بیشتر یوپی اس ها این توانایی را دارند که خودشان راآزمایش میکنند. هدف ازاین آزمایش اتوماتیک یو پی اس اینست که اطمینان حاصل کنیم یوپی اس کارکرد متناسبی دارد و سیستمهای ما را مورد حفاظت قرار میدهد. معمولاً این آزمایش زمانی که برای نخستین دفعه یو پی اس را به پریز برق متصل میکنیم انجام میپذیرد و بعداز آن مطابق بافاصله های زمانی مشخص انجام میپذیرد. بعنوان نمونه بعضی از یو پی اس ها هر روز یکدفعه خودشان را آزمایش مینمایند وبرخی دیگر هر هفته یکدفعه. در زمان اجراشدن اینآزمایش ممکن است بعضی از نشانگر هاییو پی اس چشمک بزنند وممکن است آلارم صدایی از آن خارج شود اما نباید هیچ أثر چشمگیری برروی بارهای حفاظت شده توسط یو پی اس داشته باشد.
اگریو پی اس ای به نرم افزاری برای کنترل مجهز باشد با اکتیو کردن آن شاید قادر باشیدفاصله های زمانی انجام این آزمایش را تعیین کنید. ونیز شما می توانید در اوقاتی که لازم باشد به یوپی اس بگویید که این آزمایش را انجام دهد.بدین خاطر که که در بعضی از زمانها در موقع روشن شدن یو پی اس، باتری یو پی اس به خاطر استفاده های ماقبل خالی شده و این آزمایش نمی تواند انجام پذیرد. البته این آزمایش یک ویژگی مهم یوپی اس است ولی جای یک آزمایش واقعی که شامل تمام یوپی اس ها باشد را نمی گیرد. بدین معنا که همه تجهیزاتی را که قراراست مورد حفاظت قرار گیرد به یو پی اس وصل کنیم و دوشاخه یو پی اس را ازپریز برق بکشیم و عملکرد آن را ببینیم. اگرچه این عمل را مکررانجام نمی دهیم زیرا باتری یو پی اس را تضغیف خواهد کرد واگر سیکل های شارژ و دشارژ باتری یو پی اس افزایش یابد موجب کاهش عمر باتری خواهد شد. اماباید دقت شود که به هرحال درفاصله های زمانی معین،باید این کاررا انجام دهیم بخصوص وقتی که ترکیب بارهای حفاظت شده تغییر کند.
یکی از خاصیت های با ارزش سیستمهای یو پی اس بالاخص وقتی که برای برق رسانی کامپیوتر مورد استفاده قرار می گیرد خاصیت قطعی خودکار می باشد. این خاصیت به یوپی اس (یو پی اس) اجازه میدهد که قبل از تمام شدن وقت پشتیبانی باتری یو پی اس کامپیوتر شما را خاموش کند. تصور کنید که یک کامپیوتر بدون ویژگی خاموش شدن خودکار مشغول کاراست. ناگهان برق می رود و یو پی اس از انرژی باتری استفاده می کند و قطع برق در حالی که هیچکس حضورندارد تا کاری برروی کامپیوتر انجام دهد ادامه می یابد. بالاخره انرژی باتری یو پی اس نیزبه اتمام میرسد و خروجی یوپی اس قطع می گردد و کامپیوتر نیز ناگهان خاموش می شود. دراین حالت تمام کاری که یو پی اس انجام داده است ایجاد تاخیر درخاموش شدن اجتناب ناپذیر کامپیوتر بوده است و نه بیشتر و این درحالی است که ممکن است هنوزبرنامه فعالی وجود داشته باشد که لازم است قبل ازخاموش شدن کامپیوتر به آن سر و سامان داد.
معمولا یکیو پی اس باقابلیت خاموش کردن اتوماتیک ، از کنترل نرم افزاروسخت افزار که میکرو پروسسورآنرا به کامپیوتر وصل می کند استفاده می نماید. می توان پارامترها را به گونه ای تنظیم کرد تا اگر قطعی برق برای مدت زیادی ادامه داشته باشد یو پی اس ، کامپیوترتان را خاموش کند. برای مثال ممکن است شما بخواهید کامپیوترتان تا زمانی که 80% باتری تخلیه شده است از انرژی باتری استفاده کند و سپس یو پی اس ،کامپیوتر شما را خاموش کند. در این لحظه نرم افزاریوپی اس یک فرآیند خاموش سازی را فعال خواهد کرد تا برنامه های شما را بسته و سیستم را غیر فعال نماید. همچنین اگر یو پی اس دارای قابلیت shutdownباشد خود نیز می تواند خاموش شود.
البته اگر شما هیچگاه بدون ملاحظه برنامه ای را برروی کامپیوتر خود اجرا نکنید و مراقب باشید که وقتی نیازی به کامپیوتر ندارید آنرا خاموش نمایید، احتمالاً به این ویژگی نیازی نخواهید داشت. ولی داشتن آن هنوز یک قابلیت مفید است. زیرا عده بسیار کمی از مردم کامپیوتر خود را زمانی که باید، خاموش می کنند.
توجه:
این ویژگی عاری از خطا نیست. ساختار بعضی ازبرنامه های کاربردی کامپیوتر ضعیف است و نمی توانند به درخواستی به پیامی که از طرف سیستم عامل برای بستن خود دریافت می کنند پاسخ مناسب دهند. اگر شما فایل بازی دارید و کامپیوتر را ترک می کنید (کاری که هرگز نباید انجام دهید) ممکن است نرم افزار به جای بستن فایل برروی جمله “آیا میخواهید این را ذخیره کنید؟” گیر کند و ناچار شود سیستم عامل را برای خاموش کردن کامپیوتر ناگهان ازکاربیاندازد. اکثر اوقات این قابلیت بسیار مفید است ولی هیچگاه کار را به قضا و قدر نسپارید. وقتی که کارتان تمام شد، فایل خود را ذخیره کنید و برنامه را ببندید.
باتری های سرب اسید درزگیری شده به طور گسترده در دههی 80 توسط General Motors مورد استفاده قرار گرفتند. این باتریها هنوز هم محبوب و معروف هستند و به عنوان باتریهایی که قابل شارژ هستند و نیاز به افزودن آب ندارند به فروش میرسند. یک والو (دریچه) کوچک درباتری نصب میشود تا برای گازها امکان خارج شده فراهم شود. این امر که نمیتوانیم هر کدام از شش پیل باتری را سرویس کنیم یک ایراد است و این ایراد به ویژه هنگامی که میخواهیم باتری را تست کنیم چشمگیرتر میشود. تاکنون، دقیقترین و معتبرترین تست وضعیت با استفاده از چگالیسنج باتری (hydrometer) انجام شده است. با این فرآیند سریع و آسان چگالی نسبی (وزن مخصوص) هر پیل تست میشود. الکترولیت به یک لولهی شیشهای کشیده میشود که یک توپ مدرج را شناور میکند. هرچه توپ بالاتر شناور بماند بار بیشتر است. انجام این کار با یک باتری درزگیری شده غیرممکن است و به فرآیندهای دیگر نیاز است.
اگر باتری بعد از چند سال کار کردن خراب شود و یا به عنوان مثال یک باتری با طول عمر پنج ساله در ششمین سال کار کردن خود باشد احتمالاً لازم است که عوض شود. تنها مورد استثناء این است که مانند هنگامی که چراغها در شب روشن ماندهاند تخلیهی نشتی موجب کار نکردن باتری شود. باتری را به صورت دورهای با محلول ملایم جوششیرین و آب تمیز کنید و به طور کامل با آب شیرین بشویید.
این نوع بارها دو نوع هستند بارهای خطی و بارهای غیرخطی چنانچه تا به حال تجربه کار با یو پی اس , منابع تغذیه یااینورتر متناوب را داشته باشید به احتمال قوی حداقل یکبار با کلمه ی بار خطی و یا بار غیر خطی مواجه شده اید. حال میخواهیم تفاوت این دو و همچنین اثرهایی که میتواند بر یو پی اس داشته باشد را با جزئیات بیان کنیم .
استاندارد IEC 62040 “یوپی اس “ بارها را به دو گروه خطی (Linear) و غیرخطی (NonLinear) دسته بندی میکند . به این خاطر در اطلاعات مهندسی یک یو پی اس ها غالبا با چنین کلماتی مواجه میشویم . برای نمونه اغلب ولتاژ خروجی “یو پی اس “ را یکبار برای بارهای خطی و بار دیگر برای بارهای غیرخطی تعیین میکنند.
بارها از نوع خطی
چنانچه به یک بار “یو پی اس “ ولتاژی سینوسی وارد کنیم و همزمان جریان بار نیز سینوسی باشد ، به آن نوع از بار “بار خطی” اتلاق میشود. لازم به ذکر است که اختلاف فاز بین جریان و ولتاژ مطرح نیست. معمولا وقتی از بارهای خطی “یو پی اس “ بحث میشود اشاره عموم به بارهای مقاومتی می باشد و بارهای سلفی یا خازنی را جزء بارهای غیر خطی میشناسند . این در حالی است که واقعیت مطلب چنین نیست ! بارهای خازنی و سلفی نیز جزو بارهای خطی هستند . دلیل واضح این است که چنانچه به آنها ولتاژ سینوسی وصل شود، جریان خروجی جریانی سینوسی است و تنها با شکل موج ولتاژ اختلاف فاز دارد. در مجموع هر ترکیبی از عنصرهای غیرفعال پسیو (متشکل از مقاومت، خازن و سلف) به منزله بار خطی است . اگر خاصیت سلفی بار غالب باشد جریان آن پسفاز است. “یو پی اس “ یعنی شکل موج جریان درست بعد از شکل موج ولتاژ نمی آید و این کار با کمی اختلاف انجام میشود و در صورتیکه بار خازنی باشد مساله برعکس میشود و شکل موج جریان کمی قبل از شکل موج ولتاژ میآید. ما یک راه حل ساده به نام قانون “CIVIL” را برای به خاطر سپاری فرمول های مداری به شما پیشنهاد میکنم!
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.
درباره اینکه بارهای موتوری یا ترانسی نیز جزو چه نوع بارهایی هستند میتوان گفت که جزو بارهای خطی محسوب میشوند . چون هر دو این بارها نوعی بار سلفی هستند و در صورت اعمال ولتاژ سینوسی به آنها جریانشان نیز سینوسی خواهد بود. اما نکته پر اهمیت برای این مساله این است که سلفها، ترانسها و موتورها (در شرایط وارد شدن ولتاژ نامناسب به آنها) احتمال اشباع شدن دارند که در این حالت جریان آنها به هیچ عنوان سینوسی محسوب نمیشود . از نمونه هایی از بارهای خطی متداول میتوان به کلیه بارهای مقاومتی، لامپهای رشتهای، هیترهای مقاومتی، موتورها، فنها، ترانسها، خازنهای اصلاح ضریب قدرت و… اشاره کرد.
بارهای غیرخطی:
برخلاف بارهای خطی، اگر به این بارها ولتاژ سینوسی اعمال شود، جریانشان غیر سینوسی می شود . شاید دانستن این مطلب خالی از لطف نباشد برخلاف آنچه که میدانید دنیا توسط بارهای غیرخطی محاصره شده . برای نمونه تمام منابع تغذیه سوییچینگ جزء بارهای غیر خطی به شمار میروند. این یعنی کامپیوتر، پرینتر، اسکنر، تلویزیون، رادیو، ماکروویو، LED و LCDها، شارژر موبایل، تمامی لامپهای کم مصرف، یوپی اس ها و یا تمامی کانورترها و مبدلهایی که مدارات تصحیح شکل موج جریان ورودی ندارند، رکتیفایرهای دیودی یا تریستوری و بسیاری دیگر از لوازم و ادوات اطراف ما، همگی جزء بارهای غیر خطی به حساب میآیند. وجه مشترک تمام این بارها “یو پی اس “ ، استفاده از ادوات اکتیو (نیمه هادیهایی مثل دیود، تریستور، IGBT یا ماسفت و…) بجای قطعات پسیو (مقاومت، سلف یا خازن) در ورودی آنها است.
این توصیه ها را بخوانید:
برایupsای که درنظر دارید، توصیه های سازنده را برای دستگاههایی که قرار است مورد پوشش قرار بگیرند در نظربگیرید. آنها را با منابع تغذیه ای که میخواهید پوشش دهید مقایسه کنید ویک نتیجه معقول بگیرید. اگر بخش فروشupsگفت: “ایده آل برای یک کامپیوتر کوچک رومیزی” وشما میخواهید آنرا برای یک کامپیوتر بزرگ با دو پردازشگر که کارگرافیکی انجام میدهد استفاده کنید، احتمالاً به مشکل خواهید خورد.
آزمایش ups:
بهترین روش برای تعیین توانupsاینست که اگر بتوانید آنرا تست کنید. اگر دوستی دارید کهupsای تقریباً به اندازه آنچه که شما نیاز دارید دراختیار دارد، آنرا قرض بگیرید، باتریهایش را کاملاً شارژ کنید، دوشاخه دستگاه خود را به خروجیups
وصل کنید وببینید که چه مدت دستگاه شما روشن میماند قبل از اینکهupsخاموش شود.(واضح است که این عمل را وقتی که فایلی با اطلاعات مهم باز است نباید انجام دهید).اگرupsبدون هیچ مشکلی کار کرد و به شما اجازه داد که کار خود را ذخیره کنید، میتوان به آن اطمینان کرد.
محافظه کار باشید:
درموردupsبهتر اینست که ظرفیت آن کمی بیشتر از مورد نیاز باشد تا کمی کمتر.وقتی که مطمئن شدیدupsشما ظرفیت لازم را برای برآورده شدن نیاز سخت افزاریتان دارد، مطلب بعدی زمان پشتیبانیupsاز سیستم شما میباشد. شما به چه مدت زمان نیاز دارید؟ مهمترین هدفupsاینست که شما انرژی کافی در اختیار داشته باشید تابتوانید با اطمینان سیستم خود راخاموش کنید. هر زمانی بیش از آن “استفاده نامشروع” است. بنابراین میتوان گفت که شما با استفاده ازupsباید بتوانید در زمان قطع برق برای مدت بسیار کوتاهی کارکنید ولی اگر بخواهید زمان بیشتری را جهت کار باسیستم خود در اختیار داشته باشید(برای زمانهای قطع برق طولانی) مطمئناً باید پول بیشتری بپردازید. برای افزایش زمان استفاده ازups، وسایل غیرضروری را به آن وصل نکنید.برای مثال وسایل جنبی کامپیوتر مانند پرینتر، نیازی نیست که بهupsوصل شوند.اکثر سازندگانupsجداولی را فراهم نموده اند که زمان تئوری کارکردupsرا برای بارهای مختلف نشان میدهد.موضوع مهمی که باید در نظر گرفته شود اتصال مانیتور بهupsاست. خاموش شدن مانیتور در هنگام قطع برق باعث از بین رفتن اطلاعات نخواهد شد بنابراین لزومی ندارد که مانیتور بهupsوصل باشد. اگرچه وقتی که برق میرود اگر کامپیوتر شما روشن باشد ولی مانیتور خاموش شود چگونه میتوانید بفهمید که چه میکنید وآیا توانسته اید اطلاعات خود را ذخیره نمایید؟مانیتورها بخصوص در سایز های بزرگ مقدار قابل توجهی انرژی مصرف میکنند، بنابراین هنگام انتخابupsبه این موضوع توجه داشته باشید.
افزایش کیفیت برق:
اغلب (ولی نه تمام)
ups ها نه تنها توان ذخیره را فراهم میکنند بلکه کیفیت برق ورودی را هم اضافه می کنند. تواناییupsبرای انجام این کار به طراحی وسطح کیفی آن بستگی دارد.Upsهایonlineبیشتر کیفیت برق خروجی را بالا می برند. بعنوان نتیجه، هرمشکلی که در برق شهر حادث شود فقط برروی شارژرباتری تاثیرمیگذارد، اگرچه برخی از مدلهای ارزانتر نیززمانی که از برقACاستفاده میکنند برای محافظت ازبارمیتوانند تا حدودی شرایط برق شهر را اصلاح کنند. آنها نوعاً قادربه حذف ولتاژهای اضافی گذرا نیز میباشند. همچنینupsها بطوراتوماتیک خروجی خود را تنظیم میکنند. به این معنا که وقتیولتاژ باتری تغییرمیکند (هنگام تخلیه)،upsآنرا جبران میکند تا مطمئن شود بارها این انرژی را در اختیار خواهند داشت.
تست خودکار:
اکثرupsها این قابلیت را دارند که خودشان راتست میکنند. هدف ازاین تست اینست که مطمئن شویمupsعملکرد مناسبی دارد و تجهیزما به درستی محافظت میشود. معمولاً این تست زمانیکه برای اولین بارupsرا به برق وصل کردیم انجام میشود و پس از آن طبق فواصل زمانی معین انجام میگیرد. برای مثال برخی ازupsها روزی یکبار خودشان را تست میکنند وبعضی دیگر هفته ای یکبار. در هنگام اجرای این تست ممکن است برخی از نشانگر هایups
چشمک بزنند وممکن است صدایی از آن خارج شود ولی نباید هیچ تاثیرقابل توجهی برروی بارمحافظت شده داشته باشد.اگرupsشما نرم افزارکنترل کننده داشته باشد با فعال کردن آن ممکن است بتوانید فواصل زمانی انجام این تست را تعیین کنید. همچنین شما میتوانید در مواقع لزوم بهupsبگویید که این تست را انجام دهد. این کار به این دلیل مورد نیازاست که برخی اوقات درهنگام روشن کردنups، باتری دراثراستفاده قبلی خالی است و این تست نمیتواند انجام گیرد. البته این تست یک ویژگی مهم است ولی جای یک تست واقعی که مشمول تمامupsها باشد را نمیگیرد. به این معنا که تمام تجهیزاتی را که قراراست مورد حفاظت قرار گیرد بهupsوصل کنیم و دوشاخهupsرا از برق بکشیم و عملکرد آن را ببینیم. اگرچه این عمل را مکررانجام نمیدهیم زیرا باتری را ضغیف خواهد کرد واگر سیکلهایشارژ و دشارژ باتری افزایش یابد موجب کاهش عمر باتری خواهد شد. ولی باید دقت نمود که به هرحال درفواصل زمانی معین،باید این کاررا انجام دهیم بخصوص وقتی که ترکیب بارهای حفاظت شده تغییر کند.
شکل موج خروجی :
یکی از معیارهای کیفیت که در بعضی موارد حائز اهمیت میباشد شکل موج خروجیupsاست که به شکل سیگنال جریان متناوبی که توسطupsتولید میشود اشاره دارد. کیفیت و قیمت اینورتر داخلیups، اولین تعیین کننده شکل سیگنالACخروجی است که توسط اکثرupsها تولید میشود ( بخصوص
upsهای ارزان قیمت)شرایط ایده آل برای یکups، تولید شکل موجی تمیزنزدیک به شکل موج استانداردی است که باید مورد استفاده دستگاه قراربگیرد.هرupsمیتواند سه نوع شکل موج ایجاد کند:
موج سینوسی:
این، بهترین شکل موجی است که میتواند تولید شود زیرا شکل موج ایده آلی است که توسط یک سیگنال الکتریکی متناوب (برق شهر) تولید میشود.تولید یک خروجی سینوسی واقعی، نیازمند مولفه های گرانقیمت است که فقط در اینورترupsهای باکیفیت برتریافت میشود. این مسئله بخصوص برایupsهایonlineمهم است زیرا بارهای حفاظت شونده همواره ازاینورتراستفاده میکنند. شکل موج سینوسی واقعی معمولاً درupsهای مدل بالا دیده میشود.
موج مربعی:
پایین ترین نوع خروجی یکups. موج مربعی معمولاً بعنوان مولفه مسطح (صاف) از یک موج سینوسی درنظر گرفته میشود. بجای افزایش یکنواخت ولتاژازکمترین مقداربه بیشترین مقدارو برگشت مجدد آن، درموج مربعی این اتفاق ناگهانی وبه یکباره رخ میدهد. یعنی موج ازکمترین مقدارولتاژ ناگهان به بیشترین مقدارآن میرسد، به مدت نصف سیکل آنجا میماند وسپس ناگهان به کمترین مقدار سقوط میکند ونصف سیکل دیگردرآن نقطه میماند واین اتفاق تکرار میشود. اینورترهای ارزان قیمت برای تولید خروجی موج مربعی طراحی شده اند زیرا در آنها از مولفه های ارزان قیمت استفاده شده است. نباید متعجب شوید که بسیاری ازتجهیزات دوست ندارند که با موج مربعی کار کنند بلکه بیشتر باید از این نکته متعجب بود که بسیاری از وسایل برقی با این موج کار میکنند. دلایل متعددی موجود است که چرا موج مربعی باعث ایجاد مشکل میشود. بعنوان نمونه، ماکزیمم ولتاژ یک موج مربعی ماهیتاً کمتر از ماکزیمم ولتاژ یک موج سینوسی میباشد که این برای برخی تجهیزات، مشکلاتی را پدید می آورد بعلاوه موج سینوسی فقط شامل یک فرکانس (۵۰ هرتزدرایران) میباشد ولی موج مربعی شامل فرکانسهای بالاتری است که به آنها “هارمونیک” گفته میشود و میتواند باعث ایجاد وزوزیا بروزمشکلات دیگردربرخی تجهیزات شود. خروجی موج مربعی فقط درتجهیزات ارزان قیمت بکارمیرود و باید درصورت امکان ازاستفاده ازآن خودداری نمود.
موج مربعی اصلاح شده:
این موج ، چیزی بین موج سینوسی و موج مربعی میباشد. پالسهای مثبت و منفی موج مربعی کاهش یافته، از یکدیگرجدا شده وبلندتر شده اند بنابراین، ولتاژماکزیمم خیلی به موج سینوسی نزدیک شده است ودرمجموع این شکل موج بسیار به شکل موج سینوسی شبیه تراست. درعین حال قیمت اجزاء ترکیب کنندهupsبا شکل موج مربعی اصلاح شده بسیار نزدیک به قیمتupsبا شکل موج مربعی میباشد تاupsبا شکل موج سینوسی.(در واقع شما میتوانید با ترکیب دو موج سینوسی که اندکی نسبت به هم شیفت پیدا کرده اند یک موج مربعی اصلاح شده بسازید) تعداد تجهیزاتی که با موج مربعی اصلاح شده مشکل دارند بسیارکمترازآنهایی است که با موج مربعی مشکل دارند. موج مربعی اصلاح شده در بسیاری ازانواعupsهای مدل پایین ومتوسط بکارمیرود وبرخی اوقات بنامهای: “تقریباً نزدیک شده به موج سینوسی”، “موج مربعی با پهنای پالس اصلاح شده” وحتی”موج سینوسی اصلاح شده” نیزنامیده میشود که اصطلاح آخر، یک بیان بازاری میباشد زیرا عملاً خروجی موج مربعی شکل اصلاح شده، یک موج سینوسی، اصلاح شده آن و چیزهای دیگر نزدیک به موج سینوسی نمیباشد.
|