع ادوات الكترونيك قدرت باعث شده تا استفاده از موتورهاي جريان متناوب روزافزون شود . موتورهاي جريان متناوب بدليل داشتن راندمان بالا ، تلفات انرژي را كاهش مي دهند. از سوي ديگر پايين آمدن قيمت ادوات الكترونيك قدرت باعث شده تا استفاده از آنها در كنترل موتورهاي جريان متناوب مقرون به صرفه باشد 
علاوه بر اينها استفاده از ميكروكنترلها و پروسسورهاي بسيار سريع باعث شده تا در كاربردهايي كه فقط موتورهاي جريان مستقيم استفاده مي شدند نيز بتوان از موتورهاي جريان متناوب باعملكرد مطلوب استفاده كرد .در سالهاي اخير ،شركتهاي بزرگ سازنده محركه هاي الكتريكي از كشورهاي مختلف دنيا كمك هاي زيادي به توسعه محركه هاي AC كرده و محصولات فراوان تا رنجهاي توان بسيار زياد براي انواع موتورهاي AC ( سنكرون وآسنكرون) به بازار عرضه داشته اند . 
دو روش اصلي براي كنترل موتورهاي جريان متناوب وجود دارد كه در كاربردهاي با دقت زياد وعملكرد سريع استفاده مي شوند : 
۱- روش كنترل برداري (FOC  ) 
۲- روش كنترل مستقيم گشتاور( DTC ) 
محركه هايي كه بر اساس روش كنترل برداري كار مي كنند نخستين بار در آلمان در سه دهه قبل توسط blashke,hasse,Leonard معرفي شدند  .شكل (۱-۱) بلوك دياگرام كنترل برداري با فرمان شارو گشتاور را نشان مي دهد . محور d ماشين روي بردار شار روتور قرار داده مي شود كه خود اين بردار با سرعتي برابر فركانس استاتور مي چرخد .مقادير خطاي شار و گشتاور به ترتيب فرمانهاي   را توليد مي كنند كه اين مقادير به صورت مجزا قادر به كنترل شار و گشتاور هستند . 




همانطور كه از بلوك دياگرام مشخص است ،موقعيت بردار شار  جهت تبديل دستگاه چرخان سه فاز به دستگاه چرخان d-p موردنياز است لذا از سنسور سرعت استفاده شده است . 
روش كنترل مستقيم گشتاور كه به طور خاص در اين پايان نامه مورد بررسي قرار مي گيرد ، حدودا ۱۵ سال است كه از ابداع آن مي گذرد. اين روش در ابتدا در ژاپن توسط آقاي ناكاهاشي ودر آلمان توسط آقاي دپنبرگ معرفي شد . هر چند كه تا به حال شركتهاي صنعتي معدودي  محصول تجاري اين روش را به بازار عرضه كرده اند ولي پيش بيني مي شود كه شركت هاي بيشتري در آينده محركه هاي صنعتي را كه بر اساس روش كنترل مستقيم گشتاور كار مي كنند ، به بازار عرضه نمايند . 
مهمترين مزاياي روش كنترل مستقيم گشتاور را مي توان به شرح ذيل بر شمرد : 
عدم نياز به تبديل دستگاه سه فاز abc به دستگاه چرخان : 
اين خصوصيت درصورتيكه فقط كنترل گشتاور و شار مد نظر باشد منجر به حذف سنسور سرعت خواهد شد. اين درحالي است كه اكثر محركه هايي كه با روش كنترل برداري كار مي كنند نياز به سيگنال سرعت يا موقعيت دارند . 
عدم نياز به كنترلر PWM : 
بر خلاف روش كنترل برداري ، اين روش نياز به كنترلر PWM ندارد و لذا از جهت سخت افزاري پياده سازي آن ساده تر است . 
عدم نياز به كنترل كننده هاي PI : 
در صورتيكه كنترل گشتاور و شار مدنظر باشد فقط به دو كنترل كننده هيسترزيس نياز خواهيم داشت . اين در حاليست كه در كنترل برداري حداقل به دو كنترل كننده PI نياز داريم كه تنظيم كردن ضرائب آن خالي از مشكل نيست . 
عدم نياز به بلوك مجزا كننده ( ديكوپلينگ  ) ولتاژهاي q,d : 
در كنترل برداري با  اينوتر منبع ولتاژ نياز داريم كه ولتاژهاي q,d ازهم مجزا شوند ليكن در DTC با مولفه هاي ولتاژ سرو كار نداريم لذا نيازي به بلوك ديكوپلينگ نمي باشد . 
مقاوم بودن سيستم كنترل به تغيير پارامترهاي ماشين به جز مقاومت استاتور : 
تنها پارامتر مورد نياز ماشين در اين روش مقاومت استاتور است . 
در بررسي انجام شده بر روي روش كنترل مستقيم گشتاور به معايب آن نيز اشاره شده است از جمله اينكه : 
مشكل داشتن در سرعتهاي پايين ودر هنگام راه اندازي :
 به خاطر بالا بودن جريان راه اندازي و در نتيحه زياد بودن افت ولتاژ روي مقاومت استاتور ،تخمين شار دقيق نخواهد بود . 
تخمين شار و گشتاور : اين مشكل در مورد كنترل برداري نيز وجود دارد . 
دانستن مقدار دقيق مقاومت استاتور : خطا در مقاومت استاتور مي تواند منجر به ناپايدار شدن سيستم كنترل گردد . 
ضربان گشتاور و شار : وجود كنترل كننده هاي هيسترزيس موجب بروز ضربان در گشتاور و شار ماشين مي شود . روش هاي مختلفي براي رفع اين مشكل پيشنهاد شده است . 
مواد عنوان شده در بندهاي قبلي در فصل سوم ، درتوضيح اصول كنترل مستقيم گشتاور به طور تفصيلي نشان داده شده اند . در جدول (۱-۱) دو روش به صورت مقايسه اي نشان داده شده اند.
  • بازدید : 50 views
  • بدون نظر
این فایل قابل ویرایش می باشد وبه صورت زیر تهیه شده وشامل موارد زیر است:

همانطور که می دانیم وظیفه اینوتر تبدیل dc به ac می باشد که این کار هم در فرکانس ثابت و هم در فرکانس متغیر صورت می گیرد . ولتاژ خروجی می تواند در یک فرکانس متغیر یا ثابت دارای دامنه متغیر یا ثابت باشد که ولتاژ خروجی متغیر می تواند با تغییر ولتاژ ورودی dc و ثابت نگهداشتن ضریب تقویت اینوتر بدست آید . از سوی دیگر اگر ولتاژ ورودی dc ثابت و غیرقابل کنترل باشد 
می توان برای داشتن یک ولتاژ خروجی متغیر از تغییر ضریب تقویت اینوتر که معمولاً با کنترل مدولاسیون عرض پالس ( PWM ) در اینورتر انجام می شود استفاده کرد. ضریب تقویت اینوتر عبارت است از نسبت دامنه ولتاژ ac خروجی به dc ورودی . 
اینوترها به دو دسته تقسیم می شوند : ۱) اینوترهای تک فاز و ۲) اینورترهای سه فاز . که خود آنها نیز بسته به نوع کموتاسیون تریستورها به چهار قسمت تقسیم می شوند . الف. اینوتر با مدولاسیون عرض پالس ( PWM ) ، ب. اینوتر با مدار تشدید ، پ. اینوتر با کموتاسیون کمکی ، ت. اینوتر با کموتاسیون تکمیلی . که اگر ولتاژ ورودی اینوتر ، ثابت باشد ، اینوتر با تغذیه ولتاژ ( VSI ) و اگر ورودی ثابت باشد ، آن را اینوتر با تغذیه جریان ( CSI ) می نامند . 
از بین اینورترهای تکفاز دو نوع معروف به نام اینوتر تکفاز با سر وسط و اینوتر پل تکفاز می باشد که در اینجا به اختصار نوع پل تکفاز آن را بررسی کرده و سپس راجع به اینوترهای سه فاز توضیح خواهیم داد . 
۱-۱ ) اینوترپل تکفاز 
در این نوع اینوتر همانطور که در شکل ۱ نشان داده شده است با آتش شدن تریستور مکمل T4 تریستور T1 خاموش می گردد . اگر بار سلفی باشد جریان بار بلافاصله معکوس نمی شود و لذا وقتی کموتاسیون کامل شد تریستور T4 خاموش می شود و جریان بار به دیود D4 منتقل می شود . فرمان کموتاسیون نسبت به زمان فرکانس بار اینوتر خیلی کوتاه می باشد . در اینجا ما کموتاسیون را ایده آل فرض می کنیم . 
شکل ۱- مدار اینوترپل تکفاز
حال اگر بار مقاومتی خالص باشد روشن کردن متناوب T1T2 و T3T4 باعث می شود که یک شکل موج مربعی دو سر بار قرار گیرد هر چند در حالت بار سلفی شکل موج جریان تأخیر دارد ولی مربعی می باشد . این شکل موج مربعی در شکل ۲- الف نشان داده شده است . تریستور با استفاده از یک قطار پالس که به صورت ۱۸۰o به آن اعمال می شود روشن می شود . به وسیله انتهای نیم پریود مثبت معلوم می شود که جریان بار مثبت بوده و به صورت نمایی افزایش می یابد . وقتی که تریستور T1 و T2 خاموش می شوند تریستورهای T3 و T4 روشن شده و ولتاژ بار معکوس می گردد ولی جریان بار تغییر نمی کند و مسیر جریان بار دیودهای D3 و D4 می باشند که منبع dc را به دو سر بار وصل می کنند و ولتاژ معکوس شده و انرژی تا زمانی که جریان به صفر برسد از بار به منبع منتقل می شود از آنجایی که در لحظه صفر شدن بار جریان تریستورها نیاز به تحریک ( آتش شدن ) مجدد دارند لذا یک قطار پالس آتش نیاز است تا هر لحظه که جریان صفر شد بلافاصله تریستورهای بعدی را روشن کند . 
می توان ولتاژ خروجی را به صورت شکل موج مربعی با پریود صفر نیز درست کرد . همانطور که در شکل ۲- ب نشان داده شده این نوع شکل موج را می توان با جلو بردن زاویه آتش تریستورهای مکمل T1T4 نسبت به تریستورهای T2T3 درست کرد همانطور که از شکل دیده می شود قطار پالس آتش تریستور T1 و T4 به اندازه  درجه عقب تر از قطار پالس تریستور T2 و T3 می باشد . در شکل ۲- ب فرض کنیم با خاموش شدن تریستور T1 ، تریستور T4 روشن شود ، جریان بار به دیود D4 منتقل می شود اما از آنجاییکه تریستور T2 هنوز روشن است جریان بار در مسیر D4 و T2 جاری می شود ، بار اتصال کوتاه شده و ولتاژ بار صفر می شود . وقتی که تریستور T2 خاموش و تریستور T3 روشن می شود تنها مسیر جریان بار دیود D3 می باشد و منبع dc در جهت منفی به بار متصل می شود و تریستورهای T3 و T4 بلافاصله بعد از صفر شدن جریان بار هدایت می کند لذا شکل جریان تریستور و دیود متفاوت می شود . 
شکل۲- الف- خروجی شبه مربعی – ب – موج خروجی مربع شکل
۱-۲ ) اینوتر تکفاز PWM
اینوتر کنترل شده جهت تولید شکل موج مدوله شده عرض پالس دارای شکل موجی مطابق شکل ۳ می باشد . همانطور که از شکل دیده می شود دراین روش سعی شده است که در نقاط نزدیک پیک پریود روشن بودن طولانی تر باشد این روش را کنترل مدولاسیون پهنای پالس ( PWM ) می نامند . دراین روش ها مونیکهای مرتبه پایین در شکل موج مدوله شده پهای پالسی خیلی کمتراز شکل موجهای دیگراست . 
شکل۳- اینوتر کنترل شده جهت تولید PWM
با توجه به شکل ۳ ملاحظه می کنید که در برخی از فواصل ولتاژ اعمال شده به مدار مصرف باید صفر باشد که عملی کردن آن به این صورت است که در طی این فواصل یا تریستورهای T1 و T3 بطور همزمان روشن هستند و یا تریستورهای T2 و T4 . به هر حال ، خروج دیود و تریستور که به صورت سری با بار قرار می گیرند باعث اتصال کوتاه شدن بار می شوند . در این روش باید توجه شود که در هر سیکل تعداد کموتاسیون ، حداقل بوده و نیز تریستورها به صورت قرینه روشن شوند . 
برای تولید یک شکل موج همانند شکل ۳ نیازمند اعمال کموتاسیونهای زیادی درهر سیکل هستیم از آنجایی که در انتها و ابتدای هر سیکل ، باید دو سر بار اتصال کوتاه شده و ولتاژش صفر شود لذا باید یک تریستور در ابتدا و انتهای سیکل قطع شود که این عمل تلفات ناشی از کموتاسیون را افزایش می دهد . اما برای کاهش این تلفات باید مقدار کموتاسیون درهر سیکل کاهش یابد که این کاهش تعداد کموتاسیون به صورت زیر می باشد که در انتهای هر پالس تنها یکی از دو تریستور هادی جریان قطع گردد و هیچ تریستور دیگری به منظور اتصال کوتاه کردن دو سر بار روشن نگردد . و در شروع پالس بعدی ، آن تریستوری که در انتهای پالس قبلی خاموش شده بود بار دیگر روشن گردد . 
۲- اینورترهای سه فاز 
در کاربردهای با توان بالا ( یا سایر جاهایی که به سه فاز نیاز باشد ) از اینورترهای سه فاز استفاده می شود . اینوتر سه فاز را می توان با اتصال موازی سه اینورتر تکفاز پل درست کرد و همچنین باید توجه داشت که جریان گیت آنها باید با هم ۱۲۰o اختلاف فاز داشته باشد تا ولتاژهای سه فاز متقارن ایجاد گردد . برای حذف هارمونیکهای مضرب سه در ولتاژ خروجی می توان از یک تراشی درخروجی اینوتر استفاده کرده و اتصال ثانویه آن را ستاره می بندد و بار را نیز یا مثلث یا ستاره بست . مطابق شکل ۴ که یک مدار اینوتر سه فاز را نشان می دهد شامل ۶ تریستور ، ۶ دیود و منبع تغذیه می باشد . 
شکل ۴- اینوترپل سه فاز
این اینوترها دارای ساختمان کلی مطابق شکل ۴ بوده و براساس نحوه سیگنال فرمان به دو دسته تقسیم می شوند . ۱- در هر لحظه دو تریستور هدایت می کند . ۲- در هر لحظه سه تریستور هدایت می کند . 
با وجود این دو روش سیگنال فرمان گیت ها باید به گونه ای باشد که در هر فاصله ۶۰o ، به گیت وصل یا از آن قطع شود و همچنین اینوترها نیز به گونه ای طراحی شده اند که هر کدام بتوانند ۱۸۰o هدایت کنند . و همچنین اگر باری که توسط اینورتر تغذیه می شود سلفی باشد جریان بار در هر فاز نسبت به ولتاژ پس فاز می شود . 
۱- روش اول : در این روش در هر لحظه دو تریستور هدایت می کند چون کلاً ۶ تریستور داریم جمعاً ۱۲۰*۶=۷۲۰o هدایت داریم و در هر ۳۶۰o تعداد تریستورهایی که هدایت می کنند برابر است با :
یعنی در هر لحظه دو تریستور به صورت همزمان هدایت می کنند که یکی از تریستورها جریان را به بار می برد و دیگری نیز جریان را از بار برمی گرداند . مطابق شکل ۵ ملاحظه می شود که با قطع شدن جریان گیت ig1 ، جریا گیت ig4 وصل می شود در عمل باید یک زمان کافی برای خاموش شدن تریستور T1 باشد از انجا که پس از قطع ig1 ، جریان گیت ig4 عمل می کند لذا تریستور T1 زمان کافی برای خاموش شدن خود ندارد و لذا هنگام اعمال تریستور T4 و قطع شدن T1 منبع توسط آنها اتصال کوتاه می شوند هر چند که اگر زمان کافی برای خاموش شدن تریستور T1 در نظر گرفته شود و لیکن کموتاسیون به خوبی صورت نگیرد باز هم یک اتصال کوتاه مخرب در منبع تغذیه رخ می دهد . که این یکی از عیبهای روش دوم است . با استفاده از روش دو تریستوری خطر اتصال کوتاه شدید منبع را می توان حل کرد در این حالت یک فاصله زمانی ۶۰o بین ابتدای پالس فرمان یک تریستور و انتهای پالس فرمان مربوط به تریستور دیگری که با آن سری شده است وجود دارد که این خود مدت زمان بیشتری را برای خاموش شدن تریستور اول فراهم می کند علاوه بر این اگر هر گونه تأخیر در قطع شدن تریستور T1 ، به هر علت ناشی از عیبهای مختلف تنها منجر می گردد جریان بار دو مسیر جهت عبور داشته باشد که این عمل می تواند موجب نامتعادلی جریان بار شود و هرگز اتصال کوتاه شدید منبع تغذیه را در بر نخواهد داشت . 
شکل ۵- اینوترپل سه فاز با هدایت ۱۲۰o– 
(a ترتیب کلیدزنی را نشان می دهد . (b شکل موجها
در این وضعیت هر ۶ فرمان قطع در هر پریود لازم خواهد بود پس در این حالت سیگنال فرمان هم هر سیکل را می تواند به ۶ فاصله زمانی مطابق شکل ۵-b تقسیم بندی کند . از آنجا که در هر تریستور با اتمام سیگنال فرمانش قطع می شود پس در حالتی که بار غیراهمی باشد پتانسیل تنها دو ترمینال خروجی اینورتر در هر لحظه قابل بیان است . 
روش دوم : در این روش در هر لحظه سه تریستور هدایت می کند . روندی که در این روش برای سیگنال های فرمان در نظر گرفته می شود بدین صورت است که در این حالت هر تریستور فاصله ۱۸۰o را هدایت می کند و چون کلاً ۶ کلید داریم لذا کل هدایت می شود : 
۶ * ۱۸۰o = 1080o
که باز هم مثل روش قبل اگر آنرا بر ۳۶۰o تقسیم کنیم معلوم می شود که درهر لحظه   کلید باید وصل شود که در این حالت یک یا دو کلید جریان را به بار می برند و دو یا یک کلید جریان را از بار برمی گرداند . ترتیبی که در این حالت برای سیگنالهای فرمان در نظر گرفته می شود در شکل ۶ نشان داده شده است . که در آن سه تریستور به طور همزمان در حال هدایت جریان می باشند . 
  • بازدید : 59 views
  • بدون نظر
دانلود رایگان تحقیق سيستم انتقال قدرت پيوسته متغير (CVT)-خرید اینترنتی تحقیق سيستم انتقال قدرت پيوسته متغير (CVT)-دانلود رایگان مقاله سيستم انتقال قدرت پيوسته متغير (CVT)-تحقیق سيستم انتقال قدرت پيوسته متغير (CVT)

این فایل در صفحه قابل ویرایش تهیه شده وشامل موارد زیر است:
ايده استفاده از سيستمهاي انتقال قدرت پيوسته متغير از سالها قبل مطرح شده بود ولي تنها در چند سال اخير سازندگان اتومبيل به آن رو آورده اند در ادامه برای آشنایی بیشتر شما توضیحات مفصلی می دهیم.

علي رغم اينکه يک دهه است که سيستم CVT در اتومبيلها استفاده مي شود، ولي محدود بودن گشتاور و پايين بودن قابليت اطمينان آنها بکارگيري اين سيستم را محدود کرده است.

انواع CVT

اصولاً CVT ها سه جز اساسي دارند :

يک تسمه لاستيکي يا فلزي با توان کششي بالا

يک قرقره متغير ورودي

يک قرقره متغير خروجي

CVT ها همچنين ريزپردازنده ها و سنسورهايي نيز دارند اما اجزاي اصلي و کليدي آنها همان سه مورد بالا مي باشد. امروزه تحقيقات زيادي بر روي انواع گوناگوني از سيستمهاي انتقال قدرت پيوسته متغير انجام شده که برخي از آنها عبارتند از : CVT نوع تسمه فشاري ، CVT نوعtoroidal  يا محرک کششي ،CVT نوع تسمه اي الاستومر با قطر متغير ، CVT با هندسه متغير و CVT نوع محرک کششي انحرافي و انواع ديگري که تحقيقات روي آنها ادامه دارد.

  CVT  نوع تسمه فشاري

در اين نوع که پر کاربردترين نوع از سيستمهاي CVT است، يک تسمه توان را بين دو قرقره مخروطي که يکي ثابت و ديگري متحرک است، منتقل مي کند. هر قرقره از دو مخروط با زوايايي حدود ۲۰ درجه تشکيل مي شود که يک تسمه V شکل نيز روي شيار بين دو قرقره سوار مي شود. بسته به فاصله بين مخروطهاي هر قرقره مقدار دور تسمه روي هر قرقره مشخص مي شود. (شکل۲-۱۹) چنانچه دو مخروط به هم نزديک باشند، قطر حلقه تسمه روي آن قرقره زياد و اگر مخروطها از هم دور شوند، قطر حلقه کم مي شود. وقتي قطر يک قرقره افزايش مي يابد، قطر طرف ديگر کاهش مي يابد تا سفتي تسمه حفظ شود. جهت اعمال نيروي لازم براي تنظيم فاصله بين مخروطهاي هر قرقره مي توان از فشار هيدروليک، نيروي گريز از مرکز يا فنرهاي کششي استفاده کرد

همانطور که ديديم به صورت تئوري و با استفاده از اين روش بينهايت نسبت انتقال مي توان ساخت. در واقع مي توان گفت شايد بهترين گزينه براي سيستم انتقال قدرت همين CVT باشد. اما بايد توجه داشت که تسمه مي تواند بلغزد يا کش بيايد که اين خود سبب افت راندمان مي گردد. اما با استفاده از مواد جديد در ساخت تسمه ها اين افت را حتي الامکان کاهش داده اند. يکي از مهمترين پيشرفتها در اين زمينه استفاده از تسمه هاي فولادي است. (شکل۲-۲۰) اين تسمه هاي انعطاف پذير از چندين نوار باريک فلزي (بين ۹-۱۲) که بصورت محکمي روي هم قرار گرفته اند تشکيل شده است. اين تسمه هاي فلزي نمي لغزند و دوام بالايي دارند و امکان انتقال گشتاورهاي بزرگتري با استفاده از آنها وجود دارد. اين تسمه ها همچنين کم سروصدا تر از تسمه هاي لاستيکي کار مي کنند.

در اين نوع CVT  يک سنسور، خروجي موتور را حس کرده و سپس يک مدار برقي فاصله بين قرقره ها و در نتيجه کشش تسمه را افزايش يا کاهش مي دهد. تغيير پيوسته فاصله بين قرقره ها مشابه عمل تعويض دنده مي باشد.

CVT نوعtoroidal   يا محرک کششي

در اين نوع ازCVT قرقره ها و تسمه ها توسط ديسکها و غلتکهاي انتقال قدرت جايگزين مي شوند. اگرچه اين سيستم کاملاً متفاوت از سيستم قبل بنظر مي آيد، ولي همه اجزا آن قابل مقايسه با CVT از نوع تسمه فشاري مي باشد. به اين صورت که :

يک ديسک به موتور متصل است که در واقع معادل قرقره محرک است.

ديسک ديگر به شفت متحرک متصل است که معادل قرقره متحرک است. 

غلتکها نيز بين ديسکها عمل مي کنند، همانند تسمه که در شيار بين قرقره ها قرار دارد.

غلتکها در امتداد دو محور مي چرخند. آنها حول محور افقي گردش مي کنند و حول محور عمودي کج مي شوند که اين امر سبب مي شود که غلتکها با ديسک در سطوح مختلف تماس پيدا کنند و همين سبب ايجاد نسبتهاي انتقال گوناگون مي شود. مثلاً هنگاميکه يکي از لبه هاي غلتکها با نقطه با قطر کم ديسک محرک در تماس باشد، لبه ديگر غلتکها بايستي نقطه با قطر زياد ديسک متحرک را لمس مي کند؛ که نتيجه آن کاهش در سرعت و افزايش گشتاور است 

در اين نوع CVT ، از يک تسمه مسطح و انعطاف پذير که روي تکيه گاههاي متحرک قرار گرفته استفاده مي شود. اين تکيه گاهها مي توانند شعاع را تغيير داده و در نتيجه نسبت انتقال نيرو را عوض کنند. (شکل۲-۲۲) با اين وجود، در نسبتهاي دنده بالا تکيه گاهها جدا شده و يک مسير ناپيوسته دنده را ايجاد مي کنند که منجر به مشکلاتي نظير خزش و لغزش مي گردد.

  • بازدید : 55 views
  • بدون نظر
این فایل در ۱۲صفحه قابل ویرایش تهیه شده وشامل موارد زیر است:

تئوري ميدان چرخان – وجه اشتراك ماشين‌هاي سنكرون و آسنكرون – توليد ميدان مغناطيسي با توزيع سينوسي – ساختمان انواع ماشين‌هاي القايي سه‌فاز – عملكرد ماشين القايي در بي‌باري و بارداري – مفهوم لغزش – نمودار گشتاورـ سرعت و تشريح نواحي سه‌گانه ترمزي، موتوري و ژنراتوري ماشين القايي – توان فاصله هوايي – استخراج مدار معادل دقيق و تعيين پارامترهاي آن با آزمايش سه‌گانه – محاسبه عملكرد موتور القايي سه‌فاز – تغييرات مشخصه گشتاور و سرعت با شكل شيار روتور – كلاس طراحي و كد راه‌اندازي و راه‌اندازي – روش‌هاي كنترل سرعت از طرف روتور و از طرف استاتور – آشنايي با نحوه عمل و گشتاور راه‌اندازي موتور آسنكرون تك‌فاز – آشنايي با اصول كار ماشين‌هاي سنكرون – گشتاور و مفهوم زاويه بار در ماشين سنكرون
) هارمونيك : هارمونيك مؤلفه سينوسي يك موج يا مقدار متناوبي است كه فركانس آن مضرب صحيحي از فركانس موج اصلي مي‎باشد . 
۲-۱-۳) هارمونيكهاي مشخصه : هارمونيك هائي مي‎باشند كه تجهيزات توليد كننده هارمونيك به خصوص يكسو كننده ها در طول كار عادي خود توليد مي نمايند . 
۳-۱-۳)هارمونيك هاي غير مشخصه : هارمونيكهائي مي‎باشند كه تجهيزات توليد كننده هارمونيك به خصوص يكسو كننده ها در طول كار عادي خود توليد نمي نمايند ولي ممكن است در اثر عدم تقارن يا تعادل سيستم برق و يا به علت اشكالات يكسو كننده ها ايجاد گردند . 
۴-۱-۳) مرتبه يا نوع هارمونيك : مرتبه يا نوع هارمونيك ، حاصل تقسيم فركانس هارمونيك بر فركانس موج اصلي است . 
۵-۱-۳) محل تغذيه يا نقطه اتصال مشترك : نقطه اتصال مشترك ، شينه اي از شبكه عمومي شركت برق است كه از نظر الكتريكي نزديكترين نقطه به مصرف كننده جديد يا مورد مطالعه مي‎باشد . از اين شينه بارهاي ساير مصرف كننده هاي نيز تغذيه شده و يا ممكن است بعداً از آن تغذيه گردند . 
۶-۱-۳) اعوجاج هارمونيكي : اعوجاج هارمونيكي ، انحراف يك شكل موج يا مقدار تناوبي نسبت به شكل سينوسي به علت اضافه شدن يك يا چند هارمونيك به موج اصلي سينوسي مي‎باشد . 
۷-۱-۳) اعوجاج تكي جريان : اعوجاج تكي جريان ، مقدار مؤثر يك جريان هارمونيكي از مرتبه مشخص مي‎باشد كه بصورت درصدي از مقدار مؤثر موج اصلي جريان سينوسي بيان مي‎شود . 
۸-۱-۳) اعوجاج تكي ولتاژ : اعوجاج تكي ولتاژ ،‌ مقدار مؤثر يك ولتاژ هارمونيكي از مرتبه مشخص مي‎باشد كه بصورت درصدي از مقدار مؤثر موج اصلي ولتاژ سينوسي بيان مي‎شود . 
۹-۱-۳) اعوجاج كلي جريان : اعوجاج كلي جريان ، مقدار مؤثر كليه جريانهاي هارمونيكي است كه بصورت درصدي از مقدار مؤثر موج اصلي جريان سينوسي بيان شده و از رابطه زير محاسبه مي گردد .
(۱-۳)                                                                                 
كه در آن   اعوجاج تكي جريان مرتبه n مي‎باشد . 
۱۰-۱-۳) اعوجاج كلي ولتاژ : اعوجاج كلي ولتاژ ، مقدار مؤثر كليه ولتاژهاي هارمونيكي است كه بصورت درصدي از مقدار مؤثر موج اصلي ولتاژ سينوسي بيان شده و از رابطه زير محاسبه مي گردد .
(۲-۳)                                                                                   
كه در آن   اعوجاج تكي ولتاژ مرتبه مي‎باشد . 
  2-3)  تعريف و مفهوم هارمونيكها : 
امروزه واژه هارمونيك و هارمونيك ها در رابطه با مسائل سيستم قدرت و توزيع زياد به كارمي رود جهت درك بهتر نسبت به اين واژه ابتدا به پاره اي از مفاهيم مربوط به هارمونيك هاي سيستم مي‎پردازيم . 
اساساً هر موج تناوبي مي‎تواند به وسيله مجموعه اي از موج هاي سينوسي توصيف گردد كه اين مجموعه بنام سري فوريه رياضي دان فرانسوي معروف است . فركانس هريك از موجهاي سينوسي اين مجموعه ضريب صحيحي از فركانس پايه تعريف مي گردد . جمله اي كه فركانس آن همان فركانس پايه است هارمونيك اول يا بعضي اوقات پايه ناميده مي‎شود . جمله اي كه فركانس آن دو برابر فركانس پايه است هارمونيك دوم  و بقيه به همين صورت نامگذاري مي گردند موجهاي متقارن تنها داراي هارمونيك هاي فرد مي باشند در حاليكه  موجهاي غير متقارن علاوه بر هارمونيك هاي فرد داراي هارمونيك هاي زوج نيز مي باشند . 
شكل ۱-۳ دو نمونه موج نامتقارن و متقارن را نشان مي‎دهد .
                                           
                  
موجها ممكن است متوسطي غير از صفر داشته باشد در اينگونه موارد در مجموعه سري فوريه يك جمله سينوسي با فركانس صفر وجود خواهد داشت كه در مفهوم مهندسي برق نشان دهنده مؤلفه جريان مستقيم موجDC مي‎باشد . 
بيشتر وسايل و تجهيزات سيستم قدرت متقارن مي‎باشد  و در نتيجه حالت مانا تنها هارمونيك هاي فرد بدون مؤلفهDC توليد مي گردد . تقارن در اينجا به اين معني است كه وقتي جريان از يك وسيله خارج مي‎گردد  ، همان مشخصه را مي بيند كه در زمان ورود به وسيله حس كرده است يا بعبارت ديگر پاسخ وسيله به جريانهاي مثبت و منفي يكسان است . ولي موارد استثنايي عدم تقارن هم وجود دارد .فرضاً يكسو كننده هاي نيم موج ، جريانهاي نامتقارن توليد مي كنند كه هم داراي هارمونيك هاي زوج و هم مؤلفه DC  مي باشند . 
شكل ۲-۳ شكل موج جريان يك يكسو كننده نيم موج را نشان مي‎دهد يكسو كننده هاي تمام موج و اينورتورهاي قدرت نيز چنانكه قسمت مثبت و منفي موج توليدي آنها دقيقاً يكسان نباشد ايجاد هارمونيك هاي زوج مي نمايند . 
        
                                 
تجهيزاتي كه بر اساس تخليه الكتريكي و يا ايجاد جرقه كار مي كنند ممكن است بعلت صحيح نبودن زمان جرقه زدن آنها توليد هارمونيك زوج نمايند اين مسئله در مورد كوره هاي قوسي در زمان ذوب كردن آهن هاي قراضه پيش مي‎آيد . 
موج مربعي كه در شكل ۳-۳ نشان داده شده است . يكي از شكل موج هايي است كه زياد در بررسي و مطالعات هارمونيك ها بكار مي رود تجهيزات بسياري مانند يكسو كننده ها و كروه هاي قوسي كه توليد هارمونيك مي كنند جريان و يا ولتاژ آنها را مي‎توان براي بررسيها تقريباً بصورت يك موج مربعي در نظر گرفت . سري فوريه يك موج مربعي كه پيك آن V مي‎باشد بصورت زير است .
(۳-۳)                          
ملاحظه مي گردد كه در سري فوق هارمونيك زوج و مؤلفه DC وجود ندارد و دامنه هارمونيك سوم يك سوم دامنه پايه و دامنه هارمونيك پنجم يك پنجم دامنه پايه و ….. مي‎باشد  .
                                     
در بيشتر محاسبات و بررسيهاي سيستم قدرت از مقدار مؤثر(RMS ) موجهاي جريان و يا ولتاژ استفاده مي‎گردد. براي يك موج سينوسي مقدار مؤثر ۷/۷۰ در صد مقدار پيك موج مي‎باشد در مورد موجهاي غير سينوسي مقدار مؤثر از رابطه زير بايستي بدست آيد . 
(۴-۳)                                                                  
كه   و مقدار مؤثر هارمونيك ۱و ۲ موج اصلي مي باشند . 

۳-۳) تاريخچه و بررسي مقدماتي هارمونيك ها : 
وجود هارمونيك ها در سيستم قدرت مسأله جديدي نيست هارمونيك ها در دهه ۱۹۲۰ و اواخر ۱۹۳۰ زمانيكه شكل موج هاي ولتاژها و جريانهاي تغيير شكل يافته در خطوط انتقال مشاهده شدند تشخيص داده شدند در آن هنگام موضوع اصلي ، تأثير هارمونيك ها در ماشينهاي سنكرون و القائي ، سيمهاي ارتباطي ( تلفن ) و خازنهاي قدرت بودند .
نتيجه بعضي از تحقيقات آن زمانها در مورد يك خط انتقال ۲۲۰ كيلو ولت ۴۰۰ كيلومتري و يك موتور القائي بشرح زير بوده است  . 
چنانكه ولتاژ ابتداي خط حاوي ۷ درصد هارمونيك سوم باشد ، ولتاژ انتهاي خط در حالت بي باري داراي ۵۳ درصد هارمونيك سوم خواهد بود . 
هارمونيك سوم در انتهاي خط بار كامل از ۵۳ درصد به ۲۹ درصد كاهش پيدا 
     مي كند . 
در صورت وجود هارمونيك ضريب قدرت در طرف ژنراتور خط انتقال برابر ۸۴۸/۰ مي‎باشد ( در حالتيكه بدون وجود هارمونيك ضريب قدرت برابر ۹۶/۰ است . ) 
در طرف مصرف كننده خط انتقال وقتي ولتاژ داراي هارمونيك است ضريب قدرت برابر ۸۲/۰ مي‎باشد . در صورتيكه توسط دستگاه اندازه گيري ۷۵/۰ اندازه گيري مي گردد . 
براي يك موتور القائي كه در سال ۱۹۳۰ ساخته شده است هارمونيك ها باعث لرزش و سرو صداي زياد شده اند . اندازه گيريهاي توان ورودي با تغيير هارمونيك هاي مربوطه تغيير مي كنند  و همچنين جريانهاي رتور نيز بخاطر مقادير مختلف هارمونيك هاي موجود متفاوت هستند . 
مسائل فوق كه در دهه ۱۹۳۰ وجود داشته اند ممكن است  امروزه هم وجود داشته باشند  .عكس العمل سازندگان در برابر هارمونيك ها ، ساختن تجهيزاتي بوده است تا تحمل هارمونيك هاي بيشتر كاهش اثرات متقابل را داشته باشند. همچنين هارمونيك ها كاهش داده شده و گاهي از طريق نوع اتصالات ترانسفورماتورها حذف شده اند . البته نوع اتصالات ترانسفورماتورها ، هارمونيك مؤلفه صفر را كاهش مي‎دهد . بعنوان فيلتر دو مسيره عمل مي‎كند و در نتيجه بار و سيستم را محافظت مي‎كند معذالك بنظر مي رسد كه هارمونيك ها دوباره يك مسئله جدي شده اند و بعنوان يك عامل خسارت زننده به مصرف كنندگان و شبكه قدرت امروزه مسأله هارمونيك ها را در عوامل زيادي مي‎توانند جستجو كرد مطرح مي‎شوند . 
۱-۳-۳) افزايش اساسي بارهاي غير خطي :
در نتيجه تكنولوژي جديد ، وسايلي مثل يكسو كننده هاي كنترل شده ترانزيستوري و كنترل كننده هاي ميكروپروسسوري توليد بار حاوي هارمونيك درسيستم مي نمايند . 
۲-۳-۳) تغيير در فلسفه طراحي تجهيزات : 
در گذشته تجهيزات بر اساس ضريب اطمينان هاي بزرگ  و بالاتر از ظرفيت مورد نياز طراحي نمي‎شده‎اند ولي در حال حاضر به علت رقابت شديد ميان سازندگان دستگاه هاي برق ، تجهيزات دقيقتر طراحي شده و بر اساس ظرفيت خواسته  شده مي‎باشد . 
فرضاً تجهيزاتي كه هسته آهني دارند نقطه كار آنها بيشتر در ناحيه غير خطي مي‎باشد . عمل نمودن آنها در اين ناحيه باعث افزايش سريع هارمونيك ها مي‎شوند . بيشتر از ۵۰ سال است كه هارمونيك ها عامل ايجاد اشكالات مختلف بوده اند . 
بعضي از آنها عبارتند از : 
خرابي بانكهاي خازني بعلت شكست عايقي يا افزايش بار 
تداخل هارمونيك ها با كنترل بار مصرف كننده ها و سيستم PLC . اين تداخل باعث عملكرد نادرست سيستم كنترل از راه دور و اندازه گيري مي گردد . 
ايجاد تلفات اضافي و گرم كردن ماشينهاي القايي و سنكرون 
اضافه ولتاژ و اضافه جريان در سيستم به علت رزونانس سيستم در اثر هارمونيك هاي ولتاژ جريان در شبكه 
شكست عايقي كابلها در نتيجه اضافه ولتاژ ناشي از هارمونيكها 
تداخل با سيستم ارتباطات ( تلفن ) 
ايجاد خطا در كنتورهاي اندازه گيري مصرف و توليد انرژي 
تداخل و ايجاد عملكرد غلط رله ها ، به خصوص در سيستم كنترل و حفاظت ميكروپروسسوري 
تداخل در كنترل كننده هاي موتورهاي بزرگ 
نوسان مكانيكي در ماشينهاي سنكرون و القايي 
عملكرد ناپايدار مدار آتش در كنترل كننده هايي كه بر اساس مقدار ولتاژ صفر عمل مي كنند . 
اين اثرات بستگي به منابع هارمونيك ها ، موقعيت آنها در سيستم و خصوصيات شبكه دارد . 
  • بازدید : 67 views
  • بدون نظر
این فایل در ۱۱صفحه قابل ویرایش تهیه شده وشامل موارد زیر است:

گشتاور نیرو کمیتی برداری است و مقدار بردار گشتاور نیرو برابر است با حاصلضرب نیرو در فاصله عمودی آن از محوری که جسم به دور آن می‌گردد.
گشتاور نیرو با حرف  (با تلقط تاو) نمایش داده می‌شود.
فاصله عمودی نیرو از نقطه‌ای که جسم حول آن می‌گردد را بازوی گشتاور می‌نامند.
نقطه چرخش را می‌توان روی تکیه گاه جسم یا روی محور چرخش جسم در نظر گرفت.
روش دیگر محاسبه گشتاور نیرو
برای محاسبه گشتاور نیرو می‌توانیم نیروی  را به دو مؤلفه عمود بر هم تجزیه کنیم، بطوری که یکی از مؤلفه‌ها از محور دوران یا  گذشته و دیگری عمود بر این محور باشد. حال نیروی  را به دو مؤلفه  و  روی این دو محور تجزیه می‌کنیم، گشتاور نیروی  برابر برآِیند گشتاورهای دو نیروی  –  است. پس گشتاور هر یک از نیروهای  و  را محاسبه می‌کنیم، برآیند این دو گشتاور ، گشتاور کل را تشکیل می‌دهد. اما بازوی گشتاور نیروی  برابر صفر است.
علامت گشتاور نیرو
اگر گشتاور نیرو ، جسم را در جهت مثلثاتی دوران دهد علامت آن مثبت و اگر در خلاف جهت مثلثاتی دوران دهد علامت آن را منفی در نظر می‌گیرند.
گشتاور صفر
نیروهایی که امتداد آنها از نقطه  عبور می‌کند گشتاور نیرویی نسبت به این نقطه ندارند. بنابراین نیرویی که تکیه گاه بر میله وارد می‌کند دارای گشتاور صفر می‌باشد.
قانون گشتاورها
در یک جسم متعادل ، جمع گشتاورهای پاد ساعتگرد با جمع گشتاورهای ساعتگرد ، حول هر نقطه دلخواه برابر است.
تعادل
جسمی را در حال تعادل گویند که هر دو شرط زیر درباره آن درست باشد:

برآیند نیروهای وارد بر آن صفر باشد.
جمع گشتاور نیروهای ساعتگرد حول هر نقطه ، برابر جمع گشتاور نیروهای پاد ساعتگرد حول همان نقطه باشد.
به کمک معادله‌های مربوط به روش فوق می‌توان اندازه نیرویی مجهول ، یا فاصله نقطه اثر آنها از نقطه چرخش را حساب کرد. برای انجام این کار:

جهتهایی را انتخاب کنید که معادله‌های نیروها را آسان می‌کنند. برای مثال برآیند نیروهای رو به بالا و برآیند نیروهای رو به پایین همیشه باهم برابرند.
نقطه چرخش را انتخاب کنید که محاسبه گشتاورها را آن می‌سازد، اگر بیش از دو نیرو وجود دارد نقطه چرخش را جایی انتخاب کنید که یکی از نیروها در آنجا به جسم وارد می‌شود، در این صورت گشتاور نیرو حول آن نقطه چرخش صفر می‌شود، بنابراین محاسبه ساده‌تر خواهد شد.


جفت نیرو
دو نیرو که اثر چرخش یکدیگر را خنثی می‌کنند جفت نیرو نام دارند و شرط زیر را دارند:

اندازه آنها برابر و جهت آنها مخالف است.
بر روی یک خط راست عمل نمی‌کنند.
گشتاوری بر جسم وارد می‌کنند و بنابراین تمایل دارند که آنرا بچرخاند.
‌برآیند آنها صفر است.
‌اندازه گشتاور نیرو (جفت نیرو) برابر است با حاصلضرب اندازه یکی از نیروها ضربدر فاصله دو نیرو از هم.


اصطکاک
اصطکاک نیروی مقاومتی است که در برابر حرکت اجسام به وجود می‌آید. این نیرو همواره در خلاف جهت حرکت ایجاد شده و با حرکت اجسام مخالفت می‌کند. برای ایجاد حرکت در اجسام باید نیرویی بزرگ‌تر از نیروی اصطکاک در جهت حرکت اعمال کرد. اصطکاک به عواملی چون نیروی عمودی، شرایط سطح‌های تماس از نظر زبری، جنس سطح‌های تماس بستگی دارد و در صورتی که تغییرات دما به‌گونه‌ای باشد که موجب تغییر زبری سطح تماس شود، در افزایش یا کاهش اصطکاک موثر است.N نیروی عمودی تکیه‌گاه و μ ضریب اصطکاک است.
انواع اصطکاک
نیروی اصطکاک ایستایی
 
هرگاه به جسمی که بر یک سطح افقی در حالت سکون است نیروی افقی وارد شود و جسم حرکت نکند و در حال سکون باقی بماند، نشانگر آن است که برآیند نیروهای وارده بر آن صفر است. پس نیرویی به اندازه نیروی وارده، بر جسم وارد می‌شود که نیروی F را خنثی می‌کند. این نیرو، نیروی اصطکاک ایستایی نامیده می‌شود و از برهم‌کنش بین دو سطحی که نسبت به هم ساکن هستند و با هم در تماس‌اند به‌وجود می‌آید.
اگر نیروی F را بزرگ‌تر کنیم به‌طوری که جسم در آستانه حرکت قرار گیرد، در این حالت نیروی اصطکاک در آستانه حرکت نامیده می‌شود.
نیروی اصطکاک جنبشی
با حرکت جسم جامد بر سطح جسم جامدی دیگر، نیرویی موازی سطح تماس به هریک از دو جسم از طرف جسم دیگر، وارد می‌شود که نیروی اصطکاک جنبشی نام دارد. نیروی اصطکاک جنبشی از برهم‌کنش بین دو سطحی که نسبت به هم متحرک می‌باشند و با هم تماس دارند به وجود می‌آید. جهت نیروی اصطکاک جنبشی در خلاف جهت حرکت جسم است.
در اکثر اوقات نیروی اصطکاک ایستایی بزرگ‌تر از نیروی اصطکاک جنبشی است. طبق قانون اول نیوتن که قانون اینرسی هم نامیده می‌شود، جسم در حال سکون تمایل دارد در حالت سکون باقی بماند و چنان‌چه حرکت یک‌نواخت دارد به حرکت خود ادامه دهد. زمانی که به جسمی ساکن نیرو وارد می‌شود تا شروع به حرکت کند باید بر نیروی اینرسی و نیروی اصطکاک غلبه کرد. اما زمانی که جسم در حال حرکت یک‌نواخت و بدون شتاب است تنها غلبه بر نیروی اصطکاک وجود دارد، پس به نیروی کمتری نیاز خواهد بود.
تقسیم‌بندی دیگری هم وجود دارد:
اصطکاکِ خشک
هرگاه بین دو جسم ماده سومی مانند روغن، آب و.. وجود نداشته باشد، اصطکاک به‌وجود آمده را اصطکاکِ خشک می‌نامند.
اصطکاکِ تر
اگر بین دو جسم ماده سومی مانند روغن، آب و… وجود داشته باشد، اصطکاک به‌وجود آمده را اصطکاکِ تر می‌نامند.
فنر
 
فَنَر ابزاری مکانیکی است که برای ذخیره انرژی مکانیکی بکار می‌رود و داراى نیروی ارتجاعى است.
کسی که بتواند با استفاده از دستگاه و ابزارهای مورد نیاز فنرهای مختلف با اندازه‌های مختلف را تولید کند «فنرپیچ مکانیکی» نام دارد.[۱]
واژه‌ای که در عربی برای فنر بکار می‌رود یعنی «زنبرک» از فارسی گرفته شده‌است.
] انواع فنر
فنر ساعت
فنر لول
فنر ارتعاشی
فنر پارابولیک
دست فنر تخت
فنر پیچشی
فنر نانولوله‌ای


سقوط آزاد
سقوط آزاد نمونه طبيعي حرکت با شتاب ثابت است. در اين حرکت جسم تحت تأثير نيروي وزن خود در يک مسير مستقيم سقوط مي کند. در سقوط آزاد جابه جايي در امتداد محور قائم است. مکان متحرک با y نشان داده مي شود. مبدأ نقطه اي است که سقوط از آن نقطه شروع مي شود. اگر جهت مثبت را رو به پايين اختيار کنيم مي توان نوشت 
 
Y = 1/2 gt2 + v0t
V = gt + v0
v2 – v02 = 2gh
 
G شتاب گرانش است و مقدار آن حدود ۸/۹  m/s2  مي باشد.

حرکت سقوط آزاد
هر فردی اثر گرانش را در سقوط اجسام مشاهده کرده است. در غیاب مقاومت هوا، تمامی اجسام (در یک منطقه) با یک شتاب سقوط می‌کنند. علاوه بر این، اگر محدوده حرکت جسم در نزدیکی زمین خیلی کمتر از شعاع زمین باشد آنگاه شتاب در حین سقوط ثابت خواهد بود.
  • بازدید : 38 views
  • بدون نظر
این فایل در ۱۲صفحه قابل ویرایش تهیه شده وشامل موارد زیر است:

يك موتور خطي در واقع يك موتور الكتريكي است كه استاتورش غير استوانه شده است تا به جاي اينكه يك گشتاور چرخشي توليد كند، يك نيروي خطي در راستاي طول استاتور ايجاد كند. 

طرح‌هاي بسياري براي موتورهاي خطي ارائه شده است كه مي‌توان آنها را به دو دسته تقسيم كرد: موتورهاي خطي شتاب بالا و شتاب پايين. موتورهاي شتاب پايين براي قطارهاي مگليو و ديگر كاربردهاي حمل و نقلي روي زمين مناسب هستند. موتورهاي شتاب بالا معمولاً خيلي كوتاه هستند و براي شتاب دادن به جسمي تا سرعت بسيار زياد و سپس رها كردن آن به كار مي‌روند. اين موتورها معمولاً براي مطالعات برخورد سرعت بالا به عنوان تسليحات نظامي يا به عنوان راه‌اندازنده جرمي براي پيشرانه فضاپيما به كار مي‌رود
ترن هوايي در JKF. به نوار القايي آلومينيومي بين ريل‌ها توجه كنيد. 
ايده موتور خطي اولين بار توسط پرفسور اريك ليتويت از كالج امپريال در لندن مطرح شد. در طرح وي و در اكثر طرح‌هاي شتاب پايين، نيرو توسط يك ميدان مغناطيسي خطي سيار كه بر روي هادي‌ها موجود در ميدان عمل مي‌كند، ايجاد خواهد شد. در هر هادي‌ چه يك حلقه، چه يك سيم‌پيچ يا يك تكه از فلز تخت كه در اين ميدان قرار گيرد جريان‌هاي گردابي القا شده وجود خواهد داشت و بنابراين يك ميدان مغناطيسي مخالف را ايجاد خواهد كرد. دو ميدان مغناطيسي همديگر را دفع خواهند كرد و بنابراين جسم هادي را از استاتور دور خواهند كرد و آن را در طول جهت ميدان مغناطيسي سيار حمل خواهند كرد. 
به علت اين ويژگي‌ها، موتور خطي اغلب در پيشرانه قطار مگليو به كار مي‌رود هر چند كه مي‌توان صرف نظر از پرواز مغناطيسي از آنها استفاده كرد، مانند استفاده در فن‌آوري انتقال پيشرفته و سريع نور كه در سيستم ترن آسماني ونكوور ، Scarborough RT تورنتو، ترن هوايي فرودگاه JGK نيويورك و Putra RTL كووالالامپور به كار مي‌رود. از اين فن‌آوري با تغييراتي در برخي از قطار‌هاي بازي نيز استفاده مي‌شود. 
موتورهاي خطي عمودي نيز براي مكانيسم‌هاي بالابر در معدن هاي عميق پيشنهاد شده است.
شتاب بالا
موتورهاي خطي شتاب بالا براي كاربرهاي متعددي پيشنهاد شده‌اند. به علت اينكه مهمات ضد زرهي كنوني بايستي گلوله‌هاي كوچكي با انرژي جنبشي بسيار بالا باشند يعني دقيقاً آنچه كه اين موتورها فراهم مي‌كنند، از آنها به عنوان تسليحات استفاده شده‌ است. اين موتورها همچنين براي استفاده در پيشرانه فضا پيماها به كار گرفته مي‌شود. در چنين شرايطي به اين موتورها راه‌اندازهاي جرمي گفته مي‌شود. ساده‌ترين روش استفاده از راه‌انداز جرمي براي پيشرانه فضا پيما، ساخت يك راه‌انداز جرمي بزرگ است كه بتواند محموله را تا سرعت گريز شتاب دهد. 

طراحي موتورهاي شتاب بالا به دلايل متعددي مشكل است. آنها مقادير بزرگ انرژي را در مدت زمان كوتاه نياز دارند. (http://www.oz.net/~coilgun/theory/electroguns.htm )) كه براي هر پرتاب در فضا نياز به ۳۰۰GJ در مدت زمان كمتر از يك ثانيه دارد. ژنراتورهاي الكتريكي معمولي براي چنين نوع از باري طراحي نشده‌اند اما روش‌هاي ذخيره انرژي الكتريكي كوتاه مدت را مي‌توان مورد استفاده قرار داد. خازن ‌ها پر حجم و گران هستند اما مي‌توانند به سرعت مقادير بزرگ انرژي را فراهم كنند. ژنراتورهاي هم قطب را مي‌توان براي تبديل سريع انرژي جنبشي يك چرخ طيار به انرژي الكتريكي به كار برد. موتورهاي خطي شتاب بالا نيازمند ميدان‌هاي مغناطيسي بسيار قوي‌اي نيز هستند، در واقع ميدان‌هاي مغناطيسي اغلب آنقدر قوي اند كه اجازه استفاده از ابر رساناها را نمي‌دهند. اما با طراحي دقيق مي‌توان اين مشكل را حل كرد. 
دو طرح متفاوت پايه‌اي از موتور‌هاي خطي شتاب بالا ابداع شده است: تفنگ‌هاي ريلي و تفنگ هاي كويلي.




سرو موتورهای خطی linmot سوئیس
موتورهای خطی linmot موتورهای الکترو مغناطیسی مستقیمی هستند که بدون استفاده از چرخ دنده ، اهرم و تسمه ، حرکت خطی بدون استهلاک ایجاد می کنند .
موتور تنها از دو قطعه تشکیل شده است : شفت داخلی (اسلایدر) و استاتور که شفت داخلی از مواد مغناطیسی نئودینیوم تشکیل شده است و داخل لوله استنسل استیل با دقت نصب شده است . استاتور از سیم پیچ ، یاتاقان داخلی ، سنسور های تعیین موقعیت و دما و مدارات الکترونیکی مجتمع تشکیل شده است .
مشخصات :
-سیستمهای حرکتی کاملا الکتریکی
-قابلیت تنظیم موقعیت در تمام طول حرکت
-انعطاف پذیر و قابل اعتماد
-جایگزین مناسب برای پنوماتیک
-دارای کلاس حفاظتی IP67
-دارای گواهینامه استفاده در اتاق پاک (clean room)
-سرعت زیاد (۴m/s) و شتاب بالا(۲۰۰m/s2)
کاربردها :
-ماشینهای بسته بندی
-سیستمهای مونتاژ و جابجایی با دقت بسیار بالا
-تجهیزات تولید قطعات نیمه هادی ، الکترونیک CD/DVD
-اتوماسیون آزمایشگاهی
-چاپ و برچسب زدن
-و بسیاری موارد دیگر

موتورهای خطی
یک موتور خطی اساساً یک موتور الکتریکی است که از حالت دوار در آمده تا بجای اینکه یک گشتاور (چرخش) گردشی تولید کند، یک نیروی خطی توسط ایجاد یک میدان الکترومغناطیسی سیار در طولش ، بوجود آورد. موتورهای خطی اغلب موتورهای القایی یا پله‌ای هستند. می‌توانید یک موتور خطی را در یک قطار سریع السیر ماگلیو مشاهده کنید که در آن قطار روی زمین پرواز می‌کند.
در کاربردهاي مـدرن ، واژه سرو يا مکانيــسم سرو به يک سيستم کنـترلي فيدبک که متغير کنترل شونده ،  موقعيت يا مشتق موقعيت مکانيکي به عنوان سرعت و شتاب است، محدود مي شود.
يک سيستم کنترلي فيدبک ، سيـستم کنـترلي است که به نگهـداشتن يک رابطه مفروض بين يک کميت کنـترل شده و يک کميـت مرجع ، با مقايسه توابع آنها و اسـتفاده از اختلاف به عنوان وسيله کنترل منجر مي شود.

سيستم کنـترلي فيدبک الکتريکي ، عموما براي کار به انرژي الکتـريکي تکيه مي کند . مشخصـات مهمي که معمولا براي چنين کنترلي مورد نياز است ، عبارتند از :

۱- پاسخ سريع ،
۲- دقت بالا ،
۳- کنترل بدون مراقبت  و
۴- کارکرد از راه دور .

نياز هاي چنين کنترلي عبارتست از :

۱- وسيله آشکار سازي خطا ،
۲-  تقويت کننده  و
۳- وسيله تصحيح خطا ،
هر عنـصر هدف ويژه اي در هماهنگ کردن کميت مرجع با کميت کنترل شده ايفا مي کند . وسيله آشکـــارسازي خـطا هنــگامي که کميـت تنظيم شده متفاوت از کميت مرجع است ، خطا را آشکار مي کند . سپـس يک سيگنـال خطا به تقويت کنـنده اي که قــدرت وسيله تصـحيح خطا را فراهم مي کند مي فرسـتد . با اين تـوان وسيـله تصـحيح خطا ، کمـيت کـنترل شـده را آنـچنـــان تغيير مي دهد که با ورودي مرجع هماهنگ گردد .

به موتورهـايي که به سرعـت به سيگنال خطا پاسخ مي دهنـد و سريعا به بار شتاب مي دهنـد سرو موتور گفته مي شود . نسبت گشتاور به اينرسي (T/J) يک جنبه بسيار مهم يک سرو مـوتور است ،  زيرا  موتور با اين فاکتور شتاب مي گيرد .
مشخصات اصلي که در هر سرو موتور ديده مي شود عبارتست از :

عتیقه زیرخاکی گنج