Solar Photovoltaic Pump Controller INSTRUCTION MANUAL

oscilloscope ‎الاوسيليسكوب

شرح استخدام oscilloscope الاوسيليسكوب

يعتبر الأوسيليسكوب من أهم أجهزة قياس واختبار الدوائر الإليكترونية حيث أنه يمكننا من رؤية الإشارات في نقاط متعددة من الدائرة وبالتالي نستطيع اكتشاف إذا كان أي جزء يعمل بطريقة صحيحة أم لا. فالأوسيليسكوب يمكننا من رؤية صورة الإشارة ومعرفة شكلها فيما إذا كانت جيبية أو مربعة مثلا.

الشكل التالي يوضح صورة الأوسيليسكوب وقد تختلف الأشكال من جهاز إلى آخر ولكنها جميعاً تحتوي على مفاتيح تحكم متشابهة.

إذا نظرت إلى واجهة الأوسيليسكوب ستجد أنها تحتوي على ستة أقسام رئيسية معرفة بالأسماء التالية:

الشاشة (Screen) التشغيل (Power) عمودي (Vertical)

أفقي (Horizontal) إطلاق (Trigger) المداخل (Inputs)

والآن لنأخذ كل جزء على حده بشيء من التفصيل:

1- الشاشة (Screen):

وظيفة الأوسيليسكوب هي عمل رسم بياني للجهد والزمن حيث يمثل الجهد بالمحور العمودي و الوقت بالمحور الأفقي كما هو موضح بالشكل.

لو لاحظنا الشاشة سنجد أن هناك محورين هما:

المحور العمودي : وهو يمثل الجهد ويحتوي على ثمانية تقسيمات أو مربعات. كل واحد من هذه الأقسام

يكون بطول 1 سنتيمتر.

المحور الأفقي : ويمثل الزمن ويحتوي على عشرة أقسام أو مربعات. كل واحد من هذه الأقسام يكون

بطول 1 سنتيمتر.

التشغيل (Power)

هذا الجزء من الأوسيليسكوب يحتوي على زر التشغيل ومفتاح التحكم بإضاءة الشاشة

وكذلك مفتاح التحكم بوضوح الصورة.

عمودي (Vertical)

في هذا القسم يمكن التحكم بالجزء العمودي (محور الجهد) من الإشارات في الشاشة. وحيث أن معظم الأوسيليسكوبات تحتوي على قناتي إدخال (input channels) وكل قناة يمكنها عرض شكل موجي (waveform) على الشاشة، فإن القسم العمودي يحتوي على قسمين متشابهين وكل قسم يمكننا من التحكم في الإشارة لكل قناة باستقلالية عن الأخرى.

والآن لنرى كيف تعمل هذه المفاتيح في القسم العمودي:

مفاتيح اختيار القنوات : بهذه المفاتيح يمكنك اختيار أي إشارة يتم عرضها في الشاشة. فيمكنك عرض إشارة القناة الأولى فقط أو إشارة القناة الثانية فقط أو كليهما معاً.

مفتاح اختيار نوع الإشارة : بهذا المفتاح تختار بين Ac(إشارة متغيرة) أو Dc(إشارة ثابتة) أو أرضي (بدون إشارة) وفي هذا الوضع يمكنك تحديد موقع الصفر على شاشة الأوسيليسكوب.

مفتاح اختيار وضع الصورة : بهذا المفتاح يمكنك تحريك الإشارة إلى الأعلى أو الأسفل في المحور العمودي.

مفتاح معيار الجهد : بهذا المفتاح يمكن التحكم في نسبة قياس الجهد في الرسم البياني المعروض على الشاشة حتى نتمكن من عرض صورة واضحة للإشارات.

لاحظ أنك يمكنك أن تجعل كل مربع في المحور العمودي يمثل قيمة الجهد الذي تضع المؤشر عليه. فمثلا في هذه الصورة وضع المؤشر على 1 فولت فيكون كل مربع في المحور العمودي في الشاشة يمثل 1 فولت. فبذلك يمكننا تحديد جهد الإشارة.

هذا المثال سيوضح مانعنيه:

انظر إلى هذه الموجة الموجودة على شاشة الأوسيليسكوب وركز فقط على المحور العمودي.

ارتفاع الموجة هو مربع واحد على المحور العمودي. فإذا كنت ضبطت مفتاح عيار الجهد على ا فولت لكل مربع يكون جهد الموجة x 1 = 1 فولت.

لو فرضنا أن مفتاح عيار الجهد كان يشير إلى 5 فولت لكل مربع وحصلت على الموجة السابقة. فإن الجهد = x 1 = 5 فولت.

أفقي (Horizontal)

في هذا القسم يمكن التحكم بالجزء الأفقي (محور الزمن) من الإشارات في الشاشة.

كما هو موضح في الصورة نرى أن القسم الأفقي يحتوي على مفتاحين مهمين وهما:

مفتاح اختيار وضع الصورة : بهذا المفتاح يمكنك تحريك الإشارة يمينا أو يسارا على المحور الأفقي.

مفتاح معيار الزمن : بهذا المفتاح يمكن التحكم في نسبة قياس الزمن في الرسم البياني المعروض على الشاشة حتى نتمكن من عرض صورة واضحة للإشارات.

لاحظ أن هذا المفتاح يحتوي على ثلاثة تقسيمات وهي مايكروثانية لكل مربع على المحور الأفقي و ميللي ثانية لكل مربع وأخيرا ثانية لكل مربع.

لاحظ أيضاً أنك يمكنك أن تجعل كل مربع في المحور الأفقي يمثل الزمن الذي تضع المؤشر عليه. فمثلا في هذه الصورة وضع المؤشر على 0.2 ثانية فيكون كل مربع في المحور الأفقي في الشاشة يمثل 0.2 ثانية. فبذلك يمكننا تحديد زمن الإشارة.

هذا المثال سيوضح مانعنيه:

انظر إلى هذه الموجة الموجودة على شاشة الأوسيليسكوب وركز فقط على المحور الأفقي.

تستغرق الموجة الزمن بين النقطتين أ و ب لتكمل دورة واحدة. فإذا كنت ضبطت مفتاح عيار الزمن على 0.2 ثانية لكل مربع يكون الزمن =4 مربعات x 0.2 ثانية لكل مربع = 0.8 ثانية

إطلاق (Trigger)

دائرة الإطلاق في الأوسيليسكوب تؤدي وظيفة مهمة وهي تثبيت صورة الموجة على الشاشة حتى يسهل قياسها. وبدون تأثير دائرة الإطلاق فإن الصورة ستكون غير ثابتة وغير واضحة.

كما هو موضح في الصورة نرى أن قسم الإطلاق يحتوي على عدة مفاتيح من أهمها :

مفتاح طريقة الإطلاق : هذا المفتاح يعطي خيارين وهما عادي (Normal) و غير عادي. ويستحسن

ترك هذا المفتاح على وضع "عادي" لأن الإطلاق سيكزن تلقائيا والتحكم فيه يكون

أوتوماتيكيا.

مفتاح اتجاه الإطلاق : وهنا يوجد خياران وهما + و - . ففي وضع + يكون الإطلاق عند ارتفاع الموجة

إلى أعلى أما في وضع – فيكون الإطلاق عند انخفاض الموجة.

مستوى إشارة الإطلاق : بهذا المفتاح يمكن تغيير النقطة التي تبدأ بها الموجة بالظهور على الشاشة

وهذا يسهل تفحص أي جزء معين من الموجة.

مصدر إشارة الإطلاق : هنا يمكن اختيار مصدر وكيفية إشارة الإطلاق فمفتاح مصدر إشارة الإطلاق

يعطينا عدة خيارات. أهم هذه الخيارات هي:

وضع EXT وهو اختصار External أو خارجي وفي هذا الوضع يكون مصدر إشارة الإطلاق خارجياً. وتغذى هذه الإشارة عن طريق مدخل إشارة الإطلاق الخارجية

وضع HF وهو اختصار High Frequency أو تردد عالي وفي هذا الوضع يكون الإطلاق عند الترددات المرتفعة من الإشارة.

وضع LF وهو اختصار Low Frequency أو تردد منخفض وفي هذا الوضع يكون الإطلاق عند الترددات المنخفضة من الإشارة.

نوع إشارة الإطلاق : في هذا ا لمفتاح يوجد خياران وهما AC و DC. والوضع الطبيعي هي AC وهو

مناسب لمعظم الموجات.

في وضع DC يجب علينا اختيار جهد معين عندما تصل إليه الموجة تبدأ إشارة الإطلاق. يتم اختيار هذا لجهد عن طريق مفتاح مستوى إشارة الإطلاق الذي ذكرناه سابقا.

مدخل إشارة الإطلاق : في حالة اختيارنا لاستخدام إشارة إطلاق خارجية فإننا نستخدم هذا المدخل.

المداخل (Inputs)

يوجد للأوسيليسكوب ثلاثة مداخل رئيسية كما هو واضح في الصورة وهذه المداخل هي:

مدخل القناة الأولى : عن طريقه يمكننا إدخال الموجة التي نريد رؤيتها في القناة الأولى.

مدخل القناة الثانية : عن طريقه يمكننا إدخال الموجة التي نريد رؤيتها في القناة الثانية.

مدخل اختبار القطع الاليكترونية : هذا المدخل لايوجد في كل الأوسيليكوبات حيث أنه يعتبر اختيارياً. عن

طريق هذا المدخل يمكن عرض المنحنيات الخاصة بالقطع الاليكترونية المختلفة.

و لكن ما نوع التوصيلات المستخدمة لربط دوائرنا بالاوسيليسكوب عن طريق هذه المداخل ؟

يستخدم نوع من التوصيلات يسمى بالمجسات (probes) وهي تأتي بأشكال متعددة حسب استعمالها كما هو موضح بالصور التالية:

إذا كنا سنربط الاوسيليسكوب بجهاز يصدر الإشارات فإننا نستخدم المجس, ذو الرأسين من نوع BNC-BNC حيث نربط أحد الأطراف بمدخل الإشارة في الاوسيليسكوب و الطرف الآخر بمخرج جهاز مصدر الإشارات كما هو موضح في هذه الصورة السابقة.

صفات حزمة الالكترونات (الأشعة الكاثودية ):

- الأشعة الكاثودية تنتقل بخطوط مستقيمة

- الأشعة الكاثودية تسبب الفلورة

- الأشعة الكاثودية تنحرف بواسطة المجالين الكهربائي والمغناطيسي

- الأشعة الكاثودية تنتج الحرارة والأشعة السينية

- الأشعة الكاثودية تؤثر بالصفائح الفوتوغرافية

المقاومة الكهربائية وعلاقتها بالدوائر الالكترونيه

قانون اوم Ohms Law :

*******************************

تم اكتشاف العلاقة بين الجهد والتيار والمقاومة في أي دارة DC كهربائية لأول مرة من قبل الفيزيائي الألماني جورج أوم.حيث  وجد جورج أوم أنه عند درجة حرارة ثابتة ، فإن التيار الكهربائي المتدفق عبر مقاومة خطية ثابتة يتناسب طرديًا مع الجهد المطبق عليها ، ويتناسب أيضًا عكسياً مع المقاومة.  تشكل هذه العلاقة بين الجهد والتيار والمقاومة أساس قانون أوم .

 من خلال معرفة أي قيمتين لكميات الجهد أو التيار أو المقاومة ، يمكننا استخدام قانون أوم لإيجاد القيمة الثالثة المفقودة. يستخدم قانون أوم على نطاق واسع في الصيغ الإلكترونية والحسابات ، لذا "من المهم جدًا فهم هذه الصيغ وتذكرها بدقة".

 الاستطاعة في الدارات الكهربائية :

الاستطاعة الكهربائية (  Power  ) في الدارات الكهربائية هي معدل استهلاك الاستطاعة أو إنتاجها داخل الدارة. 

المصابيح والسخانات الكهربائية  على سبيل المثال تستهلك او تمتص الطاقة الكهربائية وتحولها إما إلى حرارة أو ضوء أو كليهما . وكلما زادت قيمتها الاسمية بالواط ، زاد احتمال استهلاكها للطاقة الكهربائية.

رمز كمية الاستطاعة هو P وهو ناتج الجهد مضروبًا في التيار مع كون وحدة القياس هي Watt (  W  ) 

ثم باستخدام قانون أوم واستبدال قيم V و I و R ، يمكن الحصول على صيغة الاستطاعة الكهربائية على النحو التالي:

P = V x I

أيضا:

P = V 2  ÷ R 

أيضا:

P = I 2  x R

محرك_التيار_المتردد او المتناوب ‏Alternating Current Motor ‎والذي يختصر ال ‏AC Motor ‎سوف ندرس الكثير من التفاصيل التقنية لكي نتعرف على المكونات الداخلية لمحركات التيار المتردد ووظائفها المختلفة ثم ندرس انواعه ‏

#رقم6

#محرك_التيار_المتردد او المتناوب Alternating Current Motor والذي يختصر ال AC Motor سوف ندرس الكثير من التفاصيل التقنية لكي نتعرف على المكونات الداخلية لمحركات التيار المتردد ووظائفها المختلفة ثم ندرس انواعه المختلفة ومبدء ونظرية عمله , وما هي مواصفات ومميزات وسلبيات محرك التيار المتردد. بشكل عام محرك التيار المتردد من المحركات الكبيرة ولكن سهلة التركيب وهي شائعة الاستخدام في المصانع والمنشآت الهندسية وفي بعض التطبيقات المنزلية. وتعتمد سرعة محرك التيار المتناوب على التردد الكهربائي وعدد الأقطاب وفقًا للعلاقة التالية:

السرعة = 120*التردد\عدد الاقطاب

وانواع محركات التيار المتردد هي انواع مختلفة ولكل منها استخدامها الخاص وهي كالتالي:

محرك تيار ثلاثي الأطوار.محرك تيار متردد.محرك تيار متردد تزامني.محرك تيار متردد غير تزامني (محرك حثي).

دعونا الآن ندرس مبدأ عمل محركات التيار المتردد , بشكل عام تكون محركات التيار المتناوب من نفس طريقة تركيب ومكونات محرك التيار المستمر ولكن يوجد اختلافات بسيطة وذلك بحيث أنه يتكون من مغناطيس

ثابت و عضو دوار Rotor. ويعمل محرك التيار المتردد بواسطة توليد مجال مغناطيسي ينتج من مرور التيار الكهربائي الذي يمر في الملفات ، في حين يقابله مجال مغناطيسي ناتج عن تيار يسمى تيار مستحث في الملفات الخاصة الدوار. ويمكننا القول ان محرك التيار المتردد يعمل بمبدأ تحريض فارداي والذي ينص على أن مرور التيار المتردد ينتج مجال مغناطيسيا مترددا، وبالعكس ينشيء المجال المغناطيسي المتردد أيضا تيار كهربائي متردد. الصورة التالية توضح طريقة عمل محرك التيار المتردد:ولكن السؤال الآن لماذا يتم استخدام محركات التيار المتناوب في المصانع ؟ الاجابة هي للاسباب التالية:

سهولة الحصول على التيار المتناوب من خطوط الشبكة العامة التي تزودنا بالكهرباء (تيار متردد) ومحطات توليد الطاقة الكهربائية.سهولة صيانتها والتحكم فيها  ولا تحتاج الى انفيرترات ولا تحتوي على فحمات.تتميز محركات التيار المتناوب بقوة عزمها وتحملها القوي لظروف العمل العنيفة.سهولة وانخافاض تكاليف الحصول على التيار المتناوب.انخفاض استهلاك الطاقة.

والصورة التالية توضح اشكال لمحرك التيار المتردد

ما_هي_المقاومة_الضوئية

#ما_هي_المقاومة_الضوئية؟

المقاومة الضوئيّة مشتقّة من الكلمتين “الفوتون” (جسيمات الضوء) و”المقاومة”، وبالتالي وبمعنى آخر يمكن القول بأنّ المقاومة الضوئيّة هي مقاومة تعتمد على شدّة الضوء، ولهذا السبب تُعرف أيضاً بالاختصار التالي: (LDR (Light Dependent Resistor التي تعتمد على الضّوء.

خلاصة القول يمكن تعريف المقاومة الضوئيّة بما يلي:

هي المقاومة المتغيّرة التي تتناسب قيمتها عكسياً مع شدّة الضّوء المسلّط عليها.

من البديهيات معرفتُنا بالعلاقة بين المقاومة (القدرة على مقاومة تدفّق الالكترونات) والناقليّة (القدرة على السماح بتدفّق الالكترونات) بأنّها علاقة قطبين متعاكستين، وبذلك يمكننا القول بأنّه تنخفض قيمة المقاومة عندما تزداد شدّة الضّوء، مما يعني زيادة الناقليّة بازدياد شدّة الضّوء الذي يسقط على المقاومة الضوئيّة (LDR)، وهذا ما يعبَّر عنه بخاصيّة تدعى بالناقلية الضوئيّة للمادّة، وبالتالي تعرَّف هذه المقاومات الضوئيّة باسم خلايا الناقليّة الضوئيّة أو باختصار الخلايا الضوئيّة.

تمّ تطوير فكرة المقاومة الضوئيّة عندما اكتُشفَت الناقليّة الضوئيّة في عنصر السيلينيوم (Selenium) من قبل العالم Willoughby Smith وذلك عام 1873، ومن خلال هذا الاكتشاف تمّ اختراع العديد من الأجهزة التي تعتمد في عملها على خاصيّة الناقليّة الضوئيّة.

ما هو رمز المقاومة الضوئيّة؟

لتمثيل المقاومة الضوئيّة في مخطّطات الدّارات الالكترونيّة، تمّ استخدام  رمز يشير إلى خاصيّة الاعتماد على الضّوء إلى جانب أنّه عنصر مقاوم.

يرمز إلى المقاومة الضوئيّة في الغالب من خلال سهمين يشيران إلى المقاومة، في حين أنّ البعض يفضّل استخدام نفس الرمز السابق مع إضافة دائرة حول المقاومة 

الضوئيّة؟

لفهم مبدأ عمل المقاومة الضوئيّة، يجب توضيح مفهومي الكترونات التكافؤ والالكترونات الحرّة.

الكترونات التكافؤ: هي الالكترونات الموجودة على المدار الخارجي للذرّة (أبعد مدار عن الذرّة – الغلاف الخارجي للذرّة)، وبالتالي فهي الالكترونات الأقل ارتباطاً بنواة الذرّة هذا يعني أنّ هذه الالكترونات بحاجة إلى كميّة صغيرة من الطاقة لإخراجها من المدار الخارجيّ للذرّة، أما الإلكترونات الحرة: فهي الإلكترونات التي لا ترتبط بالنواة ممّا يعني أنّ هذه الإلكترونات حرّةً بالتحرّك عند تطبيق طاقةٍ خارجيةٍ مثل الحقل الكهربائيّ، وبعبارةٍ أخرى :عند اكتساب الكترونات التكافؤ لطاقةٍ خارجيّةٍ تجعلها قادرةً على الخروج من المدار الخارجيّ للنواة، فإنها تعمل كالكتروناتٍ حرّة، وتكون قادرةً على التحرّك عند تطبيق حقلٍ كهربائيّ، وفي هذه الحالة يتمّ استخدام الطاقة الضوئيّة لجعل الكترونات التكافؤ الكتروناتاً حرّةً.

يُعتبَر هذا المبدأ أساس عمل المقاومات الضوئيّة، حيث تمتصّ المقاومة الضوئيّة الضوءَ الساقط عليها ممّا يؤدي إلى تحوّل الكترونات التكافؤ إلى الكترونات حرّة، ويوضّح الشكل التالي تمثيلاً مصوّراً لمبدأ عمل المقاومة الضوئيّة.

عمل المقاومة الضوئيّة

مع ازدياد شدّة الإضاءة الساقطة على المقاومة الضوئيّة تزداد ناقليّة المادة، بالتالي يزداد عدد إلكترونات التكافؤ التي تكتسب طاقة وتغادر المدار الخارجيّ للنواة، هذا يؤدي إلى انتقال عددٍ كبيرٍ من الكترونات التكافؤ إلى حزمة الناقليّة وتصبح على استعدادٍ للحركة مع تطبيق قوّة خارجية مثل حقلٍ كهربائيٍّ، وهكذا ومع ازياد شدّة الإضاءة يزداد عدد الالكترونات الحرّة، وبالتالي زيادة الناقليّة الضوئيّة ونقصان المقاومة الضوئيّة.

الآن وبعد توضيح مبدأ العمل، علمنا أن المقاومة الضوئية تعتمد في بنيتها على مادةٍ تمتلك خاصية الناقلية الضوئية، وبالتالي نستنتج أنه يوجد نوعين من المقاومات الضوئية وفقاً لنوع المادة التي تصنع منها المقاومة.

ما هي أنواع المقاومة الضوئية؟

تتكون المقاومات الضوئيّة عموماً من مادة نصف ناقلة تُستخدم كعنصر مقاوم بدون وصلة PN، وهذا ما يجعل المقاومة الضوئيّة جهازاً غير فعاّل (الجهاز غير الفعّال هو الجهاز الذي لا يولّد طاقةً، ولكن يمكنه تخزينها أو تبديدها)، وكما أسلفنا سابقاً، تقسم المقاومات الضوئيّة لنوعين وفق المادة المصنوعة منها المقاومة وهما:

المقاومة الضوئيّة النقيّة Intrinsic Photoresistor: غالباً ما يشار إلى المادة النقيّة بأنّها مادّة نصف ناقلةٍ (شبه موصلة) خاليةٍ من أيّ شوائبٍ، وهذا يعني أنّ المادة ذات الناقليّة الضوئيّة المستخدمة في بناء هذه المقاومة الضوئيّة تعتمد على إعطاء طاقة خارجيّة لحوامل الشحنة لنقلها من حزمة التكافؤ إلى حزمة الناقليّة.المقاومة الضوئيّة المشوبة Extrinsic Photoresistors: هي عبارة عن مادة نصف ناقلة نقيّة مضافاً إليها نسبة من الشوائب لتحسين كفاءتها، ويجب أن تكون هذه المواد الشائبة سطحيّة لا تتأيّن بسرعةٍ بوجود الضّوء، وبالتالي فإنّ المادة ذات الناقليّة الضوئيّة تعتمد على إثارة حوامل الشحنة بين المادة الشائبة وحزمة التكافؤ أو حزمة الناقليّة.

أقدم اليكم اليوم مشروع وشرح بسيط عن حساس الالترا سونيك الذي يساعدك على بناء روبوت

 أقدم اليكم اليوم مشروع وشرح بسيط عن حساس الالترا سونيك الذي يساعدك على بناء روبوت سوف يتم شرح جميع أجزاء الروبوت بإضافة إلى المخطط والاكواد 

أرجو من الجميع التفاعل لنستمر في المزيد ان شاء الله 

المخطط والكود موجود في اول تعليق..

معلومة إضافية عن المشروع:

حساس او مستعشر الالترا سونيك Ultra sonic هو حساس يستخدم الموجات فوق الصوتية , يُستخدم حساس الموجات فوق الصوتية بشكل خاص لقياس المسافة عن بعد وذلك عن طريق اطلاق موجات فوق صوتية ذات تردد مرتفع على جسم يبعد مسافة معينة وعند اصطدام الموجات فوق الصوتية في الجسم سوف تنعكس وترجع الى المستعشر , وعند ارتداد هذه الموجات يتم حساب الزمن من خلال معاملين وهما ثابت سرعة الصوت في الهواء والزمن. وتقدّر سرعة الصوت في وسط هوائي عادي جاف في درجة حرارة (20 °C 68 °F) ب 343 متر في الثانية، أو (1,125 قدم/ثانية). أو ما يساوي 1235 كيلومتر في الساعة (768 ميل/الساعة) 

وحتى يعمل الحساس يجب مراعاة اقصى مسافة يصل لها التردد ويرتد اضافة الى ان يكون الجسم ضمن مدى الحساس اي يقع في ضمن منطقة ارسال واستقبال الموجات فوق الصوتية (التي لا يمكن للاذن البشرية سماعها). ويحتوي الحساس  HC – SR04 والذي سوف نستخدمه في مشاريعنا على 4 منافذ كالتالي:

Vcc , التغذية الكهربائية الموجبة – يحتاج حساس HC – SR04 الى 5 فولت حسب ورقة البيانات Data Sheet الخاصة به.Ground , الخط الأرضي السالب.Trigger , المخرج الرقمي في الاردوينو وهي الموجة المرسلة.Echo , المدخل الرقمي في الاردوينو وهي الموجة المستقبلة.مخطط بناء المشروع

سوف نقوم ببناء مشروع بسيط لقراءة مسافة الاجسام التي التي حولك بحيث سنقوم بتوصيل المنفذ الأرضي لحساس الموجات فوق الصوتية بالطرف الارضي للاردوينو وكذلك دبوس الجهد (+5 فولت) ، وسنقوم بتوصيل إشارة المستشعر Trig بالمنفذ الرقمي (D7) وتوصيل إشارة المستشعر Echo بالمنفذ الرقمي (D8).وسوف نعرض المسافات على شاشة العرض التسلسلي serial monitor. سوف تكون توصيلات حساس الامواج فوق الصوتية مع الاردوينو Arduino UNO R3 كما يلي:

من صفحه 

#الرحال

شرح محرك السيرفو

شرح محرك السيرفو

ان محرك السيرفو هو احد المحركات الكهربائية وفي بعض الاحيان يمكن ان يكون محرك ميكانيكي وذلك تتبعا للغرض من الاستخدام , بشكل عام محرك السيرفو هو محرك يستطيع الحركة عند موضع وزوايا محددة مثلا يستطيع التحرك بزاوية مقدارها 90 درجة او 180 وهكذا بسرعة وعزم دوران معين. فهو لا يستطيع التحرك بشكل دوراني دائم مثل محركات التيار المستمر او المتردد وغيرها. في هذا الدرس سوف نقوم بالتركيز على محركات السيرفو الكهربائية لان المحركات الميكانيكية ليست من اهتماماتنا في الهذا الوقت. حسنًا لنكمل , محرك السيرفو هو عبارة عن محرك تيار مستمر او محرك تيار متناوب موصول مع لوحة تحكم ومكونات اخرى لكي تعمل تقييد للحركة ويصبح قادرًا للتحرك بزاوية وسرعة معينة يتم التحكم بها هذا باختصار التعريف المبسط لمحرك السيرفو. قبل البدء في التفاصيل والخصائص التقنية والفنية دعونا نتعرف على بعض استخدامات محرك السيرفو:

يمكن استخدامه في بعض انواع الطائرات الحقيقة او طائرات الالعاب للتحكم في العناصر المتحركة بزاوية معينة مثل التحكم في الجنيحات (المثبتة على الجناح) والذيل وغيرها من الأماكن التي تطلب حركة محدودة بزاوية معينة.تستخدم محركات السيرفو في الصناعات بالتأكيد ان محرك السيرفو هو الأمثل في العمليات الصناعية في عمليات التصنيع والانتاج مثلا للتحكم في خطوط الانتاج التي تسير على المكان لمخصص لعبور المنتجات وهذا من شأنه التخيف من استهلاك الطاقة بدلا من استخدام محركات تيار مستمر او متناوب!تصنيف محركات السيرفو

يوجد أكثر من طريقة لتصنيف محركات السيرفو نظرا لاستخداماتها الكثيرة للعديد من الاغراض وذلك ايضا يرجع الى الطريقة التي تتعامل بها الشركات المصنعة مع متطلبات الزبائن. وهذه هي التنصيفات التي يتم اعتمادها لتصنيف واختيار محركات السيرفو:

1 – عزم الدوران , يتم تصنيف عزم دوران محركات السيرفو بالكيلوغرام / سم مما يعني مقدار الحمولة أو الوزن الذي يمكن ان يرفعه محرك السيرفو لمسافة مسافة معينة. على سبيل المثال إذا كان محرك سيرفو الخاص بك مقداره 20 كجم / سم ، فإن محرك السيرفو يجب أن يرفع وزن 20 كجم عن عمود المحرك الى مسافة مقدارها 1 سم , وهذا التصنيف الاكثر شيوعا واهمية

– السرعة , ان سرعة محركات السيرفو تختلف حسب التصميم الداخلي للملفات الكهربائية والمغناطيس وغيرها من التفاصيل الداخلية للمحرك وعادة تتغير سرعة محرك السرفو حسب الجهد الكهربائي كما سوف نرى في المثال لاحقًا.3 – دقة محرك السيرفو , في الطبع عندما يكون استخدام محرك السيرفو في الآلات والمنشآت الهندسية الدقيقة يجب ان تكون الدقة عالية تجنبًا للاخطاء التي قد تحدث ولكن عادة وبفضل العلم دقة اخطاء محرك السيرفو هي قليلة ويتم تزويدها من قبل المصنع بالدرجات.  

4 – الوزن والابعاد الهندسية لجميع مكونات محرك السيرفو مثل عامود الحركة وطول الاسلاك وقطر عامود الحركة وابعاد الغلاف. 

5 – نوع التشغيل , هنا نقصد ان محرك السيرفو ميكانيكي او كهربائي ولكن كما قلنا سابقًا سوف يكون تركيزها على محركات السيرفو الكهربائية.

6 – نوع الحركة , يوجد نوعين لمحركات السيرفو من حيث نوع الحركة الاول حركة دائرية الاكثر وهو شيوعًا والآخر حركة خطية

7 – تيارات التشغيل المختلفة – حسنًا بشكل عام يوجد لمحرك السيرفو نوعين من التيارات , الاول يسمى  تيار الاستعداد (No-Load Current) ويقصد به عندما يكون المحرك بدون تحميل للأحمال , والتيار الثاني هو تيار العمل (Working Current) وهو ادنى تيار يحتاجه محرك السيرفو ليحرك الأحمال.

8 – نوع التيار الذي يعمل به المحرك تيار مستمر DC او متناوب/متردد AC