15 ص
ناتوانی های یادگیری و مشکلات در تشخیص و درک بینائی
تهیه و تدوین:
مربیان مرکز آموزش و توانبخشی مشکلات ویژه یادگیری شماره 2 مشهد
********************************
بینایی
اگرچه نوزادان از همان بدو تولد قدرت بینایی دارند ولی بسیار نزدیک بین هستند. تیزی حس بینایی نوزادان در بدو تولد بین 200/20 تا 400/20 است که نشان می دهد تقریباً تا 6 متری خودشان را می بینند. این در حالی است که بچه های بزرگسال تر با قوه بینایی عادی می توانند تقریباً 61 متری 121 متری خودشان را ببینند.
نوزادان در کانونی کردن نیز مشکل دارند (کلمن و بنکس 1998). وقتی به صندلی در 5/1 متری خودتان نگاه می کنید و سپس به تخته سیاهی که در 6 متری شما قرار دارد نگاهی کنید درجه انحنای عدسی چشمتان طوری تغییر می کند تا تصویر را در کانون نگه دارد. این در حالی است که قدرت تطابق بینایی نوزادان یک سوم قدرت تطابق بزرگسالان است. (برنر.1965). بهترین فاصله کانونی برای نوزادان 19 سانتی متر است. نوزادان نمی توانند چشم خود را به خوبی روی اشیای دور متمرکز کنند یا به اشیا نزدیک شوند. اما همین تیزی ضعیف بینایی نوزادان نیز به آنان کمک می کند. وقتی مادر نوزاد می تواند در هنگام شیر خوردن صورت مادرش را ببیند. اما توانایی های بصری نوزادان خیلی سریع بهبود می یابند. توانایی کانونی کردن آن ها تقریباً در 2 ماهگی نزدیک به توانایی کانونی کردن بزرگسالان می شود و ظرف یک سال تیزی حس بینایی اطفال به تیزی حس بینایی بزرگسالان می رسد. اطفال انگیزه عجیبی برای تعقیب محرکهای بصری دارند و حتی در محیطهای تاریک نیز با چشمان خود محرکها را دنبال می کنند.
فرم و ترجیح
نوزادان برخی محرک های بصری را بیشتر ترجیح می دهند و آن ها خطوط خمیده را به خطوط راست ترجیح می هند و سطوح منقوش را بیش از سطوح صاف دوست دارند. همچنین لبه ها و زاویه های دارای کنتراست زیاد را بیشتر ترجیح می دهند. نگاه های نوزادان نیز تصادفی نیست. نگاه های نوزادان تابع قواعدی است و همین قواعدند که باعث می شوند نوزادان روی کل تصویر متمرکز شوند تا جزئیاتش. الگوهای نگاه کردن اطفال تا 8 هفتگی یا کمی بیشتر شبیه الگوی نگاه کردن بزرگسالان می شود و علاوه بر خطوط اصلی تصاویر به درون آن ها نیز توجه و دقت می کنند.
ترجیح دادن صورت ها.
برخی از بررسی ها نشان می دهند که نوزادان صورت های عادی را بیش از صورت های مغشوش تا توخالی دنبال می کنند. اما نتایج بررسی هایی که از روش های آزمایشی دیگری استفاده کرده اند نشان داد که تا 2 تا 3 ماهگی خبری از ترجیح چهره ها نیست. برای مثال فانتر (1961) دریافت اطفال 2 تا 3 ماهه چشمان خود را روی صورت ها بیشتر تثبیت می کنند تا روی خال هدف- روزنامه یا صفحه های قرمز- سفید یا زرد.
اطفال در 2 تا 4 ماهگی نقاشی صورت را به هر نقاشی دیگری ترجیح می دهند.
در این سیستم هدف شناسایی افراد در شرائط مختلف پس از دریافت یکسری تصویر چهره از افراد می باشد.تصاویری که از ابتدا برای شناسایی افراد به سیستم آموزش داده می شود را پایگاه چهره آموزش سیستم (Training Set) نامیده و تصاویری که برای تست قدرت سیستم در مقابل تصاویر جدید بوده تشکیل گروه Probe را می دهند. شناسایی چهره در بخش اول یکی از مباحث Objecct detection و Object recognition در پردازش تصویر می باشد.ولی به علت پیچیدگی های ذاتی چهره و تغییرات فراوان ویژگی های آن الگوریتم های این دو بخش را بصورت خاصی برای خود بازنویسی کرده است. الگوریتم های متفاوتی برای شناسایی چهره در 20 سال اخیر معرفی گشته که در زیر برخی از پرکاربردترین الگوریتم ها به اختصار توضیح داده شده است.
فهرست :
شناسایی چهره
الگوریتم های تشخیص چهره
مقدمه ای بر رنگ ها
فضاهای رنگ
جداسازی رنگ ها
فازهای مختلف پروژه
کدنویسی
الگوتریم شناسایی چهره
منابع
چکیده
ارزیابی عملکرد روشهای تشخیص اشیا در تصویر و مقایسه آنها تشریح خواهد شد. هفت روش که امروزه عمدتا جهت کاربردهای صنعتی استفاده می شوند آنالیز می گردند. ابتدا سه بارامتر اندازه گیری شباهت “همبستگی نرمالیزه شده ، مجموع قدر مطلق اختلافات و فاصله Hausdroff” که در کاربردهای صنعتی به عنوان فاکتورهای استاندارد اندازه گیری شباهت هستند تشریح و سبس نرم افزار Patmax که به عنوان یک ابزار تشخیص در کاربردهای صنعتی به کار گرفته می شود بحث می گردد. نهایتا روشهای جدید و قدرتمندی که اغلب نیازهای کاربردهای صنعتی امروزه را برآورده می کنند تحت سه عنوان “انطباق بر پایه شکل، تبدیل هاف اصلاح شده و انطباق بر پایه شکل با بهره گیری از تنظیم حداقل مربعات تشریح میشوند. پس از توصیف روشهای موردنظر چندین معیار جهت ارزیابی آنها معرفی خواهند شد. تنظیمات و پیش فرض های عملی جهت تست این معیارها بر روی تصاویر واقعی صورت می گیرد وسپس این آزمایشات به تفصیل شرح داده شده و نتیجه آنها بصورت گراف جهت مقایسه عملکردی روشهای تشخیص ارائه می گردند.
مقدمه
تشخیص اشیائ دو بعدی در بسیاری از کاربردهای بینایی ماشین ( کامپیوتر ) بویژه جهت وظایف بازرسی و کنترل کیفیت صنعتی ( که اغلب با مقایسه تصویر شئ با مدل شئ صورت می گیرد ) مورد استفاده قرار می گیرد.
مدل های سه بعدی تشخیص اشیا هم هزینه و هم صرف وقت بیشتری را می طلبند که منجر به پیچیده ترشدن مدل می گردند . از اینرو در کاربردهای صنعتی بیشتر به تطبیق مدل دو بعدی شئ به تصویر توجه می شود. لذا تصویر شئ ممکن است تحت تبدیل های مختلفی از قبیل تبدیلات rigid، تبدیلات شباهت، تبدیلات دو بعدی offine (که تقریبی از تبدیلات پرسپکتیو شئ هستند) قرار بگیرد.
همه روشهایی که در این ارزیابی مورد بحث قرار می گیرند ، احتمالا به جز Patmax که به خا طراینکه یک نرم افزار تجاری است و مشخصات فنی آن دردسترس نیست ، از پیکسل ها به عنوان ویژگیهای هندسی شان بهره می برند (یعنی ازفیچرهای سطح بالاتر شبیه خط و کمان استفاده نمی کنند). با وجود این چون Patmax یک نرم افزار قوی تشخیص شی است در این سنجش از آن بهره می گیریم . از اینرو قادر خواهیم بود که نرخ عملکرد روش ها را نه تنها با تکنیک های استاندارد تشخیص مقایسه کنیم بلکه با یک نرم افزار قوی مورد مطاله قرار دهیم.
چندین روش تشخیص اشیاء با استفاده از انطباق مدل های دو بعدی با تصاویر ارا ئه گردیده اند . یک ممیزی از روش های انطباق در مرجع (3) ارائه گردیده است.
در اغلب روش های انطباق مدل های دو بعدی، مقایسه تصویر با مدل با هر درجه آزادی (چرخش، مقیاس، انتقال و ….) می تواند صورت گیرد. در این روش ها مقایسه بر اساس اندازه گیری شباهت است ( که اغلب Match metric نیز نامیده می شود.)
جهت تشخیص اینکه آیا شئ مورد نظر در تصویر وجود دارد ، ماکزیمم ، مینیمم و موقعیت پارامتر شباهت اندازه گیری و با مقدار آستانه مورد نظر مقایسه می شود . جهت سرعت بخشیدن به پروسه تشخیص از روش هرم تصاویر که یک روش از کلی به جزئی جهت جستجو می باشد استفاده می شود.
(این روش در مرجع (14) تشریح گردیده است)
ساده ترین دسته روش های تشخیص اشیاء بر پایه مقادیر خا کستری مدل و تصویر اصلی است .
برای این منظور از همبستگی نرمالیزه شده و یا مجموع قدر مطلق اختلافات جهت بدست آوردن درجه شباهت استفاده می شود (مرجع 3).
همبستگی نرمالیزه شده نسبت به تغییرات خطی روشنایی نا متغییر است . یعنی اگر روشنایی کل پیکسل های تصویر به یک نسبت تغییر کنند در مقدار همبستگی تغییری حاصل نمی شود اما نسبت به شلوغی و روی هم افتادگی تصویر و تغییرات غیر خطی روشنایی بسیار حساس است . مجموع اختلاف مقادیر سطوح خاکستری در این تغییرات زیاد نیست اما می تواند نسبت به تغییرات روشنایی خطی بزرگ باشد . (یعنی حساسیت دو فاکتور فوق تقریبا بر عکس همدیگر است.)
یک دسته پیجیده تر از روش های تشخیص اشیاءاز سطوح خاکستری ویا موقعیت پیکسل های شئ استفاده نمی کنند بلکه از لبه های شئ جهت انطباق استفاده می کنند . در مراجع ( 2 ) و ( 11 ) دو نمونه از الگوریتم های این دسته بحث گردیده اند .
تعداد صفحه : 52
فهرست مطالب:
چکیده ١
مقدمه 2
فصل اول: روشهای تشخیص اشیا 5
کلیات 5
1) همبستگی نرمالیزه شده 5 -1
2) مجموع قدر مطلق اختلافات 6 -1
6 Hausdroff 3) فاصله -1
8 canny 1-3 ) آشکارساز لبه -1
9 Patmax 4) نرم افزار -1
5) انطباق بر پایه شکل 10 -1
اصلاح شده 12 Haugh 6) تبدیل -1
12 GHT 1) تبدیل هاف -6 -1
13 GHT 2-6-1 ) بهینه سازی تبدیل هاف
7) انطباق بر بایه شکل با استفاده از تنظیم حداقل مربعات 16 -1
فصل دوم: ارزیابی 18
1) معیارهای ارزیابی 18 -2
2) تنظیمات و پیش فرض های عملی جهت تست معیارها 19 -2
1) معیار توانایی عملکرد 20 -2 -2
2) معیار دقت 23 -2 -2
3) معیار زمان محاسبه 24 -2 -2
3) نتایج 25 -2
1) توانایی عملکرد 25 -3 -2
1-1 ) توانایی عملکرد در هنگام رویهم افتادگی اشیائ دیگر 25 -3 -2
2-1 ) توانایی عملکرد در هنگام تغییرات روشنایی تصاویر 30 -3 -2
2) دقت 33 -3 -2
3) زمان محاسبه 35 -3 -2
فصل سوم: نتیجه گیری 39
منابع و ماخذ
بیماری زایی ویروس آنفلوانزا
قدرت بیماریزایی ویروسهای آنفلوانزای طیور کاملاً متفاوت بوده و بر اساس میزبان اولیه تحت تیپ آنتی ژنی (HA) قابل پیش بینی نیست. ویروسهای پرندگان از تحت تیپ H7 , H5 در مرغ، بوقلمون، اردک با بیماری حاد همراه بوده است. مثل chicken/prnn/83(H5N2) و chicken/scotland/59 (H5N1) ویروسهای طاعون مرغی Tern/south Africa/61(H5N3)(H7N1) و turkey/ontario/7732/66(H5N6) . بهرحال موارد زیادی هم از H7 , H5 وجود دارد که بیماریزا نبوده اند بنابراین ماهیت آنتی ژنی به تنهایی تعیین کننده قدرت بیماریزایی نیست. همانند هر ویروس دیگری قدرت بیماریزایی حاصل تداخل اثر میزبان و ویروس است.
یک ویروس انفلوانزا که برای یک گونه پرنده عفونی است میتواند برای دیگر گونه های پرندگان بیماریزا نباشد. تمایل ویروس به بافتهای خاص نیز میتواند نقش مهمی در قدرت بیماریزایی آن داشته باشد، مثلا ویروسهای محدود به دستگاه تنفس یا گوارش در مقایسه با یک ویروس سیستمیک که خود را به ارگانهای حیاتی می رساند عوارض متفاوتی ایجاد می کنند.
برخی مطالعات دال برآن است که موتاسیون در محل های اتصال رسپتور در روی HA ویروس میتواند قدرت ویروسها را در آلوده کردن میزبانهای متفاوت تغییر دهد.
تاکنون اساس مولکولی قدرت بیماریزائی بطور کامل مشخص نگردیده است. یک فرضیه آن است که قدرت بیماریزائی چند عاملی بوده و میتواند در ارتباط با HA و NA باشد. از سوی دیگر شواهد دیگری وجود دارد که ژن HA و نیزقابلیت تقسیم آن در قدرت بیماری زایی کاملاً واجد اهمیت است.
ویروسهای بیماریزا واجد آنتی ژنهای HA هستند که به آسانی در سلولهای مختلف در شرایط invitro و invivo شکسته میشوند. قدرت پروتئازها در سلول میزبان جهت کمک به این تقسیم، در تعیین میزان تزاید، مهم بنظر می رسد. برای مثال ویروسهای بسیار بیماریزا دارای آنتی ژنهای HA هستند که در حد عفونت زایی به تعداد کافی از سلولهای مختلف تقسیم میشوند. در حالیکه HA ویروس های خفیف تا ملایم آنفلوانزا به اندازه کافی در سلول تقسیم نشده بطوریکه ویروس عفونی، تولید نمیشود.
ویروسهای بسیار بیماریزا دارای یک سری ازاسیدهای آمینه بازی در انتهای کربوکسی HA1 هستند در حالیکه ویروسهای غیرحاد فقط دارای اسیدآمینه منفرد در این محل هستند. بیشتر بنظر می رسد که اسیدهای آمینه قلیایی در جذب پروتئاز و تقسیم HA در ویروسهای بسیار بیماریزا نقش داشته باشد. (2)
مطالعات روی ویروسهای حاد و غیرحاد H5N5 در پنسیلوانیا نشان میدهد که این دسته از ویروسها دارای آرایش مولکولی محل تقسیم مشابه ویروسهای بسیار بیماریزا هستند اگر چه HA در نمونه هائی با قدرت بیماریزایی کم واجد یک محل گلیکوزیلاسیون در منطقه تقسیم بوده و وجود این ماده ممکن است از تقسیم مؤثر جلوگیری نماید. یک موتاسیون منفرد جهت برداشت این محل گلیکوزیلاسیون منجر به بروز سویه بسیار بیماریزا میشود. (2)
بدین ترتیب در این مورد، مشخص نمودن آرایش مولکولی اطراف محل تقسیم HA ماهیت خطرناک ویروس را نشان خواهد داد. مطالعه یک ویروس H5 بیماریزای دیگر بنام Turkey/Ontario/7732 نشان داد که تغییر در اپی توپهای خنثی کننده روی HA حدت ویروس را تغییر میدهد. بنابراین راههای مختلفی وجود دارد تا از آن طریق با ایجاد تغییر در HA ویروس را عفونی نماید.
علاوه بر ارزیابی ویروس جهت قدرت بیماریزائی آن در محیط طبیعی، مطالعات آزمایشگاهی اطلاعات مفیدی را برای ارزیابی حدت ویروس فراهم میکند.
Senne و همکاران وضعیت invivo , invitro تحت تیپ H5N2 مربوط به پنسیلوانیا را مقایسه کرده و نتیجه گرفتند که تزریق به جوجه جهت ارزیابی حدت این ویروسها ناکافی است. همانطوریکه در بالا اشاره شد، تقسیم HA یک شاخص مهم برای ویروسهای بسیار بیماریزا بوده و این امر میتواند در شرایط invitro مورد ارزیابی قرار گیرد. قدرت ویروسهای آنفلوانزا در تولید پلاک روی سلولهای کشت بافتی مثل فیبروبلاستهای جنین جوجه و Mdck[1] در غیاب تریپسین با قدرت بیماریزایی ارتباط دارد.
این امر نشان دهنده آن است که HA آن سویه به آسانی توسط پروتئاز سلولی تقسیم میشود. بالعکس ویروسهای خفیف تا ملایم نمی توانند در غیاب تریپسین تشکیل پلاک دهند زیرا HA بصورت تقسیم نشده باقی می ماند. اضافه کردن تریپسین به سلولها تقسیم را کامل کرده و اجازه تشکیل پلاک را میدهد ، نیاز به تریپسین بخوبی با قدرت بیماریزائی ارتباط دارد اگر چه استثناهائی در این مورد وجود دارد . مثلا جمعیت های ویروسی مخلوط کفایت این روش در پیش بینی قدرت بیماریزایی نمونه های ویروسی آنفلوانزا را محدود میکند. در مطالعات اخیر واریانتهای بسیار بیماریزا بوقلمون در فیبروبلاست جنین جوجه بدون تریپسین ایجاد پلاک کردند ولی در یک محیط کشت دیگر به تریپسین نیاز داشتند. این امر حاکی از ارزشمند بودن CEF[2] جهت ارزیابی این جنبه میباشد.
آزمایش دیگر تجزیه و تحلیل تقسیم HA توسط روش Radioimmuno precipitation روی این آنتی ژن در سولهای کشت بافتی است. تجزیه و تحلیل invitro , invivo میتواند یک سویه بسیار بیماریزای تیپیک را مشخص نماید. بهرحال حضور چندین اسید آمینه بازی در انتهای کربوکسی HA1 احتمالا میتواند قابل اعتمادترین شاخص دال بر بسیار بیماریزا بودن ویروس بطور بالقوه باشد.
ازنظر قدرت بیماریزایی ویروسهای آنفلوانزای پرندگان در دامنه وسیعی قرار می گیرند. عفونت با این ویروس ها میتواند از شکل بدون نشانه تا حالت مرضی شامل سندرم های خفیف و موقت تا ابتلاء و یا تلفات 100% متغیر باشد. علائم بیماری ممکن است به شکل تنفسی روده ای و یا تولید مثلی بوده و بسته به ویروس، گونه، سن، عفونتهای همراه، محیط و وضعیت ایمنی میزبان متغیر میباشد. از میان تعداد بسیار زیادی از ویروسهای انفلوانزای جدا شده از گونه های پرندگان، تعدادی که بسیار بیماریزا باشند خیلی کم است و تعداد زیادی از ویروسها بعنوان خفیف یا ملایم طبقه بندی شده اند. تشخیص چنین سویه هایی در بخش طبقه بندی آمده است. معمولاً ویروسهای جدا شده از پرندگان آبزی وحشی، خصوصا برای همان گونه غیربیماریزا هستند. در بسیاری مواقع ویروسهای آنفلوانزا اگر چه تحت شرایط طبیعی منجر به بیماری و تلفات شده اند، ولی در شرایط تجربی هیچ مسئله ای ایجاد ننموده اند و برخی مطالعات نشان میدهد که عفونت های باکتریایی همزمان نقشی عمده در بیماری ایجاد شده توسط ویروسهای آنفلوانزای خفیف تا ملایم ایفا می کنند . چنین امری محتمل است زیرا باکتریها آنزیمهایی تولید می کنند که HA ویروسهای خفیف تا ملایم را تقسیم کرده و به آنها اجازه تزاید و انتشار وسیع در میزبان می دهند. این امر یک نکته قابل توجه و جالب در مورد توانائی برخی سویه هاست که در فارم ایجاد بیماری قابل توجه کرده ولی در شرایط تجربی در پرندگان مورد تزریق، مشکلی ایجاد نمی کنند.
علائم بیماری :
علائم بیماری کاملاً متنوع و بستگی به گونه درگیر، سن، جنس، عفونتهای همراه، ویروس و فاکتورهای محیطی دارد. علائم ممکن است بصورت بروز عوارضی در دستگاه تنفس، گوارش، تولید مثل یا عصبی باشد. معمولترین علائم گزارش شده شامل کاهش فعالیت کاهش اخذ غذا و لاغری، افزایش کرچی و کاهش تولید تخم، علائم خفیف تا شدید تنفسی مثل سرفه، عطسه، رال و ترشح بیش از حد اشک و همچنین کز کردن، بهم ریختگی پرها، خیز سروصورت، سیانوزه شدن قسمتهای بدون پر پوست، عوارض عصبی و اسهال میباشد. هر کدام از این علائم ممکن است بصورت منفرد یا تواما اتفاق می افتند. در برخی موارد، بیماری ناگهانی و حاد بوده و پرندگان بدون هیچ علایم قبلی می میرند. برخی ویروسها تحت شرایط تجربی، بیماری حاد در یک گونه و عفونتهای نامشخص در گونه های دیگر ایجاد می کنند. در موارد مشابه ویروسهائی که از نظر آنتی ژنی یکسان هستند ممکن است خصوصیات بیولوژیکی کاملاً متفاوت از خود نشان دهند بطوریکه در یک گونه یک ویروس ایجاد بیماری حاد کند و ویروس دیگر فقط عفونت نامشخص ایجاد نماید. در مورد اخیر ویروس H5N8 در بوقلمونها و اردکها در ایرلند عوارض قابل توجهی در بوقلمون ایجاد نمود در حالیکه هیچ مسئله ای در اردک بروز نکرد.
بنابراین نوع گونه درگیر کاملاً واجد اهمیت است. جز در موارد تلفات کلی در بین پرستوهای دریائی، عفونتهای ویروسی انفلوانزا در پرندگان وحشی هیچ علائم مشخصی ایجاد نمی کند. (2)
در همه گیری مرغها در پنسیلوانیا در ابتدا یک بیماری تنفسی حاد با تلفات زاینده و کاهش تولید تخم مرغ بروز کرد به محض اینکه ویروس تبدیل به فرم بسیار بیماریزا شد، مشکلات دیگری مثل تلفات بالا (%50-89) ، کاهش معنی دار در مصرف آب و غذا و تولید تخم مرغ بروز کرد. علائم تنفسی، کمتر مشهود بود ولی پرندگان بشدت ضعیف و بیحال بوده و برخی دچار تومور یا لرزشهای غیرمعمول بودند. (1)
یافته های کالبد گشایی:
فهرست مطالب
مقدمه
بخش اول
تاریخچه و گزارشات بیماری
اپیدمیولوژی
بخش دوم
مورفولوژی ویروس
تزاید ویروسی
تنوع آنتی ژنی
تغییر آنتی ژنی
بخش سوم
بیماریزایی ویروس آنفلوانزا
علائم بیماری
یافته های کالبد گشایی
هیستوپاتولوژی
بخش چهارم
تشخیص آزمایشگاهی
آزمایشهای شناسایی تیپ
طبقه بندی تحت تیپها
تشخیص مولکولی و شناسایی آنها
جدول تشخیص افتراقی با ویروس نیوکاسل
بخش پنجم
درمان- کنترل- پیشگیری
منابع
چکیده
ترانسفورماتورها به تعداد زیاد در شبکه های برق برای انتقال و توزیع انرژی الکتریکی در مسافت های طولانی مورد استفاده قرار می گیرند. قابلیت اطمینان ترانسفو ماتورها در این میان نقشی اساسی در تغذیه مطمئن انرژی برق بازی می کند. بنابراین شناسائی هر چه سریعتر عیبهای رخ داده در داخل یک ترانسفورماتور ضروری به نظر می رسد. یکی از چنین عیبهائی که به سختی قابل تشخیص است،
تغییرات مکانیکی در ساختار سیم پیچهای ترانسفورماتور است. اندازه گیری تابع تبدیل تنها روش کارامدی است که در حال حاضر برای شناسائی این عیب معرفی شده و بحث روز محققین می باشد.استفاده روش مذکور با محدودیتها و مشکلا تی روبرو می باشد که تشخیص انواع عیوب مختلف را به روشهای متداول و مرسوم محدود ساخته است. از این رو امروزه تحقیقات بر روی استفاده از الگوریتمها و روشهای هوشمندی متمرکز شده است که بتواند یک تفکیک پذیری نسبتا خوبی بین انواع عیوب و صدمات وارده به ترانسفورماتور را فراهم سازد. در این پایان نامه سیم پیچهای ترانسفورماتور به منظور پایش با روش تابع تبدیل مطالعه و شبیه سازی شده اند. برای این کار مدل مشروح سیم پیچها مورد استفاده قرار گرفته و نشان داده شده که این مدل قادر به شبیه سازی عیبهائی (اتصال کوتاه بین حلقه ها، جابجائی محوری وتغییر شکل شعاعی) است که توسط روش تابع تبدیل قابل شناسائی می باشند. شبیه سازیهای مر بوطه توسط مدل مشروح نشان می دهند که به کمک این مدل می توان به طور رضایت بخش توابع تبدیل محاسبه شده در محدوده از چند کیلوهرتز تا یک مگاهرتز را ارائه نمود . این مدل مشخصه های اساسی توابع تبدیل (فرکانسهای تشدید و دامنه ها در
فرکانسهای تشدید ) را به طور صحیح نتیجه می دهد. مقادیر عناصر مدار معادل از روی ابعاد هندسی سیم پیچها و ساختار عایقی مجموعه محاسبه می شوند. با محاسبه و تخمین این مقادیر در حالتهائی که تغییراتی در ساختار سیم پیچ بوجود آمده اند، اثرات عیبهای مکانیکی در مدل در نظرگرفته شده اند. دقت مدل مشروح علاوه بر تعداد عناصر آن به دقت محاسبات پارامترهای آن نیز بستگی دارد. ارتباط بین عیبهای بررسی شده (اتصال کوتاه بین حلقه ها، جابجائی محوری و تغییر شکل شعاعی ) و تغییرات ناشی از آنها در توابع تبدیل به خوبی توسط مدل نتیجه می شوند . تغییر نسبی مقادیر فرکانسهای تشدید در حوزه فرکانس و زمان فرونشست در حوزه زمان در یک تابع تبدیل به عنوان معیار تغییرات در تابع تبدیل در اثر یک عیب مورد استفاده قرار گرفته اند. ارزیابی توابع تبدیل محاسبه شده برای شناسایی عیب، به کمک توابع تبدیل گوناگون تعریف شده در مقالات مختلف، منجر به حصول نتایج زیر شده اند:
– نتایج محاسبات تغییرات یکسانی را در توابع تبدیل در اثر هر کدام از عیبهای فوق الذکر نشان می دهند.
– نتایج محاسبات در خصوص آنالیز حساسیت جابجائی محوری نشان می دهد که اثر جابجائی محوری روی تابع تبدیل در محدوده فرکانسی بالاتر از 100 کیلوهرتز به طور واضح بیشتر ا زمحدوده کمتر از 100 کیلوهرتز می باشد.
– نتایج محاسبات برای آنالیز تغییر شکل شعاعی سیم پیچ نشان می دهد که تغییر شکل شعاعی روی کل محدوده فرکانسی تابع تبدیل تأثیر تقریباً یکسانی می گذارد.
– بعضی از فرکانسهای تشدید در یک تابع تبدیل درمقایسه با سایر فرکانسهای تشدید در اثر بروز یک عیب حساستر میباشند.
برای بدست آوردن نتایج بیشتر در مورد وابستگیهای بین مدل مشروح و تغییرات محاسبه شده در توابع در اثر یک عیب، اثرات پارامترهای مدل روی توابع تبدیل به طور مجزا بررسی و تحلیل شده اند. این تحلیلها نشان می دهند که:
– تغییرات ظرفیتهای خازنی بین دو سیم پیچ در اثر جابجائی محوری قابل چشم پوشی می باشند.
– تغییرات توابع تبدیل در اثر تغییر شکل شعاعی عمدتاً از تغییرات ظرفیتها ناشی می شوند. در نظر گرفتن تغییرات اندوکتانسها در این حالت ضروری نمی باشند.
چشم پوشیهای فوق باعث کاهش قابل ملاحظه ای در زمان محاسباتی می شوند و اعمال آنها در پایش ترانسفورماتورها مفید است.
فهرست مطالب:
چکیده ............................................................................................................................................... 1
مقدمه.................................................................................................................................................... 5
-1 کلیات............................................................................................................................................ 5
-1-1 پیشینه موضوع.................................................................................................................................................. 5
-2-1 وضعیت کنونی موضوع.................................................................................................................................... 7
-3-1 هدف پروژه...................................................................................................................................................... 9
-2 مفاهیم کلی عیبیابی وحفاظت ترانسفورماتورها ....................................................................... 12
-1-2 اهداف کلی پایش ترانسفورماتور ها ............................................................................................................. 13
-2-2 ساختار کلی سیستم پایش............................................................................................................................. 14
-3-2 روشهای مختلف تشخیص عیب ................................................................................................................. 21
-4-2 عیوب مرسوم در ترانسفور ماتور ها ............................................................................................................. 22
-3 اصول و مبانی روش آنالیز پاسخ فرکانسی.................................................................................. 25
-1-3 روشهای مختلف شناسائی عیوب مکانیکی ................................................................................................. 26
-2-3 تئوری روش آنایز پاسخ فرکانسی ............................................................................................................... 27
-3-3 روش اندازه گیری در ترانسفورماتورها...................................................................................................... 28
-1-3-3 روش جاروی فرکانسی .................................................................................................................... 30
-2-3-3 روش ولتاژ ضربه .............................................................................................................................. 31
-3-3-3 مزایا و معایب روش جاروی فرکانسی و ولتاژ ضربه ....................................................................... 31
-4-3 انواع روشها برای مقایسه نتایج حاصل از اندازه گیریها............................................................................... 32
-5-3 مراحل پیشرفت روش تابع تبدیل برای پایش ترانسفورماتورها................................................................... 36
-1-5-3 تابع تبدیل برای آزمایش ترانسفورماتورهای بزرگ .......................................................................... 36
-2-5-3 تابع تبدیل برای پایش........................................................................................................................ 38
-1-2-5-3 تابع تبدیل برای پایش به صورت همزمان با بهر هبرداری و در حالت خروج از مدار................... 39
-2-2-5-3 تابع تبدیل به عنوان یک روش تشخیص عیب مقایسه ای............................................................. 39
41 .......................................................................................... FRA -6-3 عوامل کلیذی موثر بر اندازه گیری های
-1-6 تاثیر مقدار امپدانس موازی ................................................................................................................ 41 -3
-2-6 تاثیر بو شینگهای فشار قوی .............................................................................................................. 43 -3
-3-6 تاثیر اتصال نقطه خنثی سیم پیچ فشار قوی ...................................................................................... 44 -3
-4-6 تاثیر سیمهای رابط اندازه گیری ....................................................................................................... 45 -3
-7 دقت پردازش سیگنال در روش زمانی ........................................................................................................ 47 -3
-1-7 فرکانس نمونه برداری ....................................................................................................................... 47 -3
-2-7 مدت زمان نمونه برداری ................................................................................................................... 48 -3
-3-7 تبدیل آنالوگ به دیجیتال ................................................................................................................... 50 -3
-4 انواع روشهای مدلسازی ترانسفورماتورها................................................................................... 51
-1 روشهای مدلسازی جعبه سیاه....................................................................................................................... 52 -4
-2 بررسی روشهای مدلسازی فیزیکی............................................................................................................... 53 -4
-1-2 مدل خط انتقال چند فازه.................................................................................................................... 54 -4
-2-2 مدل مشروح ....................................................................................................................................... 55 -4
-1-2-2 مدلسازی براساس اندوکتانسهای خودی و متقابل ......................................................................... 56 -4
-3 مدل هایبرید ................................................................................................................................................. 62 -4
-4 انتخاب مدل مناسب برای مانیتورینگ.......................................................................................................... 63 -4
-5 مدل فرکانس بالای سیم پیچ ترانسفور ماتور................................................................................ 65
-1 مدل ترانسفور ماتوربر پایه ساختار فیزیکی سیم پیچ ................................................................................... 66 -5
-2 مدل مشروح ترانسفور ماتور........................................................................................................................ 68 -5
-1-2 محاسبه ظرفیتهای الکتریکی ............................................................................................................... 69 -5
-1-1-2 تخمین ظرفیت طولی یک سیم پیچ بشقابی واژگون ....................................................................... 71 -5
-2-1-2 تخمین ظرفیت الکتریکی بین دو سیم پیچ و یا بین یک سیم پیچ و زمین ....................................... 74 -5
-2-2 محاسبة اندوکتانسهای خودی و متقابل............................................................................................... 75 -5
-1-2-2 محاسبة اندوکتانس متقابل ............................................................................................................. 76 -5
-2-2-2 محاسبة اندوکتانس خودی............................................................................................................. 77 -5
-3-2 محاسبة مقاومت های عایقی موازی..................................................................................................... 78 -5
-4-2-5 محاسبة مقاومت های اهمی سری....................................................................... 79
عنوان مطالب شماره صفحه
فهرست مطالب
-6 نتایج شبیه سازی انواع عیوب ترانسفور ماتور............................................................................... 81
-1 بررسی جابجائی محوری سیم پیچها نسبت بهم........................................................................................... 83 -6
-2 نتایج آنالیز حساسیت توابع تبدیل نسبت به تغییر شکل شعاعی .................................................................. 88 -6
-3 تاثیر اتصال کوتاه بین حلقه ها روی پارمترهای مدل مشروح....................................................................... 92 -6
-7 تشخیص نوع عیوب ترانسفورماتوربه کمک شبکه عصبی .......................................................... 95
-1 استخراج ویژگیها.......................................................................................................................................... 97 -7
-2 شبکه های عصبی مصنوعی.......................................................................................................................... 98 -7
-1-2 ساختار شبکه های عصبی .................................................................................................................. 99 -7
-2-2 شبکه های عصبی پرسپترون چند لایه ............................................................................................ 100 -7
-3 بکار گیری شبکه عصبی جهت شناسائی نوع عیب ترانسفور ماتور........................................................... 102 -7
-8 نتیجه گیری و پیشنهادات ............................................................................................................ 108
منابع ................................................................................................................................................. 111
چکیده انگلیسی...........