وبلاگ

توضیح وبلاگ من

دانلود سمینار کارشناسی ارشد مهندسی برق مخابرات: محفظه محافظ آنتن رادار

 
تاریخ: 07-11-99
نویسنده: نویسنده محمدی

:
پوشش های گنبدی شكل آنتن رادار، آنتن ها را در معرض عوامل محیطی حفاظت می كنند. این پوششها با در نظر گرفتن مشخصه های آیرودینامیك، حرارتی و ساختمانی می بایست یک واسطه مناسب برای بدست آوردن عملكرد الكتریكی مورد نیاز باشند. به عبارت دیگر در حالت ایده آل radome ها ضمن آنكه بایست تمام نیازها را تامین نمایند نباید مشخصات عملكرد الكتریكی آنتن را كاهش دهند. مواردی كه در مشخصات الكتریكی كاركرد یک محفظه مورد توجه هستند عبارتند از: میزان شكست پرتو، انحراف پترن تلف انتقال و قدرت انعكاس یافته بدلیل حضور radome.
یک radome در معرض فشارهای حرارتی و بارهای هوائی محیط اطرافش قرار می گیرد. فاكتورهائی نظیر باران، یخ، برف، تگرگ و ارتعاش بر ساختار و عملكرد الكتریكی محفظه تاثیرگذارند.
Radome ها در دو دسته عمومی تقسیم بندی می شوند. محفظه های هوائی و محفظه های زمینی و دریائی. سطح مقطع محفظه ها نیز بدین صورت طبقه بندی می شوند: تك لایه های یكنواخت A,B,C sandwich، دی الكتریک های فلزاندود شده و سازه های فضائی.
آنچه در پی خواهد آمد بررسی انواع محفظه ها و سطح مقاطع موجود و عوامل و شرائط الكتریكی و محیطی در كاهش یا بهینه سازی عملكرد آنتن رادار است تا با وجود آنها كارآئی آنتن رادار تحت تاثیر قرار نگیرد.
فصل اول: آشنائی با Radome
1-1- تعریف Radome و عملکرد آن
پوشش های گنبدی شكل آنتن رادار، آنتن ها را از معرض عوامل محیطی حفاظت می كنند. علاوه بر این با در نظر گرفتن مشخصه های آیرودینامیك، حرارتی و ساختمانی radome یک واسطه مناسب برای بدست آوردن عملكرد الكتریكی مورد نیاز می باشد. در حالت ایده آل radome ضمن آنكه تمام نیازها را تامین می نماید نباید مشخصات عملكرد الكتریكی آنتن را كاهش دهد. در عمل، عملكرد الكتریكی radome نمی تواند حداكثر باشد چرا كه باید حداقل نیازهای سایر موارد نیز برآورده شود.
ملاحظات الكتریكی
معمولا مشخصات الكتریكی كاركرد یک radome براساس موارد زیر محاسبه می گردد:

– میزان شكست پرتو

متن کامل پایان نامه مقطع کارشناسی ارشد رشته مهندسی برق قدرت با عنوان : بررسی تاثیر اتوماسیون شبکه توزیع بر بهبود قابلیت اطمینان در ادامه مطلب می توانید تکه هایی از ابتدای این پایان نامه را بخوانید دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران جنوب دانشكده تحصیلات تكمیلی “M.Sc” سمینار برای دریافت درجه كارشناسی ارشد مهندسی برق – قدرت عنوان: بررسی تاثیر اتوماسیون شبكه توزیع بر بهبود قابلیت اطمینان برای رعایت حریم خصوصی اسامی استاد راهنما،استاد مشاور و نگارنده درج نمی شود تکه هایی از متن به عنوان نمونه : (ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است) چكیده: در شرایطی كه شركتهای توزیع، به عنوان زیرمجموعه سیستم قدرت، در حال تجدید ساختار از مدل سنتی و یكپارچه عمودی هستند، طراحیها و نحوه بهره برداری شبكه سختتر خواهد شد. چرا كه بقاء شركت در فضای جدید رقابتی مستلزم اجرای توابع و طرح هایی است، كه پاسخگوی توام نیازهای فنی و اقتصادی باشد. در چنین فضایی، تبادل اطلاعات بصورت برخط، كنترل از راه دور و مدیریت پر بازده سیستم برای شركتهای برق بسیار حیاتی و اجتناب ناپذیر شده است. با در نظر گرفتن ابعاد گسترده جغرافیایی شبكه، تحقق این امر تنها با بهره گیری از فن آوری اطلاعات، كامپیوترها و تكنولوژی مخابراتی پر سرعت امكانپذیر میشود. به این سیستم پایش (مانیتورینگ) و كنترل شبكه توزیع، اتوماسیون شبكه توزیع میگویند. در این مطالعه اثر اتوماسیون توزیع بر بهبود قابلیت اطمینان شبكه توزیع مورد بررسی قرار میگیرد . در ابتدا مفاهیم و تاریخچه تكامل اتوماسیون بیان شده و با معرفی توابع مختلف اتوماسیون وارد موضوع می شویم (فصل اول و دوم). سپس، در فصل سوم، تكنولوژیهای مخابراتی متداول در بحث اتوماسیون توزیع با هم مقایسه شده و اثر آن بر قابلیت اطمینان شبكه مطالعه میشود. فصل چهارم تا ششم سطوح مختلف اتوماسیون شامل اتوماسیون در سطح پست تا مشتری را بررسی كرده و توابع هریک را معرفی میكند. فصل هفتم شامل ارزیابیهای امكانسنجی در مطالعات اتوماسیون توزیع است، و در نهایت تعامل انسان با اتوماسیون به عنوان زیرمجموعهای از شبكه های هوشمند آینده در فصل هشتم مورد بررسی قرار میگیرد. فصل اول: كلیات 1- معرفی شبكه توزیع انرژی الكتریكی بعنوان آخرین و گسترده ترین بخش شبكه قدرت، اهمیت و جایگاه ویژه ای در برق رسانی به مشتركین دارد. امروزه در شركتهای برق سراسر دنیا، بهره گیری از سیستمهای مانیتورینگ كامپیوتری شبكه به منظور كنترل و مدیریت صحیح و پربازده، به سرعت رو به افزایش است. به این دلیل، تحقیقات و طراحیهای وسیع با محوریت اتوماسیون شبكه توزیع و با بهره گیری از آخرین پیشرفتها در فضای فن آوری اطلاعات (IT) و سیستمهای مخابرات داده، در حال مطالعه و اجراست. شركتهای برق در سراسر جهان به مشكلات ناشی از سیستمهای قدرت یكپارچه سنتی پی برده و لذا به سمت مدل خصوصی سازی شامل شركتهای تولید (GENCO)، شركتهای انتقال (TRANSCO)، شركتهای توزیع (DISCO) و شركتهای خدمات انرژی (ESCO)، پیش میروند. در آینده، بسیاری از شركتهای توزیع، قراردادهای شخص ثالث تنظیم میكنند تا به این ترتیب توان را بصورت كلان از شركتهای تولید و شركتهای انتقال به دستگاه های اندازه گیری (ESCOها) منتقل كنند. از طرف دیگر چرخه های خرده فروشی هم با اتصال ژنراتورهای كوچك به شبكه توزیع، انرژی الكتریكی را بصورت مستقیم به مشترك می فروشند. در این شرایط علاوه بر سخت و پیچیده شدن طراحی ها و نحوه بهره برداری شبكه، شركتهای توزیع برای بقا در فضای جدید رقابتی، ناگزیر به اجرای توابع و طرحهایی میشوند، كه پاسخگوی توام نیازهای فنی و اقتصادی باشد. در چنین فضایی، تبادل اطلاعات بصورت برخط، كنترل از راه دور و مدیریت پر بازده سیستم برای شركتهای برق بسیار حیاتی و اجتناب ناپذیر شده است. با در نظر گرفتن ابعاد گسترده جغرافیایی شبكه، تحقق این امر تنها با بهره گیری از فن آوری اطلاعات، كامپیوترها و تكنولوژی مخابراتی پر سرعت امكانپذیر میشود. به این سیستم پایش (مانیتورینگ) و كنترل شبكه توزیع، اتوماسیون شبكه توزیع میگویند. مطابق تعریف موسسه مهندسی برق و الكترونیک (IEEE)، اتوماسیون توزیع سیستمی است كه امكان پایش، هماهنگی و بهره برداری اجزاء شبكه را بصورت بلادرنگ و از راه دور فراهم میكند. 1-1- تاریخچه و دورنمای اتوماسیون مفهوم اتوماسیون توزیع به دهه 1970 بر میگردد. در آن زمان، انگیزه اصلی تحقق چنین سیستمی، استفاده از كامپیوترهای تكامل یافته و فن آوری مخابراتی برای بهبود بهره برداری از شبكه توزیع بود. از آن به بعد، اتوماسیون با افزایش مانیتورینگ، كنترل و مخابرات در شبكه توزیع رشد كرد. همچنین تكامل سیستم اسكادا، بعد از پایش شبكه تولید و انتقال در سیستم توزیع، به توسعه فرایند اتوماسیون توزیع كمك كرد. در دهه 1970 چندین پروژه پایلوت كوچك توسط تعداد محدودی از شركتهای برق، برای آزمایش مفهوم اتوماسیون توزیع انجام شد و در دهه 1980 این پروژه ها بیشتر توسعه یافتند. با پ یشرفت تكنولوژی در دهه 1990، چندین پروژه كلان اتوماسیون و تعداد زیادی پروژه های كوچك توسط شركتهای مختلف تحقق یافتند. عدم قطعیت در كسب و كار به سبب تجدید ساختار و مقررات زدایی در صنعت برق، موجب كندی تحقق اتوماسیون در مقیاس وسیع شد. به همین علت فلسفه كلی اتوماسیون زیر سوال رفت. در واقع زمان آن رسیده است كه به جای اجرای پروژه های كلان، انتخاب پروژه ها و توابع اتوماسیون توزیع مبتنی بر نیاز شبكه بنا شود. بعلاوه با تحقق اتوماسیون مبتنی بر نیاز، مدیریت شبكه هم سادهتر خواهد شد. پس از اجرای كامل تجدید ساختار و مقررات زدایی، فعالیتهای در بر گیرنده اتوماسیون توزیع به سرعت افزایش خواهد یافت چرا كه بستری برای تحقق كنترل انعطاف پذیر شبكه، افزایش قابلیت اطمینان و بهبود كیفیت توان فراهم خواهد شد. علاوه بر این، تحقق اتوماسیون در شبكه توزیع منافع ناملموس، نظیر افزایش عمر مفید تجهیزات را هم بدنبال دارد، كه این موارد در فصلهای بعدی به تفصیل مورد بررسی قرار خواهد گرفت.

 

 

 

– انحراف پترن
– تلف انتقال
– قدرت منعكس شده كه بدلیل حضور radome ایجاد می شود.
در كاربردهای اصلی، اثرات افزایش نویز حرارتی سیستم و عدم پلاریزاسیون نیز مهم می باشند. انتقال محور الكتریكی لوپ اصلی بدلیل حضور radome، انحراف پرتو یا خطاهای دهانه دید boresight را پدید می آورد. انحراف پرتو در چاوش مخروطی و آنتهاس منوپالس، از انتقال نقطه Crossover به موقعیت مشابه آن در عدم حضور radome پدید می آید.
افت انتقال برابر با میزان انرژی از دست داده شده بدلیل انعكاس و جذب می باشد. در برخی موارد تغییرات فاز بوسیله radome كه به افت گین آنتن كمك می كند، مطرح می گردد. اثر اولیه افت انتقال، كاهش حداكثر برد مفید رادار است.
با ملاحظه معادله برد رادار مشخص می گردد حداكثر برد برای آشكار نمودن یک هدف مشخص، به طور مستقیم متناسب با ریشه مجذور ضریب انتقال قدرت radome می باشد. بنابراین اگر ضریب انتقال قدرت radome، 85 درصد باشد، حداكثر برد آشكار سازی 92 درصد مقدار آن در نبود radome خواهد بود.
امكان دارد انحراف پترن كه بوسیله radome پدید می آید، تغییراتی را در پهنای پرتو بیم اصلی كاهش عمق نقاط صفر (null depths) و افزایش ساختار لوپ جانبی پدید آورد.
برای آنتن های منوپالس، نولهای محور دید دهانه boresight به طور ناتمام تكمیل خواهد شد. اگر قدرت منعكس شده توسط radome بیش از ندازه باشد، ممكن است تغییر فركانس ماگنترون پدید آید و همچنین ممكن است باعث تنزل پترن ها با شكل مخصوص پرتو و افزایش سطوح لوپ جانبی گردد. در كاربردهای اصلی نظیر آنتن های نوع دوپلر cw حتی مقادیر كم قدرت برگشتی (منعكس شده) به آنتن موجب مشكلاتی خواهد شد. انرژی جذب شده توسط radome بر مشخصات انتقال آن تاثیر می گذارد. ضمن آنكه توان جذب شده نویز حرارتی سیستم را افزایش داده و اگر معیاری با اهمیت است باید مورد ملاحظه قرار گیرد.
وقتی كه رادار سطوح دارای توان بالا را منتقل می كند، ممكن است انرژی جذب شده توسط radome، حرارت دیواره آن را تا حدی افزایش دهد كه مشخصات ساختاری آن به طور جدی تنزل پیدا كند.


فرم در حال بارگذاری ...

« پایان نامه کارشناسی ارشد رشته برق الکترونیک: شبکه های نوری (تحقیق و بررسی سوییچ های نوری)سمینار ارشد مهندسی برق قدرت: بررسی تاثیر اتوماسیون شبکه توزیع بر بهبود قابلیت اطمینان »