السرعة المطلوبة

تعتمد عوامل اختيار الذاكرة العشوائية في الحاسوب الآلي على الاحتياجات والاهتمامات الفردية للمستخدم. ولكن بشكل عام، تشمل عوامل اختيار الذاكرة العشوائية الآتية:

1- القدرة التخزينية: يجب أن تكون الذاكرة العشوائية قادرة على تخزين كافة البيانات والبرامج المستخدمة بسلاسة دون تأخير أو بطء في الأداء.

2- سرعة الذاكرة: يجب ان تكون سرعة الذاكرة العشوائية تناسب سرعة معالج الحاسوب ووحدة المعالجة المركزية (CPU) للحصول على أفضل أداء للحاسوب.

3- توافق اللوحة الأم: يجب التأكد من توافق الذاكرة العشوائية مع اللوحة الأم للحصول على الأداء الأمثل.

4- تردد الذاكرة: يجب الاهتمام بتردد الذاكرة العشوائية حيث يجب ان يتوافق مع المعالج المستخدم، وحتى يتم الحصول على السرعة المطلوبة للحاسوب.

5- سعة الذاكرة: يجب تحديد حجم الذاكرة العشوائية بناءً على الاحتياجات الفردية للمستخدم ونوع الاستخدام، على سبيل المثال: الألعاب الكبيرة وتصميم الجرافيكس يحتاجان إلى سعة ذاكرة أكبر من تصفح الإنترنت.

تستخدم المعادلات الرياضية في حركة المقذوف لتحديد العديد من القيم والمتغيرات المتعلقة بحركة الجسم المقذوف، مما يتيح للمهندسين والعلماء فهم وتصميم الأنظمة والأجهزة المختلفة المفيدة للمجتمع.

وتشمل أهمية المعادلات الرياضية في حركة المقذوف ما يلي:

1- تحديد المسار المتوقع للجسم المقذوف.

2- تحديد سرعة الجسم حسب الزمن وتوقيت الإطلاق.

3- تحديد ارتفاع الجسم عند أي نقطة.

4- تحديد فترة وصول الجسم إلى الأرض.

5- تحديد القوة والزاوية المناسبة للإطلاق لتحقيق أفضل دقة ومدى في الوقت نفسه.

6- تحديد القوة التي يجب تطبيقها لتحقيق السرعة المطلوبة.

7- تصميم الصواريخ والمقذوفات والأجهزة الأخرى التي يمكن استخدامها في حركة المقذوف.

يعتمد الحسابات اللازمة لتصميم نظام ميكانيكي على نوع النظام المطلوب تصميمه والاستخدام الذي سيتم استخدامه له. ومع ذلك ، بشكل عام ، يمكن أن تشمل الحسابات التالية:

1- حساب الحمل: يتم تحديد الحمولة الزائدة التي سيتم تطبيقها على النظام ، مثل الحرارة ، الضغط ، القوى الدورانية ، والاهتزازات.

2- حساب الضغط : يتم تحديد الضغط اللازم لضخ السوائل من نقطة إلى نقطة.

3- حساب السرعة: يتم تحديد السرعة المطلوبة لتشغيل النظام ، ويتم هذا الحساب بناءً على تطبيقات الحمولة الزائدة ومقاومة الهواء.

4- حساب التصميم: يتم تحديد ما إذا كان النظام المطلوب يتحمل الشد أو الانحناء ، وما إذا كان من الضروري استخدام مواد محددة.

5- حسابات الاهتزاز والصوت: يتم تقييم مدى تأثير الاهتزاز والصوت الناتج عن تشغيل النظام.

تتنوع الحسابات اللازمة لتصميم نظام ميكانيكي وفقاً للأغراض المختلفة التي يستخدم النظام لتلبية احتياجات مختلفة.

يمكن إجراء تحليل لأداء السيارة الكهربائية بواسطة الخطوات التالية:

1- قياس متوسط ​​السرعة: يجب القيام بقياس متوسط ​​السرعة المطلوبة للمسافات الطويلة والقصيرة، وكذلك الرحلات داخل المدينة وخارجها.

2- تقييم نطاق البطارية: يجب تحديد نطاق البطارية المتاح بشكل دوري في الحالات العادية والتحقق من مدة الشحن المطلوبة.

3- متوسط ​​استهلاك الكهرباء: يجب حساب متوسط ​​استهلاك الكهرباء في الرحلات المختلفة والأوضاع الجوية.

4- تحليل انبعاثات الكربون: يجب تحليل انبعاثات الكربون من المركبة الكهربائية لتحديد مدى تأثيرها على البيئة.

5- قياس انتاج الطاقة: يجب قياس كمية الطاقة التي تنتجها السيارة الكهربائية في مختلف الأحمال والتحقق من الكفاءة الكهربائية.

6- تقييم الاستجابة الديناميكية: يجب تحليل الاستجابة الديناميكية للمركبة الكهربائية عند القيادة في أوضاع مختلفة والتحقق من الأداء في سرعات عالية ومنخفضة.

يعتبر التحكم الآلي أحد العناصر الرئيسية في أنظمة الآلات، ويتمثل دوره في السيطرة والإشراف على أداء الآلة بشكل تلقائي، وذلك من خلال توجيه الإشارات التي تم جمعها من حساسات الآلة وتحويلها إلى أوامر قابلة للتنفيذ من قبل المحركات والأجزاء الأخرى في الآلة.

ويقوم التحكم الآلي بالعديد من المهام المختلفة في أنظمة الآلات، مثل:

1- التحكم في سرعة الآلة والحفاظ على السرعة المطلوبة.

2- الكشف عن الأخطاء والأعطال في الآلة واعتبارها وإيقاف العملية قبل حدوث أي ضرر للآلة.

3- تحديد الحركة المطلوبة للآلة والتأكد من تنفيذها بشكل صحيح.

4- عملية التحكم في درجة الحرارة وضغط الغازات والسوائل في الآلة.

وبشكل عام، يساعد التحكم الآلي في تحسين كفاءة الآلات وجعل عملياتها أكثر دقة وسلاسة، مما يؤدي إلى تقليل التكاليف وتحسين جودة المنتجات وزيادة الإنتاجية.

يستخدم نظام التحكم في السرعة الأوتوماتيكي (Cruise Control) في السيارات آلية تعتمد على الحساسات والمعالجات الإلكترونية للتحكم في السرعة والمحافظة عليها بشكل تلقائي. عند تفعيل النظام، يتم تخزين السرعة المطلوبة في الذاكرة الداخلية لنظام التحكم ويتم إيصال إشارات كهربائية إلى محرك السيارة لتنظيم السرعة بشكل دقيق.

يستخدم النظام حساس السرعة لقياس السرعة الفعلية للسيارة ومقارنتها بالسرعة المطلوبة، ويقوم بضبط نسبة الوقود التي يتم إدخالها إلى المحرك وفتح أو إغلاق صمامات الهواء لتنظيم سرعة الحركة بشكل دقيق ومستمر.

عندما تتغير ظروف القيادة مثل الانحدارات أو المطبات أو الرياح العاتية، يستشعر النظام هذه التغييرات ويضبط سرعة المحرك بشكل تلقائي للحفاظ على السرعة المطلوبة وتوفير الراحة والأمان للسائق.

تتم عملية التحكم في الأوتوماتيك في السفن من خلال مجموعة من الآليات والأجهزة الإلكترونية المتخصصة، ومن أبرز هذه الآليات:

1. محركات السفن: تتم تحكم في سرعة المحركات واتجاهها وكذلك القدرة اللازمة لتشغيلها.

2. أنظمة التوجيه: تتحكم في اتجاه السفينة وتأمين مسار الرحلة الآمن.

3. أنظمة الاستشعار والمراقبة: توفر معلومات دقيقة عن حالة السفينة وما حولها، وتقوم بتحليل هذه المعلومات لاتخاذ القرارات اللازمة.

4. أنظمة التحكم الآلي في العوامات: تتحكم في عمل العوامات وتوزيع الحمولة وتحقيق التوازن اللازم.

يتم برمجة هذه الآليات باستخدام البرمجيات والأدوات الخاصة بذلك، ويتم تعيين مجموعة من المعايير والمعلومات الثابتة والمتغيرة، مثل السرعة المطلوبة واتجاه السفينة والحمولة المحمولة ومدة الرحلة والحوادث المفترضة والتغيرات الجوية والبحرية والاستشعارات الأخرى. يتم تحليل هذه المعلومات بشكل مستمر وتعديل البرمجة بحيث تتم مواكبة تغيرات الظروف المحيطة وتحقيق أفضل أداء للسفينة بأمان.

تعتمد مبدأ عمل الدوائر الإلكترونية المستخدمة في تحكم سرعة المحركات الكهربائية على تغيير شدة التيار الكهربائي وتردده النسبي، وذلك بإستخدام عدة مكونات إلكترونية مثل المكثفات والمقاومات والثنائيات والترانزستورات والـ ICs، والتي تعمل بإعطاء كميات مختلفة من التيار الكهربائي للمحرك، وهو ما يؤدي إلى تغيير سرعته. وتتم العملية بواسطة دائرة كهربائية تتحكم بشكل آلي في توزيع التيار الكهربائي حسب السرعة المطلوبة للمحرك. وبالتالي ، يمكن للدائرة الالكترونية اعادة توزيع التيار الكهربائي بتدريج لتحقيق سرعة مؤشر المحرك المناسبة.

يتم اختيار المحرك الكهربائي المناسب للآلات بالنظر إلى عدة عوامل منها:

1- الحمل الذي سيتحمله المحرك: يتم اختيار قدرة المحرك الكهربائي حسب الحمولة الناتجة عن الآلة التي سيتم استخدامها بها.

2- السرعة المطلوبة: يتم اختيار المحرك الكهربائي حسب السرعة المطلوبة لحركة الآلة .

3- الجهد الكهربائي: يجب اختيار المحرك الكهربائي المناسب الذي يتوافق مع الجهد الذي تعمل به الآلة.

4- درجة الحرارة المحيطة: يجب اختيار المحرك الكهربائي الذي يمكنه العمل في درجة حرارة المحيط المحيط بالآلة بشكل طبيعي.

5- نوع الحماية: يجب اختيار المحرك الكهربائي الذي يحتوي على نظام حماية من التيار الزائد أو القصير الكهربائي.

وبشكل عام يجب اختيار المحرك الكهربائي الذي يتوافق بشكل جيد مع متطلبات الآلة، وذلك بالاستناد إلى المعلومات المتوفرة حول الآلة والبيانات الفنية المتاحة للمحركات المختلفة.

يتم ضبط سرعة آلات الطائرة باستخدام عدة أنظمة وأجهزة، بما في ذلك:

1- محركات الطائرة: يمكن زيادة أو تقليل سرعة الطائرة عن طريق زيادة أو تقليل الدفع الناتج من محركات الطائرة.

2- أجهزة الفرامل: يمكن استخدام أجهزة الفرامل لتقليل سرعة الطائرة أثناء الهبوط.

3- أجهزة الطرد المركزي: تستخدم بعض الطائرات أجهزة الطرد المركزي للتحكم في السرعة والارتفاع.

4- خلافات الطائرة: يمكن ضبط خلافات الطائرة لتحقيق السرعة المطلوبة.

5- إدارة الدعامات: يمكن ضبط إدارة الدعامات لتحسين أو تقليل مقاومة الهواء والحفاظ على سرعة محددة.