سیستم مکان یابی جهانی یا GPS چیست؟

سيستم مكان يابي جهاني ( Global Positioning System ) يك سيستم هدايت ( ناوبري) ماهواره اي اســت شـامل شبكه اي از 24 ماهواره درگردش كه درفاصله 11 هزارمايلي ودر شش مدارمختلف قراردارند .

در واقع یک سیستم راهبری و مسیریابی ماهواره ای است که از شبکه ای با 24 ماهواره تشکیل شده است و این ماهواره ها به سفارش وزارت دفاع ایالات متحده ساخته و در مدار قرار داده شده اند. این سیستم در ابتدا برای مصارف نظامی تهیه شد ولی از سال 1980 استفاده عمومی آن آزاد و آغاز شد.

خدمات این مجموعه در هر شرایط آب و هوایی و در هر نقطه از کره زمین در تمام ساعت شبانه روز در دسترس است. پدید آوردنگان این سیستم، هیچ حق اشتراکی برای کاربران در نظر نگرفته اند و استفاده از آن رایگان است.

 24 ماهواره که دور زمین در گردش هستند(شکل1)

ماهواره ها درحال حركت مي باشند و درعرض 24 ساعت دوباركامل بـــرگرد زميــن مي گردنــــــد . (هرروز دوبار )

باسرعتي درحدود 108 مايل درثانيه ) ماهواره هاي GPS به نام NAVSTAR شناخته مي شوند...

لازمه هرگونه آشنايي با GPS فراگيري ماهيت اصلي اين ماهواره ها مي باشد . اولين ماهواره GPS درفوريه 1978 پرتاب شد . وزن هرماهواره تقريباً / 2000 پاوند وداراي صفحات آفتابي به پهناي 17­f مي باشد . و قدرت فرستنده آن 50 وات ويا كمتر است. هر ماهواره 2 سيگنال ارسال مي كند: L1 و L2 . GPS هاي غير نظامي از فركانس 42MHZ.1575 :L1 اسـتــفــاده مي كننند .

هر ماهواره حدوداً 10 سال فعال مي ماند وجايگزيني ماهواره ها بموقع انجام گشته و ماهواره هاي جايگزين به فضا پرتاب مي گردند . برنامه شبكه GPS هم اكنون تا سال 2006 تنظيم وجايگزيني هاي لازمه ترتيب داده شده اند.مسير گردش ماهواره ها آنها را بين عرض جغرافيايي 60 درجه شمالي و60 درجه جنوبي قرارمي دهد . اين امر به معني آن است كه درهرنقطه از زمين ودرهرزمان مي توان سيگنال هاي ماهواره أي را دريافت نمود. وهرچه به قطبهاي شمال – جنوب نزديك شويم نيز همچنان ماهواره هاي GPS را خواهيم ديد . هرچند دقيقاً در بالاي سرما نخواهند بود واين در دقت وصحت عمل آنها در اين نقاط تاثيرمي گذارد .

يكي از بزرگترين مزاياي رهيابي بوسيله GPS نسبت به روشهاي ديگر زميني آن است كه اين سيستم درهر شرايط جوي و بدون توجه به نوع كاربرد گيرنده GPS بخوبي كارمي كند .

ماهواره های GPS

24 عدد ماهواره GPS در مدارهایی بفاصله 24000 هزار مایل از سطح دریا گردش می کنند. هر ماهواره دقیقا طی 12 ساعت یک دور کامل بدور زمین می گردد. سرعت هریک 7000 مایل بر ساعت است. این ماهواره ها نیروی خود را از خورشید تامین می کنند. همچنین باتری هایی نیز برای زمانهای خورشید گرفتگی و یا مواقعی که در سایه زمین حرکت می کنند بهمراه دارند. راکتهای کوچکی نیز ماهواره ها را در مسیر صحیح نگاه می دارد. به این ماهواره ها NAVSTAR نیز گفته می شود.

در اینجا به برخی مشخصه های جالب این سیستم اشاره می کنیم:

• اولین ماهواره GPS در سال 1978 یعنی حدود 35 سال پیش در مدار زمین قرار گرفت.

• در سال 1994 شبکه 24 عددی NAVSTAR تکمیل گردید.

• عمر هر ماهواره حدود 10 سال است که پس از آن جایگزین می گردد.

• هر ماهواره حدود 2000 پاوند وزن دارد و طول باتری های خورشیدی آن 5.5 متر است.

• انرژی مصرفی هر ماهواره، کمتر از 50 وات است.

GPS چگونه کار می کند؟

ماهواره های این سیستم، در مداراتی دقیق هر روز 2 بار بدور زمین می گردند و اطلاعاتی را به زمین مخابره می کنند. گیرنده های GPS این اطلاعات را دریافت کرده و با انجام محاسبات هندسی، محل دقیق گیرنده را نسبت به زمین محاسبه می کنند. در واقع گیرنده زمان ارسال سیگنال توسط ماهواره را با زمان دریافت آن مقایسه می کند. از اختلاف این دو زمان فاصله گیرنده از ماهواره تعیین می گردد. حال این عمل را با داده های دریافتی از چند ماهواره دیگر تکرار می کند و بدین ترتیب محل دقیق گیرنده را با اختلافی ناچیز، معین می کند.

گیرنده به دریافت اطلاعات همزمان از حداقل 3 ماهواره برای محاسبه 2 بعدی و یافتن طول و عرض جغرافیایی، و همچنین دریافت اطلاعات حداقل 4 ماهواره برای یافتن مختصات سه بعدی نیازمند است. با ادامه دریافت اطلاعات از ماهواره ها گیرنده اقدام به محاسبه سرعت، جهت، مسیرپیموده شده، فواصل طی شده، فاصله باقی مانده تا مقصد، زمان طلوع و غروب خورشید و بسیاری اطاعات مفید دیگر، می نماید.

گیرنده GPS

بسته به نوع مصرف و بودجه می توانید از طیف وسیع گیرنده های GPS بهره ببرید. همچنین، باید از در دسترس بودن نقشه مناسب و بروزجهت ناحیه مورد استفاده تان، اطمینان حاصل کنید. امروزه بهای گیرنده های GPS بطور چشمگیری کاهش پیدا کرده است و هم اکنون در کشور ما  (ایران) با بهایی معادل یک عدد گوشی متوسط موبایل نیز می توان گیرنده GPS تهیه کرد. در کشورهای توسعه یافته از این سیستم جهت کمک به راهبری خودرو، کشتی و انواع وسایل نقلیه بهره گیری می شود.

هر چه نقشه های منطقه ای که در حافظه گیرنده بارگذاری می شود دقیق تر باشد، سرویسهایی که ازGPS می توان دریافت داشت نیز ارتقا می یابد. برای مثال، می توان از GPS مسیر نزدیکنرین پمپ بنزین، تعمیرگاه و یا ایستگاه قطار را سوال نمود و مسیر پیشنهادی را دنبال کرد. دقت مکانیابی این سیستم در حد چند متر می باشد، که بسته به کیفیت گیرنده تغییر می کند. از سیستم محلیابی جهانی می توان در کارههایی چون نقشه برداری و مساحی، پروژه های عمرانی، کوهنوردی، کایت سواری، سفر در مناطق ناشناخته، کشتی رانی و قایقرانی، عملیات نجات هنگام وقوع سیل و زمینلرزه و هر فعالیت دیگر که نیازمند محل یابی باشد، بهره برد.

هر کس که بخواهد بداند کجاست و بکجا می رود به این سیستم نیازمند است، با توجه به نزول شدید بهای گیرنده های این سیستم، و افزایش امکانات آنها، این تکنولوژی در آینده نزدیک بیش از پیش در اختیار همگان قرار خواهد گرفت.

اطلاعاتي كه يك ماهواره GPS ارسال مي كند چيست ؟

سيگنـال GPS شـــــامــل : يـــك كد شبه تصادفي Pseudo Random Code ، داده اي بنام ephemeris ويك داده تقويــــمي بنام almanac مي باشد. كد شبه تصادفي مشخص كننده ماهواره ارسال كننده اطلاعات ( كد شتاسايي ماهواره ) مي باشد.

هرماهواره باكدي مخصوص شناسايي مي شود : RPN Random Code Pseudo اين عددي است بين 1و 32 . اين عدد درگيرنده هر GPS نمايش داده ميشود .دليل اينكه تعداد اين شناسه ها بيش از 24 مي باشد امكان تسهيل درنگهداري شبكه GPS باشد . زيرا ممكن است يك ماهواره پرتاب شود و شروع بكار نمايد قبل از اينكه ماهواره قبلي از رده خارج شده باشد . به اين دليل ازيك عدد ديگر بين 1و 32 براي شناسايي اين ماهواره جديد استفاده مي شود .

داده Ephemeris دائماً بوسيله ماهوارها ارسال ميگردد وحاوي اطلاعاتي درمورد : وضعيت خود ماهواره (سالم يا ناسالم) و تاريخ وزمان فعلي مي باشد . گيرنده GPS بدون وجود اين بخش از پيام درمورد زمان وتاريخ فعلي دركي ندارد . اين بخش پيام نكته اساسي براي تعين مكان مي باشد.

Almanac داده أي را انتقال مي دهد كه نشان دهنده اطلاعات مداري براي هرماهواره وتمام ماهوارهاي ديگر سيستم مي باشد .

حال ميتوان شيوه كار GPS را بهتر بررسي كرد . هرماهواره پيامي را ارسال مي كند كه بــطور ســــــاده مي گويد :

من ماهواره شماره X هستم ، موقعيت فعلي من Y است ، و اين پيام در زمان Z ارسال شده است
هر چند كه اين شكل ساده شده پيام ارسالي است ولي مي تواند كل طرز كار سيستم را بيان نمايد . گيرنده GPS پيام را مي خواند و داده هاي almanac و ephemeris را جهت استفاده بعدي ذخيــره مي نمايد . اين اطـلاعـات مي توانند براي تصحيح و يا تنظيم ساعت دروني GPS نيز به كار روند .

حال براي تعيين موقعيت ، گيرنده GPS زمانهاي دريافت شده را با زمان خود مقايسه مي كند . تفاوت اين دو مشخص كننده فاصله گيرنده GPS از ماهواره مزبور مي باشد . اين عملي است كه دقيقاً يك گيرنده GPSانجام مي دهد . با استفاده از حداقل سه ماهواره يا بيشتر ، GPS مي تواند طول و عرض جغرافيايي مكان خود را تعيين نمايد . ( كه آن را تعيين دو بعدي مي نامند . ) و با تبادل با چهار ( و يا بيشتر ) ماهواره يك GPSمي تواند موقعيت سه بعدي مكان خود را تعيين نمايد كه شامل طول و عرض جغرافيايي و ارتفاع مي باشد . با انجام پشت سر هم اين محاسبات ، GPS مي تواند سرعت و جهت حركت خود را نيز به دقت مشخص نمايد .

يكي از عواملي كه بر روي دقت عمل يك GPS اثــر مي گذارد . شكل قرار گرفتن ماهواره ها نسبت به يكديگر مي باشد . (از نقطه نظر GPS )

اگر يك GPS با چهار ماهواره تبادل نمايد و هر چهار ماهواره در شمال و شرق GPS باشند طرح و هندسه اين ماهوارها براي اين GPS بسيار ضعيف ميباشد و شايد GPS قادر نباشد مكان يابي نمايد. زيرا تمام اندازه گيريهاي فاصله در يك جهت عمومي قرار دارند. مثلث سازي ضعيف است وناحيه مشترك بدست آمده ازاشتراك اين مسافت سنجي ها وسيع مي باشد ( مكاني كه GPS براي مكان خود تصورمي كند بسيار وسيع مي باشد ودر نتيجه تعيين دقيق محل آن ممكن نيست ) دراين موقعيتها حتي اگر GPS مكان يابي را انجام دهد وموقعيتي راگزارش نمايد دقت آن نمي تواند زياد خوب باشـــــــد ( كمتر از500-300 فيت ). اگر همين چهارماهواره درچهارجهت ( شمال ، جنوب ، شرق ، غرب ) وبا زواياي 90 درجه قرارداشته باشند طرح اين چهار ماهواره براي GPS مزبور بهترين حالت مي باشد چراكه جهات مسافت سنجي چهار جهت متفاوت و نقطه اشتراك اين مسافت سنجي ها بسيار كوچك مي باشد . وهرچه اين نقطه اشتراك كوچكتر باشد به معني آن است كه بيشتر به نقطه واقعي حضورخود نزديك شده ايم . دراين موقعيت دقت عمل كمتر از100فيت مي باشد .

طرح وهندسه قرارگرفتن ماهواره ها هنگاميكه GPS نزديكي ساختمانهاي بلند، قلل كوهها ، دره هاي عميق ويا در وسايل نقليه قرارگرفته باشد به مساله مهمتري تبديـل مي گردد .اگر مانعي در رسيدن سيگنالهاي بعضي از ماهواره ها وجود داشته باشد GPS مي تواند از بقيه ماهواره ها بـــراي مكان يابي خود استفاده نمايد. هرچه اين موانع بيشتر و شديدتر شوند مكان يابي نيز مشكل تر مي گردد . 
يك گيرنده GPS نه تنها ماهواره هاي قابل استفاده را تشخيص مي دهد بلكه مكان آنها را درآسمان نيز تعيین مي كند . ( ارتفاع و زاويه ) منبع ديگرايجاد خطا \" چند مسيري \" مي باشد .\" چند مسيري\" نتيجه انعكاس سيگنال راديويي به وسيله يك شي مي باشد . اين پديده باعث ايجاد تصاوير سايه دار در تلويزيونها مي گردد هر چند در آنتنهاي جديد اين شكل به وجود نمي آيد ، اين پديده در آنتنهاي رو تلويزيوني قديمي به وجود مي آمد.

بروز اين اختلال براي GPS ها به اين شكل است كه امواج بعد از انعكاس به وسيله اشياء ( مانند ساختمانها يا زمين ) به آنتن GPS برسند . در اين صورت سيگنال مسير بيشتري را تا رسيدن به آنتن GPS طي مي كند و اين باعث مي شود كه GPS فاصله ماهواره را بيشتر از آنچه هست محاسبه نمايد. كه باعث ايجاد خطا در مكان يابي نهايي مي گردد. در صورت بروز اين اختلال تقريباً 15 فيت بر خطاي نهايي افزوده مي شود .منبع ديگري نيز براي ايجاد خطا ممكن است وجود داشته باشند . افزايش تاخير ( delay ) به دليل اثرات جوي نيز مي تواند برروي دقت كار اثر بگذارد . همچنين خطاهاي ساعت داخلي GPS . در هر دو اين موارد گيرنده GPSطوري طراحي شده است كه اين اثرات را جبران نمايد . ولي خطاهاي كوچكي بر اساس همين اثرات همچنان بروز خواهند كرد .

در عمل ، دقت كار يك GPS غير نظامي معمولي ، با توجه به تعداد ماهواره هاي تبادلي و طرح قرار گرفتن آنها بين 60 تا 225 فيت مي باشد. GPS هاي پيچيده تر و گرانتر مي توانند با دقتهايي در حد سانتيمتر كاركنند . ولي دقت يك GPS معمولي نيزمي تواند به كـــمك پـــردازشي بـــه نـــام DGPS Differential GPS به حدود 14 فيت يا كمتر برسد .سرويسهاي DGPS با هزينه كمي قابل اشتراك مي باشند . سيگنال تصحيحات DGPSتوسط سازمان Army Corps Of Engineers و از ايستگاههاي مخصوص ارسال مي گردد . اين ايستگاهها در فركانس KHZ .325- 283.5 كار مي كنند تنها هزينه استفاده از اين سرويس خريدن يك دامنه از اين سيگنالها مي باشد . با اين كار يك گيرنده ديگر به GPS ما متصل مي شود ( از طريق يك كابل سه رشته اي ) و عمل تصحيح را طبق يك روش استاندارد به نام ( RTCM SC-104 ) انجام مي دهد . اشتراك سرويسهاي DGPS از طريق امواج راديويي FM نيز ممكن مي باشد .

چه كساني از GPS استفاده مي كنند ؟

GPS ها داراي كاربردهاي متنوعي در زمين ، دريا و هوا مي باشند ، اساساً GPS هر جايي قابل استفاده است مگر در نقاطي كه امكان وصول امواج ماهواره درآنها نباشد مانند داخل ساختمانها ، غارها ونقاط زيرزميني ديگر و يا زير دريا ، كاربردهاي هوايي GPS در رهيابي براي هوانوردي تجاري ميباشد . در دريا نيز ماهيگيران ، قايقهاي تجاري ، ودريا نوردان حرفه أي از GPS براي رهيابي استفاده مي كنند .

استفاده هاي زميني GPS بسيار گسترده تر مي باشد . مراكز علمي از GPS براي استفاده از قابليت و دقت زمان سنجي اش واطلاعات مكاني اش استفاده مي كنند . نقشه برداران از GPS براي توسعه منطقه كاري خود بــــهره مي گيرند . سايتهاي گرانقيمت نقشه برداري دقتهايي تا يك متر را فراهم مي آورند . GPS ها علاوه بر صرفه جويي دقتهاي بهتري را براي اين سايتها به ارمغان مي آورند . استفاده هاي تفريحي از GPSنيز به تعداد تمام ورزشهاي تفريحي متنوع است . به عـنوان مثال براي شكارچيان ، برف نوردان ، كوهنوردان وسياحان و…

در نهايت بايد گفت هركسي كه مي خواهد بداند كه دركجا قراردارد ، راهش به چه سمتي است ، ويا با چه سرعتي درحركت است مي تواند از يك GPS استفاده كند . در خودروها نيز وجود GPS به امري عادي بدل خواهد شد.سيستم هايي درحال تهيه است تا دركنار هر جاده اي با فشار دادن يك كليد موقعيت به يك مركز اورژانس انتقال يابد . ( بوسيله انتقال موقعيت فعلي به يك مركز توزيع ) سيستم هاي پيچيده ديگري موقعيت هر خودرو را دريك خيابان ترسيم مي كنند اين سيستمها به راننده بهترين مسير براي رسيدن به يك هدف خاص را پيشنهاد مي كنند .

منبع : http://www.geomatic.ir

SMES یا ابرسانای ذخیره کننده انرژی مغناطیسی چیست؟

SMES
یا ابرسانای ذخیره کننده انرژی مغناطیسی چیست؟
(مزایا و تاثیر آن بر پایداری ژنراتور سنکرون نیروگاهی)

محقق :

پویا ماکاراچی
Pooya Maakaaraachi

نام استاد :
آقای دکتر لسانی

فهرست مطالب:

مقدمه

ابررسانایی
كاربردهاي ابر رسانايي چیست ؟6SMES
 SMES اولین سیستم 
SMES و مدل سازی آن
چگونگی انجام کار
عملکرد سیستم SMES
میزان ذخیره انرژی
کاربرد  SMESدر بهبودLFC  
بهبود پایداری گذرا با استفاده از SMES
پیوست

SMES یا ابرسانای ذخیره کننده انرژی مغناطیسی چیست؟
(مزایا و تاثیر آن بر پایداری ژنراتور سنکرون نیروگاهی)

مقدمه:
در چند دهه ی اخیر سیستم های ذخیره ساز انرژی با انگیزه های متفاوتی به منظور بهبود عملکرد سیستم قدرت، مورد توجه قرار گرفته اند.بطورمعمول در سیستم قدرت بین قدرتهای الکتریکی تولیدی و مصرفی تعادل لحظه ای برقرار است و هیچگونه ذخیره انرژی در آن صورت نمی گیرد .بنابراین لازم است میزان تولید شبکه، منحنی  مصرف منطقه را تغقیب کند. واضح است بهره برداری از سیستم بدین طریق، با توجه به شکل متعارف منحنی مصرف غیر اقتصادی است.
استفاده از ذخیره ساری های انرژی با ظرفیت بالا به منظور تراز ساری منحنی مصرف و افزایش ضریب بار، از اولین کاربردهای ذخیره انرژی در سیستم قدرت در جهت بهره برداری اقتصادی می باشد. 
علاوه بر این،اغتشاشهای مختلف در شبکه ( تغییرات ناگهانی بار، قطع و وصل خطوط انتقال،...) خارج شدن سیستم از نقطه تعادل را به دنبال دارد. در این شرایط ابتدا از محل انرژی جنبشی محور ژنراتورهای سنکرون انرژی برداشت می شود، سپس حلقه های کنترل سیستم فعال شده و تعادل را بر قرار می سازند. این روند، نوسان متغیرهای مختلف مانند فرکانس، توان الکتریکی روی خطوط و...را موجب می شود که مشکلات مختلفی را در بهره برداری از سیستم قدرت به دنبال دارد. هر گاه در سیستم مقداری انرژی ذخیره شده باشد،با مبادله سریع آن با شبکه در مواقع مورد نیاز به حد قابل توجهی می توان مشکلات فوق را کاهش داد.به عبارت دیگر، ذخیره ساز انرژی را می توان  در بهبود عملکرد دینامیکی سیستم نیز بکار برد. 
از اوایل دههً هفتاد مفهوم ذخیره سازی انرژی الکتریکی به شکل مغناطیسی مورد توجه قرار گرفت. با ظهور تکنولژی ابر رسانایی، کاربردهای گوناگونی برای این پدیده فیزیکی مطرح شد. از معروف ترین این کاربردها می توان به SMES اشاره  کرد. در SMES انرژی در یک سیم پیج با اندوکتاس بزرگ که از ابر رسانا ساخته شده است، ذخیره می شود. ویژگی ابر رسانا یی سیم پیچ موجب می شود که راندمان رفت و برگشت فرایند ذخیره انرژی بالا و در حدود  95% باشد. ویژگی راندمان بالای SMES آن را از سایر تکنیکهای ذخیره انرژی متمایز می کند. همچنین از آنجایی که در این تکنیک انرژی از صورت الکتریکی به صورت مغناطیسیو یا بر عکس تبدیل می شود، SMES دارای پاسخ دینامیکی سریع می باشد. بناراین می تواند در جهت بهبود عملکرد دینامیکی 
نیز بکار رود. معمولا واحدهای ابر رسانایی ذخیره سازی انرژی را به دو گونه ظرفیت بالا( MWh 500    ( جهت ترا سازی منحنی مصرف، و ظرفیت پایین (چندین مگا ژول) به منظور افزایش میرایی نوسانات و بهبود پایداری سیستم می سازند.
بطور خلاصه مهم ترین قابلیت  SMESجدا سازی و استقلال تولید از مصرف است که این امر مزایای متعددی از قبیل بهره برداری اقتصادی، بهبود عملکرد دینامیکی و کاهش آلودگی را به دنبال دارد.

ابررسانایی: 
در سال 1908 وقتي كمرلينگ اونز هلندي در دانشگاه ليدن موفق به توليد هليوم مايع گرديد حاصل شد كه با استفاده از آن توانست به درجه حرارت حدود يك درجه كلوين برسد.
يكي از اولين بررسي هايي كه اونز با اين درجه حرارت پايين قابل دسترسي انجام داد مطالعه تغييرات مقاومت الكتريكي فلزات بر حسب درجه حرارت بود. چندين سال قبل از آن معلوم شده بود كه مقاومت فلزات وقتي دماي آنها به پايين تر از دماي اتاق برسد كاهش پيدا مي كند. اما معلوم نبود كه اگر درجه حرارت تا حدود كلوين تنزل يابد  مقاومت تا چه حد كاهش پيدا مي كند.  آقاي اونز كه با پلاتينيم كار مي كرد متوجه شد كه مقاومت نمونه سرد تا يك مقدار كم كاهش پيدا مي كرد كه اين كاهش به خلوص نمونه بستگي داشت. در آن زمان خالص ترين فلز قابل دسترس جيوه بود و در تلاش براي بدست آوردن رفتار فلز خيلي خالص اونز مقاومت جيوه خالص را اندازه گرفت.او متوجه شد كه در درجه حرارت خيلي پايين مقاومت جيوه تا حد غير قابل اندازه گيري كاهش پيدا مي كند كه البته اين موضوع زياد شگفت انگيز نبود اما نحوه از بين رفتن مقاومت غير منتظره مي نمود.موقعي كه درجه حرارت به سمت صفر تنزل داده مي شود به جاي اينكه مقاومت به ارامي كاهش يابد در درجه حرارت 4 كلوين ناگهان افت مي كرد و پايين تر ازاين  درجه حرارت جيوه هيچگونه مقاومتي از خود نشان نمي داد. همچنين اين گذار ناگهاني به حالت بي مقاومتي فقط مربوط به خواص فلزات نمي شد و حتي اگر جيوه ناخالص بود اتفاق مي افتاد.آقاي اونز قبول كرد كه پايين تر از 4 كلوين جيوه به يك حالت ديگري از خواص الكتريكي كه كاملا با حالت شناخته شده قبلي متفاوت بود رفته است و اين حالت تازه (( حالت ابر رسانايي )) نام گرفت.
بعدا كشف شد كه ابررسانايي را مي توان از بين برد ( يعني مقاومت الكتريكي را مي توان مجددا بازگردانيد.)  و در نتيجه معلوم شد كه اگر يك ميدان مغناطيسي قوي به فلز اعمال شود اين فلز در حالت ابررسانايي داراي خواص مغناطيسي بسيار متفاوتي با حالت درجه حرارتهاي معمولي مي باشد.
تاكنون مشخص شده است كه نصف عناصر فلزي و همچنين چندين آلياژ در درجه حرارت هاي پايين ابر رسانا مي شوند. فلزاتي كه ابررسانايي را در درجه حرارت هاي پايين از خود نشان مي دهند ( ابر رسانا ) ناميده مي شوند. سالهاي بسياري تصور مي شد كه تمام ابررسانا ها بر طبق يك اصول فيزيكي مشابه رفتار مي كنند. اما اكنون ثابت شده است كه دو نوع ابررسانا وجود دارد كه به نوع I و II مشهور مي باشد. اغلب عناصري كه ابررسانا هستند ابررسانايي از نوع I را از خود نشان مي دهند.در صورتي كه آلياژها عموما ابررسانايي از نوع II را از خود نشان مي دهند. اين دو نوع چندين خاصيت مشابه دارند. اما رفتار مغناطيسي بسيار متفاوتي از خود بروز مي دهند.
پديده ي ابر رساناييدر تكنولوژي از توانايي گستردهاي بر خوردار است زيرا بر پايه ي اين پديده بارهاي الكتريكي مي توانند بدون تلفات گرمايي از يك رسانا عبور كنند. به طور مثال جريان القا شده در يك حلقه ي ابر رسانا بدون وجود هيچ باطري در مدار به مدت چند سال بدون كاهش باقي مي ماند.براي نمونه در واشنگتن از يك خلقه ابر رساناي بزرگ براي ذخيره كردن انرژي الكتريكي در ت كوما استفاده مي شود. ذخيره ي انرژي در اين حلقه تا 5 مگاوات بالا مي رود و انرژي در مدت مورد نظر آزاد مي شود.
عمده مشكل ايجاد كردن شرايط براي اين پديده دماي بسيار پايين آن مي باشد كه بايد دماهاي بسيار پايين را محيا كرد . اما در سال 1986 مواد سراميكي جديدي كشف شد كه در دماهاي بالاتري توا نايي ابر رسانايي را داشته باشد.( تا اكنون در دماي 138 درجه كلوين اين امر ميسر شده است .)
كاربردهاي ابر رسانايي :
كاربردهاي زيادي را براي ابررساناهادر نظر گرفته است بعنوان مثال استفاده از ابر رساناها باعث خواهد شدكه مدار ماهواره هاي چرخنده به دور زمين با دقت بسياربالايي كنترل شوند . خاصيت اصلي ابر رساناها به دليل نداشتن مقاومت الكتريكي امكان انتقال جريان الكتريكي – حجم كوچكي از ابررسانا است . بهمين خاطر اگر بجاي سيمهاي مسي از ابر رساناها استفاده شود ،موتورهاي فضاپيماها تا 6 برابر نسبت به موتورهاي فعلي سبكتر خواهند شد و باعث مي شود كه وزن و فضاپيما بسيار كاهش يابد .

از ديگر زمينه هايي كه ابررساناها مي توانند نقش اساسي در آنها بازي مي كنند مي توان كاوشهاي بعدي انسان از فضارا نام برد . ابررساناها بهترين گزينه براي توليد وانتقال بسياركارآمد انرژي الكتريكي هستند و طي شبهاي طولاني ماه كه دما تا 173- درجه سانتي گراد پايين مي آيد و طي ماههاي ژانويه تا مارس دستگاههاي MRI ساخته شده ازسيمهاي ابررسانا ، ابزار تشخيص دقيق وتوانمندي در خدمت سلامت خدمه فضاپيما خواهد بود . و همچنين ساخت ابر كامپيوتر هاي بسيار كوچك و كم مصرف مي باشد.

 چیست ؟SMES
 Superconducting Mgnetic Enrgy Storage

 ابرسانای ذخیره کننده انرژی مغناطیسی
وسیله ای است برای ذخیره کردن انرژی و بهبود پایداری سیستم و کم کردن نوسانات. این انرژی توسط  میدان مغناطیسی که توسط جریان مستقیم ایجاد می شود ذخیره می شود. 

این وسیله می تواند هزاران بارشارژ و دشارژ شود بدون اینکه تغییری در مغناطیس آن ایجاد شود .

  SMES اولین سیستم  

اولین نظرییه ها در مورد این سیستم توسط فرریهFerrier  در سال 1969 مطرح شد او سیم پچی بزرگ مارپیچی که توانایی ذخیره انرژی روزانه کل فرانسه داشت پیشنهاد کرد. که به خاطر هزینه ساخت بسیار زیاد آن کسی پیگیری نکرد.
در سال 1971 تحقیقات در آمریکا در دانشگاه ویسکانسین برای فهمیدن بحثهای بنیادی اثر متقابل مابین انرژی ذخیره شده و سیستم های چند فازه منجربه ساخت اولین دستگاه شد.
هیتاچی در سال 1986 یک دستگاه SMES به میزان 5MJ را ساخت وآزمایش کرد.در سال 1998 یک SMES 100KWH توسط ISTEC در ژاپن ساخته شد.

SMES و مدل سازی آن

یک واحد SMES که در سیستمهای قدرت بکار گزفته میشود از یک سیم پیچ بزرگ ابررسانا و یک سیستم سرد کننده هلیم به منظور نگهداری دمای هلیم در زیر دمای بحرانی تشکیل شده است. سیم پیچ ابررسانا از طریق دو مبدل AC/DC شش تریسیتور و یک ترانسفورماتور قدرت سه سیم پیچه کاهنده به سیستم قدزت متصل است.
در شکل اندوکتانس L به عنوان بار در قسمت DC در منطقه کنترل دما قرار می گیرد.و مبدلهای AC/DC در خارج این منطقه قرار می گیرند. 
با کنترل زاویه آتش تریسیتورها ولتاژ DC دو سر سیم پیچ ابر رسانا را میتوان به طور پیوسته در بازه ی وسیعی از مقادیر ولتاژهای مثبت ومنفی کنترل کرد. اگز از تلفات جزیی سیستم صرفنظر کنیم بر اساس تئوری مبدل ها داریم: 

که در آن Ed ولتاژ دو سرسیم پیچ  Ed ولتاژماکزیمم دو سر سیم پیچ در بی باری ،  Idجریان سیم پیچ ابر رسانا ، xc  راکتانس کموتاسیون همگی بر حسب pu و a زاویه آتش می باشد مشخصه کاری SMES دارای دو حالت یکسوسازی و اینورتری می باشد . معمولاً این پریود در زاویه آتش صفر یعنی حداکثر ولتاژ اجام می شود.در حالت اینورتری انرژی مغناطیسی ذخیره شده در سیم پیچ به شکل الکتریکی وارد شبکه می گردد.
شکل زیر بلوک دیاگرام مدل SMES را نشان می دهد . ولتاژ Ed دو سر سیم سیم پیچ به عنوان عامل کنترل توان مورد استفاه قرار می گیرد. بسته به نوع کاربرد SMES یکی از کمیت های تغییر فرکانس شبکه تغییر سرعت ماشین سنکرون ، تغییرات ولتاژ شبکه و... به عنوان ورودی به SMES انتخاب می شود . خروجی SMES نیز توان دریافتی می باشد.در این شکل Tdc تاخیر زمانی مبدل،Kf بهره حلقه کنترل و L اندوکتانس سیم پیچ می باشد.معمولا پس از تخلیه انرژی SMES زمان زیادی لازم است تا جریان به حالت اولیه بر می گردد،به منظور رفع این مشکل میتوان از یک فیدبک تغییر جریان استفاده کرد.بدین ترتیب SMES را در مطالعات دینامیکی می توان با این مدل غیر خطی مرتبه دوم توصیف کرد.

چگونگی انجام کار 

• ابررسانایی
  

اجسام ابررسانا ظرفیت ذخیزه را افزایش می دهند ،در دماهای پایین اجسام ابررسانا در مقابل عبور جریان از خود مقاومتی نشان نمی دهند .به هر حال کاربرد ابرسانا ها توسط عواملی چون وضعیت کاهش دما ، میدان مغناطیسی بحرانی و چگالی جریان بحرانی محدود میشود.

 SMES انرژی الکتریکی را در میدان مغناطیسی ناشی از جریانDC  جاری در سیم پیچ ذخیر می شود. اگر سیم پیچ از موادی مثل مس باشد انرژی مغناطیسی زیادی در سیم به خاطر مقاومت بیهوده تلف می شود ؛ اگر سیم از جنس ابر رسانا باشد انرژی در حالت (( پایا)) وتا زمانی که لازم است ذخیره شود. ابررساناها در مقابل جریان DC مقاومت ندارند و به همین دلیل در دمای پایین تلفات اهمی ا محو میکنند در کابرد AC جریان الکتریکی هنوز تلفات دارد اما این تلفات میتواند با طراحی مناسب کاهش پیدا کند. برای هر دوحالت کاری AC DC انرژی زیادی ذخیره میشود.
بهینه ترین دما برای دستگاهها 77-50 کلوین است

انرژی ذخیره شده در سیم پیچ برابر است با :

حجم چگالی انرژی :

سايت همكلاسي

پروسس دیتا در رادیو دیجیتال

آیا تا کنون به واژه مخابرات فکر کرده اید؟ 
امروزه کاملا این امر واضح است که بخش مهمی از زندگی ما در گیر این نوع مخابرات است که تا حد اعلی زندگی ما را تسهیل می بخشد. با پیشرفت علم و تکنولوژی امکان ایجاد ارتباطات به صورت آسانتر و سریعتر به وجود می آید. روش های سنتی جای خود را به روش های نوین داده و عیوب و نواقص هر یک را نسبت به دیگری آشکار تر می سازد.

با پیشرفت تکنولوژی اطلاعات امروزه فن آوری های مدرنتری پاسخ گوی نیاز بشر هستند. در این بخش سعی بر آن داریم تا اطلاعاتی محدود از روش پروسس دیتا در رادیو دیجیتال برای شما ارائه دهیم.

تکنیک های پروسس دیتا در رادیو دیجیتال:

ورودی های رادیو دیجیتال یکی از فرمتهای ماکس دیجیتال مانند 2-8-34 و 140 مگا بایت است و یا شامل چند ورودی می باشند مانند دو تا 2MB و یا دو تا 8MB. 
حالت اخیر چون یک استاندارد CCITT نیست ( مثلا ماکس 4MB/ 16MB) بنابر این عملیات مالتی پلکس کردن دو ورودی در خود رادیو صورت می گیرد. این عمل در جاهایی کاربرد دارد که مثلا تعداد کانال های تلفنی بیش از 30 کانال و کمتر از 120 کانال باشد. . چون در این صورت مقرون به صرفه نیست که از یک ماکس و رادیو 8 مگا بیت که جهت ارسال 120 کانال است استفاده شود. بنابر این از دو ماکس 30 کانال استفاده می شود. و خرئجی این ماکس در رادیو مالتی پلکس میشود. 
در رادیو دیجیتال باید بر روی مسیر سیگنال های لاجیک عملیات صورت گیرد تا آن را آماده سوار کردن بر روی کاریر رادیو یی کند. به طور کلی عملیاتی که بر روی سیگنال های مالتی پلکس تا قبل از مدولاتور صورت می گیرد به شرح زیر است:

1) مالتی پلکس کردن چند سیگنال ورودی ( مثلا تر کیب دو ورودی 2MB و تولید 4MB) البته این فقط در حالتی است که رادیو ها دارای چند ورودی باشند.

2) یکنواخت سازی خط (line equalization) : این عمل حتی تا قبل از مرحله پیشین صورت می گیزد. و جهت جبران تغییر شکل بیت های ورودی در اثر تلفات خط انتقال است که دیتا را از ماکس تا رادیو انتقال داده مثلا تقویت سیگنال- فیلتر کردن و ..... می باشد. لازم به ذکر است که عمل مهمتر از استخراج کلاک می باشد.

3) تغییر کد سیگنال بیست باند: سیگنال هایی که از ماکس می آیند دارای کد های خاصی مانند CMI- HDB3... هستند که باید تمام این کد ها به کد NRZ(None return to zero تغییر یابند.

4) justification: و یا همزمان کردن مسیرهای سیگنال ماکس که از مسیر های مختلف و یا دستگاهای خاص می آیند . زیرا ارسال به طریق همزمان صورت نمی گیرد.

5) اضافه کردن بیت های مربوط به Service ch /o.w و سوپر وایزری و مالتی پلکس کردن این بیت ها و بیت های سیگنال اصلی

6) scrambling: در این عمل سعی می شود که تعداد بیت های 0 و 1 تقریبا مساوی و یک در میان شوند تا اسپکتروم موج رادیو مددوله شده و همچنین به دست آوردن sk از این بیت ها در مقصد به راحتی صورت گیرد.

7) تولید Parity code: همانطوری که در سیستم های fm-fdm (رادیو مالتی پلکس آنالوگ ) یک سیگنال به عنوان سیگنال pilot به سیگنال اصلی اضافه می شود تا بتوان در گیرنده از کیفیت سیگنال در یافتی به طور مداوم آگاهی پیدا کرد در سیگنال های دیجیتال و رادیو هتی دیجیتال نیز یک یک سری بیت که بیت هایparity نام دارد به سیگنال اضافه می شود تا در مقصد از میزان خطاهای در یافن شده و کیفیت سیگنال دریافتی آگاه شد.

این بود خلاصه ای بر مخابرات توسط رادیو دیجیتال!!

پيغام‌هاي خطاي گوشي‌ نوکیا و رفع اشكال آن ها

یکی از مشکلات اکثر کاربران تلفن همراه ندانستن معنی و مفهوم خطاهای گوشی است.
به همین دلیل بر آن شدم که یک منبع کامل از این خطاها و نحوه رفع آنها را در اینجا قرار دهم تا شما دوستان به راحتی خطا را شناسایی و آن را رفع کنید.

Temporary over-load. Continue:
با اين پيغام احتمالا موقع گرفتن عكس مواجه شويد.
پيشنهاد براي رفع اين مشكل :
1- خاموش روشن كردن گوشي
2- خالي كردن فايلهاي tmp از MMC (با برنامه Extended File Manager مي‌تونيد اين كار رو انجام بديد )
3- خالي كردن ram گوشي ( براي اينكار كليد meno را بزنيد و نگه داريد و با زدن كليد c برنامه هاي را كه احتياج ندارين ببندين )
* روشي كه نتيجه داده: خالي شدن باطري گوشي تا اينكه خود گوشي اتوماتيك خاموش شود، بعد از ساعاتي گوشي را به شازژ بزنيد و پس از شارژ روشن كنيد.

App Closed main:
اين يك پيغام كلي است و پيگيري اين پيغام كار آسوني نيست.
پيشنهاد براي رفع اين مشكل :
1- پاك كردن آخرين برنامه‌هاي ريخته شده روي گوشي
2- مستر ريست گوشي

App. Closed sSaverdaemon:
اخطاري است براي اسكرين سيوري كه خوب كار نمي‌كند، برنامه اسكرين سيور خودتونو پاك كنيد.

App..Closed.ACN LIST:
اخطاري است كه به دلايل زير پيش مي‌ياد:
1.ايجاد مشكل در نرم افزار
2. ناهمخواني نرم افزار با سخت افزار گوشي
3. اجراي همزمان چندين برنامه

App.Closed mailnit:
اين پيغام زماني ظاهر مي‌شود كه در مموري كارت مشكل پيش بياد، در اين حالت مموري كارت بايد فرمت بشه.

App. Closed ncnlist:
وقتي messege مياد بجاي زنگ زدن اين erorr مشاهده مي‌شه .
پيشنهاد براي رفع اين مشكل:
3- پاك كردن آخرين برنامه‌هاي نصب شده.
4- غير فعال كردن Receive Report در بخش Text Message
5- پاك كردن پيغامهايي كه بصورت فونت فارسي در گوشي ذخيره شدند.
6- مستر ريست گوشي

System Error:
پيغام مربوط به سيستم گوشي هست. مشكلات زيادي باعث ايجاد اين error ميشه1 :- وصل كردن مموري كارت گوشي ديگه كه روش برنامه نصب هست -2كامل نصب نشدن يك برنامه كه در روت گوشي نصب شده -3 مستر ريست كردن گوشي قبل از فرمت كردن مموري كارت و…
پيشنهاد براي رفع اين مشكل :
1- مستر ريست گوشي

Phone will be restarted:
اين پيغام وقتي مياد كه شما برنامه هاي زيادي رو لود كرده باشين.

General :Alredy in use:
اينError هنگام پاك كردن مسيج و يا فايلي ديده شده.
پيشنهاد براي رفع اين مشكل:
فايلي توي فولدر Message بصورت Hidden شده كه اگر از Hidden بودن خارجش كنيد درست ميشه. براي اينكار از برنامه SeleQ استفاده كنيد.

Memmory Card Corrupted:
اين مشكل زماني ايجاد مي‌شود كه مموري كارت خوب فرمت نشده و يا در حين فرمت با مشكل ديگه‌اي روبرو شده، براي مثال خود من وقتي يكبار مموري كارت روفرمت مي كردم، وقتي وسطهاي كار Cancel كردم – اين پيغام را براي من مي‌داد. دوباره فرمت كردم و درست، شما هم سعي كنيد دوباره فرمت كنيد و اگه نشد با كارت ريدر فرمت كنيد.

There is nothing good palying:
زماني با اين پيغام مواجه مي‌شويم كه از برنامة mum sms و يا برنامه‌هاي مشابهي كه براي sms هست استفاده مي‌كنيم. اين برنامه‌ها smsها رو مخفي ميكنه – اگه شما اين برنامه رو پاك كنيد از اين مشكل هم راحت مي شويد.

Phone Startup Failed.Contact the retailer:
این پیغام موقعی ظاهر میشود که بعلت ریستارت نادرست و یا نصب یک برنامه مخرب فایل startup گوشی پاک شده باشه
براي حل اين مشكل سيم كارت ومموري كارت را درآورده و دوباره جا بزنيد، اگه درست نشد مستر ريست كنيد. در صورتيكه با فلش هم درست نشود نياز به سرويس در يك نمايندگي است و احتمال مشكل سخت افزاري دارد.

Close all application:
هنگام نصب برنامه و يا … رخ مي‌دهد. گوشي را خاموش كرده و پس از روشن كردن دوباره سعي نماييد

Unable to install comitable with series 60 support version 0.00:
معمولا براي گوشي هاي غيراز سري 60 به هنگام نصب برنامه ايجاد مي‌شود ولي گاهي در گوشي هايي كه مربوط به سري 60 هم هستند ديده مي‌شود. براي اينكار بهتر است گوشي را مستر ريست كنيد.

select access point (no data):
علت اون پیغام اینکه یکی از برنامه های موجود در گوشی شما در خواست دسترسی به اینترنت میکنه اون میتونه یک برنامه آنتی ویروس یا هر برنامه دیگری باشه. اونها رو غير فعال كنيد

گوشي فقط عدد تايپ مي‌كنه:
پيشنهاد براي رفع اين مشكل :
1- دكمه مربع را بگيريد و نگه داريد تا حروف تايپ بشه
2- تعريف كردن كاري براي دكمه مربع درگوشي ( مانند برنامه‌هاي چراغ قوه (power torch ) و … )

ساعت گوشي عقب وجلو مي‌شه:
پيشنهاد براي رفع اين مشكل :
به قسمت تنظيم زمان مي رويد و GMT offset را روي 03:30+ تنظيم مي كنيد به محض تغيير دادن offset از شما سوال مي كند كه
update date and time of the phone? شما No را انتخاب كنيد

آمدن صداي موزيك از گوشي هنگام استفاده از هندزفري:
اين مشكل روي گوشي‌هاي 3650 مي‌باشد – راه حلي غير علمي دارد به اين صورت كه خيلي آروم فيش هندز فري رو تا نصفه داخل گوشي فرو كنيد بعد كه صدا داخل اسپيكر ها شد فيش رو آروم تا ته فرو كنيد

گوشي مدام پيغام خطاي با علامت ! را نشان مي دهد:
احتمالا Error مربوط به برنامه Mini Gps باشه كه تنظيم شده روي Event Alarm و يا يه برنامه مثل( screen saver ) كه بعد از هر 20-30 ثانيه ميخواد فعال شه و چون نميتونه ارور ميده

موبايل پيغامهايي مثل رسيدن پيام كوتاه(مَسيج) و تلفنهايي كه جواب نداده شده (ميس كال) را نمايش نمي دهد:
در قسمت log گوشي منوي چپ را بزنيد و سپس در قسمت آپشن گوشي در قسمت log duration به جاي گزينه no log يا 1 روز يا 10 يا 30 را انتخاب كنيد!

كم شدن صدا هنگام صحبت در 6600:
برنامة Callcheater را غير فعال كنيد و يا كلاً پاك كنيد

پس از خاموش كردن گوشي روشن نمي شود:
اين مورد در موارد زيادي اتفاق مي‌افتد. در حالت شايع وقتي sms ها در حالت Sending در Outbox باقي بمانند و گوشي خاموش شود، ديگه روشن نمي‌شه.
بهتره در درجة اول مموري كارت رو درآورده و گوشي رو روشن كنيد اگه درست نشد مستر ريست كنيد و بعد گوشي رو فرمت.

مشكل 6600 كه ساعتش خود به خود عوض ميشه ممكن هست از قسمت auto time update باشه.اگر اون فعال باشه اين مشكل پيش مي آيد

موزيك روشن شدن گوشي نوكيا 6600 قطع و وصل ميشه:
در حالت Safe Mode اين مشكل بوجود نمياد. اين مشكل مربوط به مموري كارت مي‌باشد و ربطى هم به Firmware نداره. بهتره نرم افزار هاى Autorun رو حذف كنيد. كساني هم كه پين كد وارد گوشي كردند اگه مدتي پس از درخواست پين كد و وارد كدن اون فاصله بذارند مشكل حل مي‌شود.

دريافت نكردن sms:
اگه برنامه‌اي درباره sms داريد پاك كنيد. به تنظيمات message مراجعه كنيد و شماره مركز sms رو چك كنيد. در صورتي كه با اينكارها درست نشد مستر يست و غير از اون مراجعه به مخابرات.

جايگزيني صداي زنگ اصلي گوشي 3230 بجاي زنگ انتخابي:
با تعويض سيمكارت درست شده

ذخيره نشدن عكسهاي گرفته شده توسط گوشي، وارد نشدن به گالري ، نمايش داده نشدن عكسها در گوشي:
فقط مستر ريست

قطع شدن تماسها و دادن miss Call به اونها:
اين ايراد از مخابرات مي‌باشد و از گوشي شما مشكلي ندارد.

ويبره موبايل كار نمي‌كنه:
مشكل سخت افزاري و يا مكانيكي است، ضربه هاي كوچكي به گوشي وارد كنيد.

LCD چگونه کار می کند(بخش دوم)