دستگاه یو پی اس

دستگاه یو پی اس چیست؟

دستگاه یو پی اس یا Uninterruptible power supply (منبع تغذیه بدون توقف) یک دستگاه الکترونیکی است که از ان برای ایجاد ثبات در تغذیه تجهیزات الکتریکی استفاده میشود. 

وظایفدستگاه یو پی اسدارای وظایف متعددی است ولی به صورت کلی وظیفه آن ایجاد ثبات در تغذیه تجهیزات الکتریکی است. برخی از وظایف ان عبارتند از:

·         تغذیه تجهیزات در صورت قطع برق

·         محافظت از تجهیزات در مقابل افزایش یا کاهش های ناگهانی ولتاژ

·         محافظت در مقابل نویز

·         محافظت در مقابل بی ثباتی در فرکانس برق شهر

ساختار و عملکرد

از انجایی که باتری ها تنها امکان ذخیره ولتاژ DC را دارند دستگاه یو پی اس باید ابتدا برق را به صورت DC دراورد تا امکان ذخیره آن به وجود اید. از انجایی که قیمت باتری های ولتاژ بالا به مراتب بیشتر است معمولا در طول DC سازی ولتاژ، میزان آن نیز به 12 یا 24 ولت کاهش می یابد. 

پس از DC سازی، برق وارد شده به باتری ها وارد شده و انها را شارژ میکند. یو پی اسها طوری طراحی می شوند که در صورت وصل بودن برق شهر، مصرف کنندها را به صورت مستقیم تغذیه کنند و از باتری ها برای تغذیه استفاده نکنند. 

از انجاییکه تجهیزات الکتریکی نیاز به برق AC با ولتاژ برق شهر دارند برق DC باید مجددا به برق شهر تبدیل شود. این روند تبدیل پیچیده ترین قسمت عملکرد دستگاه است. دستگاه یو پی اس از طریق یک اینورتر ولتاژ DC را به AC تبدیل میکند.

طریقه کار

در طول وصل برق شهر دستگاه یو پی اس از برق شهر برای شارژ باتری ها استفاده می کند و در کنار آن از طریق همان برق اجهیزات الکتریکی وصل شده را نیز تغذیه میکند. پس از قطع برق باتری های دستگاه به صورت منبع وارد شبکه می شوند و تجهیزات را تغذیه میکنند.

انتخاب دستگاه یو پی اسالمان های زیادی در انتخاب تخصصی دستگاه UPS باید مد نظر قرار داده شوند. اما برای استفاده از یو پی اسهای غیر حرفه ای تنها میزان توان خروجی دستگاه و میزان ظرفیت باتری های آن باید مد نظر قرار داده شود. 

ups battery

یو پی اس:

به غیرازمداراصلی یو پی اس ،دیگرمولفه اصلی آن باتری است که انرژی لازم را برای استفاده وسیله ای که تحت پوشش یو پی اس قرارمیگیرد فراهم میسازد. اندازه باتری برای تعیین اندازه یو پی اس ازهرچیزدیگری مهمتراست.همچنین اندازه باتری متناسب با انرژی ذخیره شده در یو پی اس و بنابراین زمانی است که یو پی اس میتواند یک بارمشخص را تحت پوشش قراردهد. اکثرباتریهایی که در یو پی اس استفاده میشوند مشابه باتریهایی هستند که دراتومبیلها مورد استفاده قرارمیگیرند یعنی باتریهای سربی –اسیدی ۱۲ ولت، اگرچه تفاوتهای مهمی نیز وجود دارد. باتریهای اتومبیل نیروی الکتریسیته را با استفاده ازواکنش اسیدسولفوریک بر روی صفحات سربی که درمایع معلق است تولید میکنند، به همین دلیل به آنها باتریهای ” معلق درمایع” میگویند. این قبیل باتریها برای استفاده در یو پی اس مناسب نیستند زیرا این امکان وجود دارد که اسید ازمحفظه باتری به بیرون نشت کند وهمچنین هنگام شارژباتری ممکن است گازهیدروژن قابل اشتعال تولید شود که دریک محیط بسته میتواند خطرناک باشد.

به همین خاطر،باتریهای یو پی اس ازنوع مخصوصی هستند : باتریهای سربی-اسیدی با دریچه تنظیم شده. این باتریها برای جلوگیری از هرگونه احتمال فرارهیدروژن یا نشتی اسید، کاملاً بسته شده اند. برای کاهش بیشتراحتمال نشتی، اسید با لایه هایی از نمد یا فیبر پوشانده شده است که آنرا سرجای خود نگاه دارد. این باتریها مزایای بسیاری نسبت به باتریهای سنتی معلق درمایع دارند ازجمله اینکه براحتی میتوان آنها را درمسافتهای طولانی حمل ونقل کرد زیرا درمقابل نشتی محافظت شده اند درحالیکه باتریهای سنتی معلق درمایع بعنوان یک ماده خطرناک و ریسک پذیردرنظرگرفته میشوند. تنها نقطه منفی باتریهای یو پی اس اینست که قیمت آنها در ظرفیتهای مشابه دو یا سه برابرازباتریهای معمولی بیشتر است. تمام باتریها برحسب ولتاژنامی (برحسب ولت) وظرفیتشان (برحسب آمپر- ساعت) طبقه بندی میشوند. یک آمپر- ساعت معرف مقدارانرژی لازم برای فراهم کردن یک آمپرجریان درزمان یک ساعت با ولتاژ معین میباشد. مقدارآمپر- ساعت بیشترمعرف ظرفیت بیشتر باتری میباشد. (دربروشوراکثر یو پی اس ها درمورد ظرفیت آمپر- ساعت باتری مستقیماً بحث نشده است ولی ممکن است در برگه مشخصات آن،اطلاعات دقیقتری درمورد آن یافت شود).

بنابراین بعنوان مثال یک باتری ۱۷ آمپر- ساعت ۱۲ ولت میتواند یک بار۱۷ آمپری و ۱۲ ولتی را بمدت یک ساعت ویا یک بار یک آمپری ۱۲ ولتی را بمدت ۱۷ ساعت پوشش دهد (تئوری) . ولی درعمل، ظرفیت یک باتری به این بستگی دارد که شما با چه سرعتی از آن جریان بکشید . بنابراین، بیان اینکه ظرفیت یک باتری ، مقدار آمپر- ساعت مشخصی است به این معنا است که آن ظرفیت با نرخ تخلیه مشخصی اندازه گیری شده است. مثلاً باتری که ظرفیتش ۲۰ آمپر- ساعت است اگر با نرخ یک آمپردرهرساعت تخلیه شود، اگرهمان باتری با نرخ ۵ آمپردرساعت تخلیه شود ممکن است ظرفیت آن فقط ۱۸ آمپر- ساعت باشد. معنای این حرف آنست که باریک آمپری برای ۲۰ ساعت ولی بار پنج آمپری تنها برای ۳ ساعت( و نه ۴ ساعت) تحت پوشش واقع میشوند. این یک نکته مهم در مورد زمان پشتیبانی  میباشد

یک باتری سربی- اسیدی واقع شده در یک فریم فلزی در یک یو پی اس . نوشته های روی باتری موارد مهمی در مورد آن مدل خاص را به شما میگوید: ۱۲ ولت و۷٫۲  آمپر – ساعت

نکته :

بعضی یو پی اس ها دارای مجموعه باتریهای قابل گسترش هستند که اگر بارمجموعه اضافه شد بسیار سودمند میباشد. شما میتوانید با استفاده ازیک کانکتورمخصوص روی یو پی اس وقابلیت اضافه کردن یک یا چند مجموعه باتری که توسط فروشنده ارائه میشود به ظرفیت باتریهای خود اضافه کنید.

از آنجاییکه عملکرد باتری بر روی واکنشهای شیمیایی استواراست تمام باتریها بالاخره از کار خواهند افتاد. بسیاری از یو پی اس های خوب این شرایط را بااندازه گیری ولتاژ باتری که درحال شارژ است درک میکنند، بعضی دیگرازیو پی اس ها این شرایط را زمانی که در حال تست کردن خود هستند متوجه میشوند. درطی زمان، ولتاژ باتریوهمچنین ظرفیت آن ،زمانی که پر است کاهش می یابد وتوانایی آن برای حفاظت از وسایل شما کم میشود. خوشبختانه بیشتر یو پی اس های جدید دارای باتریهای قابل تعویض توسط مصرف کننده، زمانی که یو پی اس مشغول کار است میباشند. ( باتریهای قابل تعویض)

هرچه شما بهتر ازباتری مراقبت کنید، عمر آن افزایش می یابد. باتریهای سربی- اسیدی را بهتر است که پر نگاهداریم وآنها را تاجایی که ممکن است دیر به دیر پر وخالی کنیم. درشرایط عادی استفاده از یک یو پی اس، باتری توسط شارژر داخلی پر نگاه داشته میشود وظرفیت باتری بندرت کاهش می یابد که این برای افزایش عمرباتری ایده آل است.

مهم است که وقتی شما از یو پی اس با انرژی باتری استفاده میکنید وعلامت هشدار مبنی بر اینکه باتری تقریباً خالی شده است را دریافت میدارید به آن علامت توجه کنید و باتری را درحداقل زمان ممکن دوباره شارژ کنید. معمولاً یک یو پی اس باتری خود را بطور کامل تخلیه نمیکند زیرا دراینصورت عمر باتری کاهش خواهد یافت.

هرگز توجه کرده اید که اگر اتومبیل شما روشن نشود معمولاً در یک صبح سرد زمستانی خواهد بود؟ علت این امر جدا از مکانیزمهای اتومبیل که احتمالاً در اثر سرما تنبل شده اند اینست که ظرفیت باتری و همچنین ولتاژ، هر دودراثر سرما کاهش می یابند. یو پی اس شما باید در دمای اتاق استفاده ونگاهداری شود. اگریو پی اس درجای سردی نگاهداری میشده است قبل از استفاده از آن بمدت ۲۴ ساعت آنرا در دمای اتاق قراردهید تا از نظر دمایی با محیط به تطابق برسد.

توجه :

به مشخصات یو پی اس دقت کنید. هرگز یو پی اس و باتری را دردمایی کمتر از آنچه سازنده تعیین کرده است قرار ندهید بخصوص اگر باتری خالی باشد زیرا ممکن است خراب شود.

بعنوان آخرین مطلب، بخاطرداشته باشید که وقتی یک یو پی اس نو رابرای اولین بار به برق میزنید، چندساعت طول میکشد تا باتری آن شارژشود. دراین مدت یو پی اس احتمالاً مشکلات برق شهر را برطرف میکند ولی اگر برق برود ممکن است با مشکل مواجه شویم .

اخطار :

باتریهای سربی- اسیدی خطرناک هستند، حتی آنهایی که پوشش دار باشند ،هنگام استفاده ازآنها به نکات زیرتوجه کنید:

باتری را در معرض شوک های فیزیکی قرار ندهید. به آنها نباید ضربه شدید وارد نمود یا از جایی پرت کرد زیرا ممکن است باعث نشتی و خرابی گردد.

به دلیل وجود موادشیمیایی خطرناک، این باتریها باید بطرزمناسبی بازیافت شوند. آنها را درسطلهای زباله خانگی نیندازید.

هرگز هیچ باتری را درآتش نیندازید زیرا احتمال انفجار وجود دارد.

اتصال کوتاه یک باتری با وصل کردن مستقیم دو ترمینال آن به یکدیگر در حالی که هیچ باری ازآن گرفته نشده است ممکن است باعث افزایش میزان گرما و حتی انفجار شود. همیشه ازپوششهای پلاستیکی برای پوشاندن قطبهای باتری درهنگام کاربا آن، استفاده کنید. دقت کنید که چیزهایی مانند جواهرآلات و یا هر چیزی که بتواند بطورهمزمان با دوقطب باتری اتصال برقرار کند کنار باتری جا نگذارید، اگرفلزات مستقیماً باهر دوقطب باتری تماس حاصل کنند، حرارت حاصله ممکن است باعث ذوب آن فلز شود وآن رابه کانکتور باتری بچسباند ودیگر قابل برداشتن از قطب باتری نباشد که این امرباعث بوجود آمدن یک شرایط خطرناک میگردد.

کابل برق :

میخواهیم درمورد سیم برق صحبت کنیم. چه چیزی برای صحبت دراین مورد وجود دارد؟ خوب، باید گفت که درمورد یو پی اس های کوچک،سیم برق موضوع نگران کننده ای نیست اگرچه برای یو پی اس های بزرگ،این موضوعی است که باید به آن توجه شود.

(ببخشید ولی این موضوع تاحدودی ایرانی است که من کاملاً با آن آشنا هستم. مطمئنم که دوستان بین المللی من ، میتوانند این مفاهیم را برای مدلهای خودشان عمومیت ببخشند واستاندارد نمایند)

خروجیهای استاندارد درایران برای ماکزیمم ۲۵۰ ولت و۱۵ آمپرطراحی شده اند. ازضرب کردن این دو مقدارعدد ۳۷۵۰ ولت- آمپرحاصل میشود که به لحاظ تئوری ،ماکزیمم اندازه قدرت یو پی اس ای است که یک خروجی میتواند تحمل کند ولی درعمل چون ولتاژمعمولاً ۲۲۰ ولت است، حد نهایی این پریز۳۳۰۰ ولت-آمپرخواهدبود.

برای یو پی اس های بالاتراز۳ کیلو ولت- آمپر(برای افزایش زمان کار یو پی اس وهمچنین اتصال تجهیزات بیشتر)شما باید یک مدارمخصوص با ظرفیت بالا راتدارک ببینید . این مدارهای با آمپراژ بالا ازسیمهای ضخیمتری (که مقاومت کمتری دارند) استفاده میکنند تا اجازه عبورجریان بیشتری را با امنیت کامل بدهند. برای تشخیص یو پی اس های باظرفیت بالا ازنوع معمولی آن، معمولاً شکلهای مختلف دوشاخه ها مورد استفاده قرارمیگیرد. درواقع خروجی ها و دوشاخه های مختلفی برای ترکیبهای گوناگون ولتاژ وجریان بکار میرود. معمولاً خروجی های مربوط به یو پی اس های ظرفیت بالا به صورت سوکتهای twist-Lock میباشند.(هنگام چرخاندن قفل میشوند و دیگر دوشاخه از داخل آنها بیرون نمی آید). برای خروجی های ۳kva و کمتر، درایران یا کمیته بین المللی استانداردهای الکترونیک IECاز خروجی های IEC-320 که زیبا ، کوچک وکارآ هستند میتوان استفاده نمود. 

IEC 320-C13

نتیجه این بحث بسیارساده است: مطمئن شوید که مشخصات سیم برق یو پی اس را چک کرده اید (بخصوص درمدلهای بزرگ) تا وقتی که یو پی اس را به برق وصل میکنید ازسورپریزهای ناخوشایند جلوگیری کرده باشید !!

خروجیها :

خروجیها عبارت ازپریزهایی هستند که وسایلی که قراراست توسط  یو پی اس مورد حفاظت قرارگیرند به آنها وصل میشوند. تعداد پریزهای خروجی یو پی اس عمدتاً به قدرت وهمچنین قیمت آن بستگی دارد. معمولاً یو پی اس های ارزانترخروجی های کمتری دارند.

یو پی اس های بزرگتروگرانترمعمولاً میتوانند ۶ خروجی ویابیشتر داشته باشند. انرژی خروجی ها توسط کلید اصلی یو پی اس کنترل میشود.

اکثر یو پی اس های ارزان قیمت خروجی هایی نظیرپریزهای برق شهردارند که میتوانند وسایل استاندارد را پوشش دهند ولی ups های بزرگتردارای خروجی های غیراستاندارد برای اتصال وسایلی هستند که جریان بیشتری میکشند (بخش بحث در باره کابل برق ups راببینید) برخی از یو پی اس های بهترساختارقابل تنظیمی برای خروجیهایشان دارند وباجابجایی یک صفحه یا قسمت دیگری از ups میتوان نوعی ازخروجی را به نوع دیگری تبدیل کرد.

بعضی ازوسایل هستند که همراه کامپیوتراستفاده میشوند اما نیازی به حفاظت توسط upsندارند بعنوان مثال هیچ نیازی به اتصال پرینتر، اسکنرودیگرتجهیزات خارجی به upsنیست . پرینترهای لیزری به تنهایی انرژی زیادی مصرف میکنند و هرگزنباید به یو پی اس ای کمتراز۱۴۰۰ ولت آمپروصل گردند. وصل کردن وسایل جانبی غیر ضروری به upsفقط اندازه قدرت مورد نیازبرای upsرا بالا میبرد وزمان مفید عملکرد تجهیزات مورد نیازتان را کاهش خواهد داد. ازآنجاییکه این وسایل نیازبه حفاظت درقبال پارازیت خط وولتاژهای اضافی دارند ، به ناچارنیازمند محدود کننده های ولتاژبرای خودشان میباشند که اسباب دردسررا فراهم میسازد. به همین دلیل بسیاری از upsها دارای خروجی های فرعی هستند. سیم کشی این خروجی ها بگونه ایست که فیلترشده ومقید شده اند ولی توسط اینورترو باتری تغذیه نمیشوند.

upsهای پیشرفته ترشامل حفاظت (فیلترومحدود کننده ولتاژهای گذرا) برای مودم واتصالات شبکه ای نیز میباشند و کابلRS232 که یک وسیله ارتباطی استاندارد است وظیفه تبادل اطلاعات به کامپیوتررا بعهده دارد.

نشانگرهای وضعیت :

ups ها دارای انواع مختلفی ازنشانگرها هستند که وضعیت upsرا درهرلحظه نشان میدهند. این نشانگرها معمولاً به دودسته تقسیم میشوند :

نشانگرهای دیداری (معمولاًLED ) که وضعیت عمومی upsمانند شرایط بروزمشکل را نشان میدهند. نشانگرهای شنیداری که بعضاً به آنها “آلارم”  گفته میشود ومشخصاً برای جلب توجه به مشکلات پیش آمده بکارمیروند. تعداد دقیق ونوع این نشانگرها برای مدلهای مختلف ups متفاوت است. مدلهای گرانترمعمولاً تعداد بیشتری ازهرنوع  نشانگردارند.همیشه دفترچه راهنمای دستگاه را برای جزئیات بیشترمطالعه کنید.

نشانگرهای متداولی که معمولاً در یک یو پی اس میبینید به شرح زیر میباشند:

نشانگرفرعی (By pass) :

یک LED است که وقتی دستگاه درحالت Bypass  عمل میکند روشن است. برای یک standby upsیا Line-interactive ups، این چراغ درحالت عادی upsروشن است.

Inverter  :

یک LED است که وقتی اینورتر کارمیکند، روشن است. دراینحالت LED مربوط به Bypass خاموش میباشد.

اضافه بار :

این نشانگر درحالتی روشن است که شما وسایلی بیش از آنچه که upsتوانایی راه اندازی آنها را دارد به آن وصل کرده باشید. دراینحالت شما یا باید قدرت ups را افزایش دهید یا باید ازبارآن کم کنید.

خطای عمومی :

یک LED است که وقتی خطایی درکاریو پی اس  پیش می آید روشن میشود. دربیشتر upsها LED ی مربوط به خطا درترکیبی با LED های دیگرروشن میشود. شما باید درهرحالت خطای پیش آمده، به دفترچه راهنما مراجعه کنید تا معنای نشانگرهای روشن رابفهمید. درجدول زیریک وضعیت نمایشی استاندارد که اکثر کمپانی های بزرگ دنیا برای نمایش وضعیت upsاز آن استفاده میکنند وبرپایه روشن شدن نشانگرهای LED قرار دارد نمایش داده شده است. (این مثال ازشرکت AMAK درایران آورده شده است) 

وضعیت باتری :

بسیاری از upsهای بزرگ وگران دارای ردیفی از LED ها میباشند که نمایانگرمیزان شارژ باتری هستند. مثلاً بعضی مدلها دارای یک نوارعمودی شامل ۵ نشانگر LED میباشد که وقتی تمامی آنها روشن است یعنی شارژ باتری کامل است وزمانی که ۴ عدد ازآنها روشن است یعنی باتری ۸۰%  شارژ دارد. این خاصیت، برای زمانی که برق به مدت طولانی قطع است مفید میباشد.

وضعیت بار :

مشابه حالت قبل، بعضی ups ها دارای نواری ازنشانگرهای LED هستند که بطورتقریبی نشان میدهند چه درصدی از ماکزیمم بارمجاز، به upsوصل است. این خاصیت زمانی استفاده میشود که بخواهیم وسایل دیگری را به upsوصل کنیم که با توجه به وضعیت نشانگرها میتوانیم مقدارآن بار را تخمین بزنیم.

توجه :

بعضی از upsها نوارLED را عمداً به شکل ریل های متقاطع ویا الگوهایی مانند چادر وخیمه درنظرمیگیرند تا اگردستگاه پس ازقطع برق دراثر ضعیف بودن باتری خاموش شد متوجه شویم. دفترچه راهنمای دستگاه رامطالعه نمایید. هرگونه روشن شدن یاچشمک زدن LED های روی پانل دستگاه که دردفترچه راهنما به آن اشاره نشده باشد ممکن است نشانگر یک مشکل در upsباشد. دراین صورت حتماً با بخش فنی شرکت سازنده upsتماس بگیرید.

دیاگرام وضعیت LED های یک upsازشرکت AMAK  که نشانه های مربوط به هر LED وهمچنین محل قرارگیری سوییچهای upsنشان داده شده است.

کنترل وپایش نرم افزار و سخت افزار :

یکی از سودمندترین تجهیزات مدلهای جدید یو پی اس  ،امکان کنترل وپایش نرم افزاری است که برای شما امکان کنترل عملکرد upsرا بادادن اطلاعات وسیع در مورد وضعیت کاری upsفراهم میکند. تاهمین اواخر ،شما مجبوربودید یک upsبسیارگرانقیمت را جهت برخورداری ازاین امکانات خریداری نمایید. اکنون حتی ارزانترین upsها تاحدودی امکان کنترل دستگاه را به شما میدهند (اگرچه سخت افزار ونرم افزارموردنیاز ممکن است بصورت یک امکان اضافه برای دستگاه درنظرگرفته شده باشد.) البته سیستمهای گرانتر، امکانات بیشتری برای کنترل دارند وبطریق اولی، دارای نرم افزارپیچیده تری نیزمیباشند.

بخش سخت افزارمعمولاً به شکل یک کابل مخصوص است که از یک خروجی مخصوص درقسمت عقب یو پی اس با یک رابط به کامپیوتروصل میشود. بطورسنتی یک پورت سریالی برای این کار درنظرگرفته میشود ولی بعضی از دستگاههای جدید از پورت USB نیز میتوانند استفاده کنند ویا حتی این اتصال مستقیماً ازطریق یک شبکه صورت گیرد.

این شکل قسمت اصلی صفحه ، نمونه یک نرم افزارکنترلی رانشان میدهد. نمودارهای میله ای بطورخلاصه وضعیت باتری،ولتاژخط ومیزان باربرروی upsرانشان میدهند. بقیه اطلاعات نیزدرسمت چپ نشان داده شده است.

نرم افزار استفاده شده برای کنترل upsباتغییرسازنده و مدل upsتغییرمیکند ولی معمولاً نوع اطلاعات آنها را میتوان به صورت زیر طبقه بندی کرد:

وضعیت:   نرم افزار،جزئیات مختلفی درمورد وضعیت جاری ups،مانند بار،وضعیت شارژباتری،دمای یو پی اس ومشخصات الکتریکی مربوط به انرژی ورودی وخروجی آن را میدهد.

واقعه نگاری:  نرم افزار،رکورد وقایع مختلفی که در upsاتفاق افتاده است ازقبیل اینکه اگر upsخودش راتست کرده باشد، قطعی برق ونظایرآن را نگاهداری میکند.این قضیه امکان فهمیدن اینکه برق چند باررفته است وهرباربرای چه مدت،فراهم میسازد.

تشخیص عیب:  برنامه نرم افزاری به شما این امکان را میدهد که تستهای مختلفی را بر روی upsانجام دهید ویا آن را راه اندازی نمایید.

هشدارهای کامپیوتر:  نرم افزاربگونه ای قابل ساماندهی است که علائم هشداردهنده ای را زمانی که مشکلی پیش آمد ویا ups بر روی باتری منتقل شد برای کامپیوتری که به آن متصل است ویا برای کامپیوتر دیگری بر روی شبکه بفرستد.

خاموش شدن اتوماتیک:  احتمالاً ازمهمترین ومفیدترین قابلیتها برروی این دسته ازنرم افزارها میباشد

کلید اصلی (Main Power Switch) :

اکثرupsها یک کلید اصلی برای روشن وخاموش شدن دارند وبرخی ازآنها بخاطراطمینان بیشتر کلید مستقلی روی قسمت جلوی دستگاه برای خاموش کردن آن دارند که سیگنالی را برای واحد کنترل یو پی اس ارسال میدارد و به آن فرمان روشن شدن ویا خاموش شدن میدهد.

درمدلهای تک کلیدی، بافشاراین دکمه بارهای روی یو پی اس ، گذارده ویا برداشته میشوند. اگرشما دکمه خاموش شدن ups  را فشار دهید وسیله ای که انرژی خود را از یو پی اس دریافت میکند بلافاصله خاموش خواهد شد.

تک کلیدی  

یو پی اس

دومین نکته ای که باید بخاطرداشته باشیم اینست که این کلید نباید در جایی قرار داشته باشد که بتواند بصورت تصادفی فشرده شود. تعداد زیادی از یو پی اس ها مشاهده شده است که محل قرار گیری کلید اصلی در آن بگونه ای است که براحتی میتواند بصورت اتفاقی و غیرعمد فشرده شود. اگراین اتفاق بیفتد تجهیزشما خاموش خواهد شد وآوانتاژ استفاده از یو پی اسازآن سلب خواهد گردید. یک طراحی بهتر آنستکه یک کلید مستقل با ۲ یا ۳ ثانیه تاخیر واخطار صوتی برای خاموش شدن یو پی اس داشته باشیم یا اینکه آن را با یک پوشش محافظت کنیم. شما ممکن است خودتان برای حفاظت کلید اصلی کارهایی را انجام دهید (اگر یک یو پی اس تک کلیده خریداری کنید) هرچند که این کارها ممکن است قیافه یو پی اس را زشت کند.

بالاخره دربعضی از یو پی اس های تک کلیده که به برق وصل نیستند، انرژی کاملاً قطع است وتا به برق وصل نشود، امکان روشن شدن آن وجود ندارد.

سئوکار کیست و چه کاری انجام میدهد؟

بهینه ساز سایت یا سئو کار به فرد یا دسته جمعی گفته می‌شود که راهکارهای رسیدن به اهداف را می‌شناسد می داند سایت چطور ترقی می کند و چطور بازدید کننده آن افزایش پیدا می کند. به طور مثال در سئو و بهینه سازی سایت، سئو کار کسی است که با تمامی راهکارهای بهینه سازی سایت آشنا است.

اما سه اصلی که هر سئو کار و یا بهینه ساز باید با آن آشنا باشد عبارت است از:

سئوکار با آوردن سایت به صفحه نخست گوگل طی برنامه بلند مدت آشنا می باشد. سئو کار با بازاریابی اینترنتی و تبلیغات مجازی آشنایی کامل دارد. سئوکار توان تجزیه وتحلیل سایت را طی برنامه ریزی بلند مدت سپریدن می دهد.

مطالبی در رابطه با یو پی اس

اگر سر و کارتان بایو پی اس،اینورتریا منابع تغذیه متناوب باشد، حتما یو پی اس یکبار با واژه‌ی بار خطی و یا بار غیر خطی برخورد کرده‌اید. استاندارد IEC62040 بطور کلی بارها را به دو گروه خطی (Linear) و غیرخطی (NonLinear) طبقه بندی کرده است. به همین دلیل در مشخصات فنی یو پی اس ها اغلب این کلمات را مشاهده می‌کنیم. به عنوان مثال اغلب THD ولتاژ خروجی را یکبار برای بارهای خطی و یکبار برای بارهای غیرخطی مشخص می‌کنند. در این متن سعی داریم به بررسی تفاوت این دو نوع بار بپردازیم و بعضی از اشتباهات متداول در این زمینه را تا حد امکان بررسی نماییم.

یو پی اس تبریز

بارهای خطی

اگر به باری ولتاژ سینوسی بدهیم و جریان بار نیز سینوسی باشد، به آن “بار خطی” می‌گوییم. این یک یو پی اس تعریف ساده شده از بارهای خطی بود. دقت نمایید که حرفی از وجود اختلاف فاز بین جریان و ولتاژ در میان نیست. اغلب وقتی صحبت از بارهای خطی به میان می‌آید همه به بارهای مقاومتی اشاره می‌کنند و بارهای سلفی یا خازنی را جزء بارهای غیر خطی طبقه بندی می‌نمایند. در صورتیکه چنین نیست! بارهای خازنی یو پی اسو سلفی نیز خطی می‌باشند. زیرا اگر به آنها ولتاژ سینوسی متصل شود، جریانشان نیز سینوسی است و تنها با شکل موج ولتاژ اختلاف فاز دارد. به طور کلی هر ترکیبی از عناصر پسیو (متشکل از مقاومت، خازن و سلف) به عنوان یک بار خطی بشمار می‌رود. اگر خاصیت سلفی بار غالب باشد جریان آن پسفاز است.یو پی اس یعنی شکل موج جریان اندکی بعد از شکل موج ولتاژ می‌آید و در صورتیکه بار خازنی باشد شکل موج جریان اندکی قبل از شکل موج ولتاژ می‌آید. اگر هربار که سخن از پسفازی یا پیشفازی بار می‌آید حتما باید فرمولهای مداری را مرور کنید تا یادتان بیاید که کدام جریان در کدام بار قبل یا بعد از ولتاژ می‌آید یک راه حل ساده به نام قانون “CIVIL” را به شما پیشنهاد می‌کنم!

این قانون ترتیب جریان و ولتاژ را در بارها یادآوری می‌کند. مطابق آن در بارهای خازنی(C) جریان (I) پیش از ولتاژ (V) می باشد، پس CIV. ولی در بارهای سلفی (L)، جریان (I) بعد از ولتاژ (V) است، پس VIL.

باتری یو پی اس

شکل 1: شکل موجهای جریان و ولتاژ در بارهای مقاومتی، سلفی و خازنی یو پی اس به همراه قانون CIVIL-برای مشاهده نوع بار را انتخاب نمایید.

آیا بارهای موتوری یا ترانسی نیز جزء بارهای خطی به شمار می‌آیند؟

پاسخ این سوال مثبت است. زیرا هر دو این بارها نوعی بار سلفی می‌باشند و در صورت اعمال ولتاژ سینوسی به آنها جریانشان نیز سینوسی خواهد بود. اما نکته ظریفی برای این نوع از بارها وجود دارد. سلفها، ترانسها و موتورها (در صورت اعمال ولتاژ نامناسب به آنها) ممکن است اشباع شوند که در این صورت جریان آنها دیگر سینوسی نیست!

شکل 2 جریان یک ترانس اشباع شده را نشان می‌دهد یو پی اس که با وجود ولتاژ ورودی سینوسی، جریان ترانس کاملا غیر سینوسی است. در این شرایط ترانسفورماتور یا موتور به عنوان بار غیر خطی طبقه بندی می‌شوند.

یو پی اس

شکل 2: ولتاژ، شار و جریان یک ترانس فورماتور در حالت اشباع

لیستی از بارهای خطی متداول در ادامه آورده شده است:

کلیه بارهای مقاومتی، لامپ‌های رشته‌ای، هیترهای مقاومتی، موتورها، فنها، ترانسها، خازنهای اصلاح ضریب قدرت و…

بارهای غیرخطی:

برخلاف بارهای خطی، اگر به این بارها ولتاژ سینوسی اعمال شود، جریانشان غیر سینوسی خواهد بود. شکل زیر، جریان و ولتاژ یک بار غیرخطی را نشان می‌دهد.

شکل 3: شکل موج ولتاژ سینوسی اعمال شده به یک بار غیر خطی یو پی اس و جریان کشیده شده توسط آن شاید جالب باشد بدانید برخلاف آنچه به نظر می‌رسد دنیای ما توسط بارهای غیرخطی احاطه شده است! به عنوان مثال تمام منابع تغذیه سوییچینگ جزء بارهای غیر خطی به شمار می‌روند. این یعنی کامپیوتر، پرینتر، اسکنر، تلویزیون، رادیو، ماکروویو، LED و LCDها،شارژرموبایل، تمامی لامپهای کم یو پی اس مصرف،یو پی اس ها و یا تمامی کانورترها و مبدلهایی که مدارات تصحیح شکل موج جریان ورودی ندارند، رکتیفایرهای دیودی یو پی اس یا تریستوری و بسیاری دیگر از لوازم و ادوات اطراف ما، همگی جزء بارهای غیر خطی به حساب می‌آیند. وجه مشترک یو پی اس تمام این بارها، استفاده از ادوات اکتیو (نیمه هادیهایی مثل دیود، تریستور، IGBT یا ماسفت و…) بجای قطعات پسیو (مقاومت، سلف یا خازن) در ورودی‌شان است.

اما چرا استفاده از عناصر نیمه هادی باعث غیر سینوسی شدن شکل جریان ورودی می‌شود؟

برای پاسخ به این سوال، یک مدار ساده یکسوساز را بررسی می‌کنیم. لازم است بدانید تقریبا ورودی تمامی مدارات تغذیه سوییچینگ یو پی اس به نوعی دارای یکرکتیفایرمی‌باشد. به همین دلیل ماهیت غیر خطی جریان ورودی در تمامی آنها تقریبا یکسان است. مطابق شکل 4، یک یکسوساز تمام موج را در نظر بگیرید که یک بار مقاومتی با خازن آن موازی شده است. این بار به تدریج خازن را تخلیه کرده و ولتاژ آنرا کاهش یو پی اس می‌دهد. اگر ولتاژ سینوسی به ورودی این یکسوساز متصل کنیم، تا هنگامی که ولتاژ ورودی از ولتاژ خازن کمتر است دیودها اجازه عبور جریان را نمی‌دهند، اما به محض آنکه ولتاژ ورودی از ولتاژ خازن بیشتر شد، دیودها هدایت کرده و با کشیده شدن جریان لحظه‌ای از ورودی، خازن راشارژمی‌کنند. هنگامیکه مجددا ولتاژ خازن از ولتاژ سینوسی ورودی بیشتر شود، دیودها دیگر هدایت نکرده و جریان ورودی قطع می‌گردد. به همین دلیل است که در شکل 5 می‌بینیم شکل موج جریان (نمودار سبز رنگ) در ابتدای سیکل قطع بوده، سپس ناگهان هدایت کرده و مجددا قطع می‌شود.

شکل 4: مدار یکسوساز تمام موج با بار مقاومتی

شکل5: شکل موجهای ولتاژ ورودی، جریان ورودی و ولتاژ خازن یکسوساز تمام موج.

ماهیت غیرخطی جریان، لحظه‌ای بودن و در نتیجه ضربه‌ای بودن آن، پیک بالاتر آن نسبت به جریان مشابه سینوسی، بالاتر بودن کرست یو پی اس فاکتور (برای آشنایی بیشتر با پارامتر Crest Factor به اینجا مراجعه کنید) و بالا بودن قابل یو پی اس ملاحظه‌ی هارمونیک آن نسبت به یک جریان سینوسی (برای آشنایی با مفاهیم هارمونیک و THDبه اینجا مراجعه کنید)، بارهای غیرخطی را برای هر منبع تغذیه‌ای نامناسب می‌نماید. به همین دلیل استاندارد IEC 62040-3 توجه بسیاری به بارهای غیرخطی دارد و تستیو پی اسبا بارهای غیرخطی را به یک الزامیو پی اس برای هر سازنده‌ای بدل نموده است. جالب است بدانید اکثر بارهایی که به یو پی اس متصل می‌شود غیر خطی هستند. فرضا یک سایت کامپیوتر را در نظر بگیریدسرور، پرینتر، اسکنر، پلاتر و کلیه کامپیوترهای موجود در سایت بدلیل استفاده از مدارات تغذیه سوییچینگ تماما غیرخطی به حساب می‌آیند.

شاید این سوال برایتان مطرح شود که با توجه به ماهیت نامناسب جریان بارهای غیرخطی، چگونه می‌توان تشخیص داد که یک یو پی اس  مورد نظر می‌تواند تغذیه بارهای غیرخطی را بخوبی تامین نماید؟ پاسخ این سوال را می‌بایست در جدول مشخصات فنی یو پی اسجستجو نمایید. مطابق استاندارد، سازندگان مکلف به ارائه پارامتری به عنوان THD یا در صد اعوجاج ولتاژ خروجییوپی اسبه خریدار هستند. اگر بخواهیم تعریف ساده‌ای از این پارامتر داشته باشیم به این معنی است که با اعمال بار کامل خطی یا غیر خطی، چه مقدار کیفیت شکل موج ولتاژ خروجی یو پی اس کاهش می‌یاید. هر چه عدد THD ولتاژ کمتر باشد نشان‌گر کیفیت بهتر یو پی اس است. طبق استاندارد، بهتر است این عدد کمتر از 8 باشد.

یو پی اس

شکل 6: نمایش THD ولتاژ خروجی یک یو پی اس در جدول مشخصات فنی آن

همانطور که انتظار داشتیم ماهیت ضربه‌ای بارهای غیر خطی باعث می‌شود که کیفیت ولتاژ خروجی یو پی اسدر بارهای غیرخطی نسبت به بارهای خطی کاهش یابد، یا به عبارتی THD ولتاژ آن در بارهای غیرخطی بالاتر باشد. برای دسترسی به اطلاعات فنی دقیق تر در خصوص مفهوم THD لطفا به اینجا مراجعه فرمایید.

در جدول زیر مقایسه بین بارهای خطی و غیر خطی آورده شده است:

آیتم بارهای خطی بارهای غیرخطی یو پی اس

1 در صورت اعمال ولتاژ سینوسی، شکل موج جریان بار سینوسی است در صورت اعمال ولتاژ سینوسی، شکل موج جریان بار سینوسی نیست

2 کرست فاکتور جریان همواره 1.41 است. کرست فاکتور بار بیشتر از 2 است.

3 امپدانس بار براحتی بر اساس قانون اهم قابل محاسبه یو پی اس است. امپدانس بار براحتی بر اساس قانون اهم قابل محاسبه نیست.

4 شکل موج جریان بدون هارمونیک است. شکل موج جریان دارای هارمونیک بالا است.

5 بدلیل ماهیت سینوسی جریان، مشکل کمتری برای یو پی اس ایجاد می‌کند بدلیل ماهیت ضربه‌ای و پیک بالاتر جریان نسبت یو پی اس به جریان سینوسی، باعث کاهش کیفیت نسبی ولتاژ خروجی یو پی اس می‌شود.

هوش مصنوعی و مبانی آن

هوش مصنوعی، دانش ساختن ماشین‌‌ ها یا برنامه‌های هوشمند است. یو پی اس همانگونه که از تعریف فوق-که توسط یکی از بنیانگذاران هوش مصنوعی ارائه شده است- برمی‌آید،حداقل به دو سؤال باید پاسخ داد:

هوشمندی چیست؟

برنامه‌های هوشمند، چه نوعی از برنامه‌ها هستند؟

تعریف دیگری که از هوش مصنوعی می‌توان ارائه داد به قرار زیر است: « هوش مصنوعی، شاخه‌ایست یو پی اس از علم کامپیوتر که ملزومات محاسباتی اعمالی همچون ادراک (Perception)، استدلال(reasoning) و یادگیری(learning) را بررسی کرده و سیستمی جهت انجام چنین اعمالی ارائه می‌دهد.»

و در نهایت تعریف سوم هوش مصنوعی یو پی اس apc از قرار زیر است: «هوش مصنوعی، مطالعه روش‌هایی است برای تبدیل کامپیوتر به ماشینی که بتواند اعمال انجام شده توسط انسان را انجام دهد.»

به این ترتیب می‌توان دید که دو تعریف آخر کاملاً دو چیز را در تعریف نخست واضح کرده‌اند.

منظور از موجود یا ماشین هوشمند چیزی است شبیه انسان.

ابزار یا ماشینی که قرار است محمل هوشمندی باشد یا به انسان شبیه شود، کامپیوتر است.

هر دوی این نکات کماکان مبهم و قابل پرسشند. آیا تنها این نکته که هوشمندترین یو پی اس موجودی که می‌شناسیم، انسان است کافی است تا هوشمندی را به تمامی اعمال انسان نسبت دهیم؟ حداقل این نکته کاملاً واضح است که بعضی جنبه‌های ادراک انسان همچون دیدن و شنیدن کاملاً ضعیف‌تر از موجودات دیگر است.

علاوه بر این، کامپیوترهای امروزی با روش‌هایی کاملاً مکانیکی(منطقی) توانسته‌اند در برخی جنبه‌های استدلال، فراتر از توانایی‌های انسان عمل کنند.

بدین ترتیب، آیا می‌توان در همین نقطه ادعا کرد که هوش مصنوعی تنها نوعی یو پی اس apc دغدغه علمی یا کنجکاوی دانشمندانه است و قابلیت تعمق مهندسی ندارد؟(زیرا اگر مهندسی، یافتن روش‌های بهینه انجام امور باشد، به هیچ رو مشخص نیست که انسان اعمال خویش را به گونه‌ای بهینه انجام می‌دهد). به این نکته نیز باز خواهیم گشت.

اما همین سؤال را می‌توان از سویی دیگر نیز مطرح ساخت، چگونه می‌توان یقین یو پی اس حاصل کرد که کامپیوترهای امروزین، بهترین ابزارهای پیاده‌سازی هوشمندی هستند؟

رؤیای طراحان اولیه کامپیوتر از بابیج تا تورینگ، ساختن ماشینی یو پی اس بود که قادر به حل تمامی مسائل باشد، البته ماشینی که در نهایت ساخته شد(کامپیوتر) به جز دسته ای خاص از مسائل قادر به حل تمامی مسائل بود. اما نکته در اینجاست که این «تمامی مسائل» چیست؟ طبیعتاً چون یو پی اس apcطراحان اولیه کامپیوتر، منطق‌دانان و ریاضیدانان بودند، منظورشان تمامی مسائل منطقی یا محاسباتی بود. بدین ترتیب عجیب نیست، هنگامی که فون‌نیومان سازنده اولین کامپیوتر، در حال طراحی این ماشین بود، کماکان اعتقاد داشت برای داشتن هوشمندی شبیه به یو پی اس apc انسان، کلید اصلی، منطق(از نوع به کار رفته در کامپیوتر) نیست، بلکه احتمالاً چیزی خواهد بود شبیه ترمودینامیک!

به هرحال، کامپیوتر تا به حال به چنان درجه‌ای یو پی اس از پیشرفت رسیده و چنان سرمایه‌گذاری عظیمی برروی این ماشین یو پی اس انجام شده است که به فرض این که بهترین انتخاب نباشد هم، حداقل سهل‌الوصول‌ترین و ارزان‌ترین و عمومی‌ترین انتخاب برای پیاده‌سازی هوشمندیست.

بنابراین ظاهراً به نظر می‌رسد به جای سرمایه‌گذاری برای ساخت یو پی اس apc ماشین‌های دیگر هوشمند، می‌توان از کامپیوترهای موجود برای پیاده‌سازی برنامه‌های هوشمند استفاده کرد و اگر چنین شود، باید گفت که طبیعت هوشمندی ایجاد شده حداقل از لحاظ پیاده‌سازی، کاملاً با طبیعت  یو پی اس هوشمندی انسانی متناسب خواهد بود، زیرا هوشمندی انسانی، نوعی هوشمندی بیولوژیک است که با استفاده از مکانیسم‌های طبیعی ایجاد شده، و نه استفاده از عناصر و مدارهای منطقی.

در برابر تمامی استدلالات فوق می توان این نکتهیو پی اس را مورد تاُمل و پرسش قرار داد که هوشمندی طبیعی تا بدان جایی که ما سراغ داریم، تنها برمحمل طبیعی و با استفاده از روش های طبیعت ایجاد شده است. طرفداران این دیدگاه تا بدانجا پیش رفته‌اند که حتی ماده ایجاد کننده یو پی اس apcهوشمندی را مورد پرسش قرار داده اند، کامپیوتر از سیلیکون استفاده می کند، در حالی که طبیعت همه جا از کربن سود برده است.

مهم تر از همه، این نکته است که در کامپیوتر، یک واحد کاملاً پیچیده مسئولیت یو پی اس apcانجام کلیه اعمال هوشمندانه را بعهده دارد، در حالی که طبیعت در سمت و سویی کاملاً مخالف حرکت کرده است. تعداد بسیار زیادی از واحدهای کاملاً ساده (بعنوان مثال از نورون‌های شبکه عصبی) با عملکرد همزمان خود (موازی) رفتار هوشمند را سبب می شوند. بنابراین تقابل یو پی اس هوشمندی مصنوعی و هوشمندی طبیعی حداقل در حال حاضر تقابل پیچیدگی فوق العاده و سادگی فوق العاده است. یو پی اس این مساُله هم اکنون کاملاً به صورت یک جنجال(debate) علمی در جریان است.

در هر حال حتی اگر بپذیریم که کامپیوتر در نهایت ماشین هوشمند مورد نظر ما نیست،یو پی اس apc مجبوریم برای شبیه‌سازی هر روش یا ماشین دیگری از آن سود بجوییم.

 یو پی اس - باتری یو پی اس - خرید بک لینک - باتری - باطری یو پی اس - یو پی اس آنلاین - دانلود آهنگ جدید - سئوکار -  سفارش سئو - یوپی اس - یو پی اس تبریز - اخبار ایران و جهان - امنیت شبکه و اینترنت - فروش بک لینک - بک لینک