[الوجيه]

بسم الله الرحمن الرحيم

اخوانى الاعزاء اليوم نتكلم عن التحكم والتوجيه التلقائى للفاده للجميع


دروس في الإليكترونيات


- التحكم والتوجيه التلقائي

- الأقران



لمعالجة المواد المتقدمة أكثر مستقبلا فيستحسن إدخال سريع لموضوعين مهمين لحقل الإلكترونيات والتي يجب أن تكون لهما معرفة مسبقة ، وهما :التحكم التلقائي و "الإقران"(1)

التحكم (والتوجيه) التلقائي

التوجيه

إن عملية التوجيه بشكل عام تعني توجيه عملية مسار معـيّـنة (عدة خطوات) لآلة أو لجهاز أو لدائرة إليكترونية ، وذلك بناءا لمعطيات ثابتة. وبعبارة أخرى فإن التوجيه يجعـل الآلة الموجهة بدلا من أن يكون لها وضعين فقط ، وهما التشغيل - والإطفاء ، يجعلها ذكية أكثر، فتتفاعل حسب أمور التوجيه. أمثال توجيه إشارات السير - إذا كان هناك زحمة كبيرة في أحد الطرق فتطول مدة الضوء الأخضر فيه ، أو في برمجة الغسالة الكهربائية لتوجه بعدة خطوات تؤدي لمجرى برنامج كامل للغسل .

التحكم

والتحكم التلقائي (Servomechanism) هو تنفيذ التوجيه ، أي تنفذ شروط المعطيات ، ويتم التحكم بالجهاز الذي يـُـفرض توجيهه ويسمى هنا (الموضع: المُعَالَجْ) (Object ) ، بمكونات شبه آلية تطبق الوظائف المطلوبة ، فأحد هذه المكونات يجب أن (يتحكم) بالتشغيل أو التوقف(مثل مفتاح كهربائي…)، وهو المُحْـكم : الآمَرْ الذي يعطي الأمر بالتحكم (Operator) . ويجب أن يكون هناك مكون (يـنـفـذ) أمر التغيير (مثل ترنزيستور القدرة أو ترياك أو الصمام الكاتم في مضخة المحرقات لمحرك السيارة..) وهو المـُـنـْـفذ : المعالِج (الذي ينفذ أمر المُحْـكم) (Aktor) . كما يجب أن يكون هناك مكون يقارن بين القيمة (الواقعية) وبين القيمة المطلوبة (الفًرْضية) لكي يعطي الإشارة للمُحْـكم ، وهو المقارن : الذي يقارن بين المستوى الفرضي والمستوى والواقع (Analysator) ، وغالبا يكون المقارن والجهاز الحساس(ٍSensor) الذي يقيس "الموضع"( مثل ميزان الحرارة أو مقياس كهربائي..) في مكون واحد ، الحساس :الذي يقيس مستوى الفرضي ومستوى الواقع.

التحكم التلقائي
بالتحكم التلقائي يمكن تحقيق عدة خطوات آلية تقوم بالتفاعل وحل المعضلات تلقائيا ، فمثلا يمكن بالتحكم التلقائي أن يوجه فتح الباب ، ثم إضاءة الممر وخلال ذلك التحكم بقدرة الإضاءة … بالتحكم التلقائي تستطيع أن توجه كل جهاز بالتحكم عن بُعد أو بالحاسب الشخصي ، وسبحان الله حيث أن الطبيعة أيضا تستغل التحكم التلقائي بتوالي تغيرات ردا على تغيّر، فترتفع درجة الحرارة في الجسد البشري نتيجة للاحتراق الكربون ، وتتوزع هذه الحرارة في جسد الإنسان ، ونظاما ما تلقائيا يتحكم للتوازن الدائم بين الحرارة المنتجة في الجسد وبين المتبددة (في الحالات الطبيعية تبقى درجة الحرارة في الجسد ?36,5 درجة مئوية) ، وكثيرا يستغل التحكم التلقائي في الإليكترونيات حيث أن دوائر كثير تتعطل وتنهار إذا ما تم التحكم بالتغيرات في مقاومة الحمل(المستهلك) ، فيتوقف العمل أو يتعطل إذا أرتفع أو إذا أنخفض الاستهلاك ، وأنه يمكن وبدوائر بسيطة حل هذه المشكلة . وكثيرا من مراحل التغذية وتفرعاتها تعمل بالتحكم التلقائي وفي هذه الحالة تسمى "مراحل تغذية منظمة" ، وهي ثابتة أمام تقلب الحمل وتقلب جهد التشغيل .

والتحكم التلقائي يعمل داخل دائرة مكونة من عدة مكونات(أدوات) وتقوم هذه الأداوت بالوظائف التالية :

الفًرْضي : القيمة المطلوبة أو المفروضة

الواقع : القيمة الموجودة أو الوضع الموجود

الحساس :الذي يقيس مستوى الفرضي ومستوى الواقع

المقارن : الذي يقارن بين المستوى الفرضي والمستوى والواقع

المُحْـكم : الآمَرْ الذي يعطي الأمر بالتحكم

المنفذ : المعالِج (الذي ينفذ أمر المُحْـكم)

الموضع: المُعَالَج ( وهو الذي يتم معالجته)

التدفئة الكهربائية كمثل بسيط ، كل ما وصلت درجة حرارة إلى مستوى معيّن فلبد أن يقوم شخص لإطفائها ، وبالتحكم التلقائي يمكن تعيير درجة الحرارة لتبقى على مستوى ثابت .

فمثلا ليكون الموضع هو التدفئة و تكون درجة الحرارة المطلوبة (20 درجة )هي القيمة الفًرْضية ، وميزان خاص للحرارة (2) وهو الحساس الذي يقارن والتفاعل بالانطواء والانطواء بحد ذاته هو المنفذ ، حيث يقارن درجة الحرارة الفًرْضية بدرجة الحرارة الواقعة وفي حالة انخفاض(القيمة) الواقعة عن (القيمة) الفًرْضية فيوصل دائرة التدفئة بدائرة الكهرباء المزودة ، والتوصيل هو التنفيذ .

(2) (ميزان حرارة يعمل بنظام ثنائي المعدن أي معدنين ملصقين ببعض تختلف بهما درجة حرارة الانصهار ، وعند الوصول إلى درجة حرارة معيـّنة يحصل تكمش معدني في أحد المعادن وبالتالي انطواء ، وهذا انطواء يدفع مفتاحا كهربائيا للعمل ويسمى أيضا ترموستات وهذا الأسلوب يستعمل أيضا في تبريد محرك السيارة)

والإليكترونيا يستغل التحكم التلقائي لكثير من الوظائف ، منها مثلا تنظيم التحكم وتوجيه عددا من الخطوات المتتالية مثل التحكم بقدرة مراحل التغذية ، أي يسري بها التيار الضروري فقط ، وذلك وللإحالة دون الضياع والتبدد من القدرة ، ويستغل أيضا في تصميم دوائر وقائية لمراحل التغذية أو لدوائر الأخرى ، حيث يتوقف عمل وحدة التغذية في حالة قصر أو حملا زائدا أو أي خطر، وهي تحمي الأجهزة من خلل كلي ، كما يستغل التحكم التلقائي في "الإقران" (1) .

الأقران

أي ربط مرحلة بأخرى لهدف توصيل قيمة كهربائية معينة وسندخل في تفاصيل عن "الأقران" ( Coupling ) لاحقا إنشاء الله خلال معالجة الدوائر عامة ، ولكن لابد من نظرة ملخصة حيث أن "الأقران" سوف يذكر كثيرا و ضروري استيعابه(قدر الإمكان) .

أن الأقران (1) هو أحد الضروريات في الإليكترونيات ، ولابد من إستعابه (جزيئا على الأقل) رغم صعوبته وصعوبة الكشف عن نوعيته في المخططات الكهربائية ، هذا ليس قولي فقط بل أقوال خبراء ومختصين ، وذلك رغم أهمية فاعليته . ومبدئيا فجميع الترابطات بين الدوائر وشبكات الدوائر تسمى "إقران"(1) ، وأنواعه ثلاثة :

الأول "إقران ربطي" ووظيفته هي ربط مرحلتين أو شبكتين كهربائيتين ببعض لهدف نقل الإشارة .

الثاني "إ قران موازي" ، وظيفته هي إرجاع إشارة المخرج(من مرحلة أو أكثر) إلى المدخل ، وذلك معناه أن جهد المخرج وجهد المدخل يكون لهم نفس القطبية . (إقران انحداري بنفس اتجاه الطور) .

الثالث "إ قران تعاكسي" إقران انحداري بعكس اتجاه الطور ، وظيفته هي أيضا إرجاع إشارة المخرج(من مرحلة أو أكثر) إلى المدخل بهدف تثبيت الإشارة وحفاظها خطيا (ما يتعلق بنقطة التشغيل) ومعنا ذلك أن جهد المخرج يكون بغير قطبية وجهد المدخل.

وهناك بعض أنواع الربط في "الإقران" ولها تسميات تتعلق بنوعية الربط (مثل "إقران" حثي يعني أن وسيلت الربط هي حثيه مغناطيسية أي عن طريق محول



مع تحيات الوجيه

[mostafa2300]

بارك الله فيك

[احمد سمير]

الف شكر لك اخى الوجيه

[الوجيه]

المشاركة الأصلية كتبت بواسطة mostafa2300

بارك الله فيك

اشكرك مهندس mostafa2300 قد اسعدنى مروركم

[الوجيه]

المشاركة الأصلية كتبت بواسطة احمد سمير

الف شكر لك اخى الوجيه

اشكرك مهندسنا الغالى احمد سميرقد اسعدنى مرورك