فروشگاه پندار فایل
فروشگاه پندار فایل، فروشگاه فایلهای دانشجویی و دانش آموزی در زمینه های مختلف می باشد.فروشگاه پندار فایل
فروشگاه پندار فایل، فروشگاه فایلهای دانشجویی و دانش آموزی در زمینه های مختلف می باشد.دانلود فایل روشهای موجود برای بررسی شبکه حمل و نقل بعد از بروز زلزله
| دسته بندی | جغرافیا |
| فرمت فایل | doc |
| حجم فایل | 100 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 124 |
روشهای موجود برای بررسی شبکه حمل و نقل بعد از بروز زلزله
بروز زلزله های شدید بخصوص در شهرهای بزرگ می تواند آسیبهای انسانی گسترده‌ای را بهمراه آورد. شکبه حمل و نقل برای نجات جان و مجروحین زلزله را ارائه سریع و خدمات درمانی به آنان ، نقش اساسی دراد. لذا از شبکه حمل و نقل بعنوان شریان حیاتی نامرده می‌شود. برای کاهش آسیبهای انسانی احتمالی زلزله در هر شهر یا منطقه‌ای نیازمند به ارزیابی عملکرد شبکه حمل و نقل در پاسخگویی به تقاضا، برای سفرها ی امدادی بعد از زلزله می باشیم تا بتوایم ضمن کسب آمادگی لازم برای مقابله با بحران، اولویت بندی اجزاء شبکه را از نظر بازسازی تعیین نماییم.
در این سمینار به ارزیابی عملکرد شبکه حمل و نقل برای انجام سفره های امدادی بعد از بروز زلزله با توجه به عرضه و تقاضا پرداخته شده است روش ارائه شده دارای پنج مرحله است.
ابتدا سناریو های مختلف زلزله تعین می گردد. سپس میزان آسیبهای احتمالی شبکه حمل و نقل و وضعیت مراکز امدادی (عرضه) و تعداد مجروحین (تقاضا) شبیه سازی می گردد. برای اینکار از نمونه سازی مونت کارلو و LHS و توابع خرابی اجزاء آسیب دیده شبکه بدست می آید در مرحله بعدی توزیع و تخصیص سفرها انجام می‌شود و سرانجام معیارهای ارزیابی شبکه، مانند زمان سفر برای هر سناریو برآورد می گردد. در این سمینار شبکه های مختلفی مورد تحلیل قرار گرفته است. به کمک این روش می توان ضمن ارزیابی شبکه حمل و نقل بعد از زلزله، به برآوردی از وضعیت بحران بعد از زلزله دست یافت. همچنین مسیرها را اولیت بندی نموده و برای توسعه یا ایجاد دست یافت. همچنین مسیرها را اولیت بندی نوده و برای توسعه یا ایجاد راههای جدید تصمیم گیری کرد. مراکز امدادی موجود را از نظر انجام تقویت اولیت بندی کرده و یا مراکز امدادی جدید را امکان یابی کرد، برای اولیت بندی کرده و یا مراکز امدادی جدید را مکان یابی کرد. برای مدیریت بحران و کنترل ترافیک پیش‌‌بینیها لازم انجام داده و تاثیر آنها را در عملکرد اجزاء شبکه حمل و نقل محاسبه کرد. این روش جدای از زلزله می تواند در مورد دیگری که شبکه حمل و نقل اعم ا شهری یا منطقه ای در معرض آسیب و کاهش ظرفیتهای احتمالی قرای می گیرد. مانند بارش باران یا برف سنگین و بروز تصادفات یا بمبارانهای هوائی مورد استفاده قرار گیرد.
فهرست
عنوان صفحه
1-1 مقدار................................................................................................................... 2
1-2 اهداف و دست آوردهای پروژه........................................................................... 5
2 بررسی کارهای انجام شده تاکنون............................................................................ 8
2-1 عملکرد اجزای شبکه بصورت مستقل................................................................. 9
2-1-1 عملکرد فیزیکی و آسیب پذیری..................................................................... 10
2-1-2 کارآیی............................................................................................................ 11
2-2-1 ازائة معیارهای کارایی..................................................................................... 11
2-2-2 بررسی تأخیرهای وارد از خرابی.................................................................... 17
2-2-3 اولیت دهی پلها برای بازسازی........................................................................ 20
2-3عملکرد کلی شبکة حمل و نقل............................................................................ 23
2-3-1 بررسی معیارهای کارایی شکبة تخریب شده................................................... 24
2-3-3 برآوردتأخیرهای وارده از خرابی..................................................................... 35
2-3-4 ارزیابی سیستم بیمارستانی منطقه‌ای............................................................... 38
2-3-5 ارزیابی ریسک منطقه‌ای................................................................................. 42
2-3-6زمان جمع شدن افراد امداد رسان..................................................................... 47
2-4سفرهای ترافیکی بعد از زلزله.............................................................................. 50
2-4-1-رابطة بین حجم سفرها و بازسازی بعد از زلزله............................................. 50
4-1 عملکرد شبکه‌های حمل و نقل ایران در زلزله‌های گذشته................................... 54
4-2 عملکرد شبکه های ح0مل و نقل دنیا در زلزله های اخیر.................................... 55
4-2-1زلزله کوبه ژاپن 1995...................................................................................... 56
4-2-1-1 پلها و راههای اصلی کوبه........................................................................... 57
4-2-1-2 راه آهن کوبه.............................................................................................. 59
4-2-1-3 سیستم متروی کوبه.................................................................................... 60
4-2-1-4 فرودگاههای اطراف کوبه............................................................................ 60
4-2-2 لزله نورث ریج. کالیفرنیا آمریکا 1994........................................................... 60
4-2-3 زلزله لوما پریتا، آمریکا 1989......................................................................... 61
4-2-4 زلزله ارمنستان 1988...................................................................................... 62
4-2-5 زلزله کاستاریا 1991....................................................................................... 63
4-2-6 زلزله مکزیکوسیتی، مکزیک 1995................................................................. 63
4-2-7 زلزله فیلیپین 1990......................................................................................... 63
4-2-8 زلزله ازمیت ترکیه 1999................................................................................ 63
5ستاریوی زلزله.......................................................................................................... 68
5-1کارهای انجام شده دردنیا در زمینه طراحی برمبنای سناریوی زلزله...................... 69
5-2پارامترهای موثر در تعریف سناریو....................................................................... 69
5-2-1 زلزله............................................................................................................... 70
5-2-2 مقیاس اندازه گیری زلزله............................................................................... 72
5-2-3 آنالیز زلزله ..................................................................................................... 72
5-2-4 پهنه بندی لرزه ای.......................................................................................... 72
5-2-5 روش پهنه بندی حرکات زمین تحت اثر زلزله............................................... 73
5-2-5-1 لرزه خیزی................................................................................................. 73
5-2-5-2 کاهش شدت حرکات زمین در اثر دورشدن از مرکز زلزله......................... 73
5-2-5-3اثرات وضعیت محل برروی حرکات زمین لرزه.......................................... 74
5-2-6بررسی اثرات وضعیت محل برای پهنه بندی با دقت کم.................................. 74
5-2-7بررسی اثرات وضعتی محل برای پهنهبندی با دقت کم.................................... 74
5-2-8 بررسی اثرات وضعیت محل برای پهنهبندی با دقت زیاد................................ 75
5-2-9کارهای انجام شده در دنیا درزمینه پهنهبندی لرزه........................................... 76
6 تقاضا....................................................................................................................... 79
6-1 سفرهای خدماتی................................................................................................ 80
6-2 سفرهای امدادی.................................................................................................. 82
6-3 برآورد مجروحین................................................................................................ 84
6-3-1 ناحیه بندی ساختمانها.................................................................................... 85
6-3-2 طبقه بندی ساختمانها..................................................................................... 86
6-3-3 برآورد آسیبهای وارده به ساختمانها................................................................ 86
6-3-4 نسبت تلفات انسانی....................................................................................... 91
6-3-4-1 اعتبار سنجی تلفات برای شهرتهران........................................................... 95
6-3-4-2 برآورد تلفات برای شهرتهران................................................................... 96
7 بررسی رفتارهای انسانی.......................................................................................... 99
7-1 رفتار رانندگان در هنگام وقوع زلزله.................................................................. 100
7-1-1 عوامل موثر در وضعیت رفتار رانندگان....................................................... 100
7-1-2 مشکلات احتمالی ناشی از رفتار رانندگان وعوامل تشدید کنندة‌آن.............. 102
7-1-2-1اشغال سطح خیابانها................................................................................. 102
7-1-2-4 بروز تصادفات احتمالی........................................................................... 103
7-1-2-5 وسایل نقلیه رها شده.............................................................................. 104
7-1-2-6 هراس ناشی از زلزله و عواقب آن........................................................... 104
7-1-2-7 افزایش طول سفرها دراثر عدم اطلاع...................................................... 104
7-1-3 راههای مواجهه با این مشکلات.................................................................. 104
7-1-3-1 آموزش و اطلاع رسانی........................................................................... 105
7-1-3-2 تخلیه و بازگشایی مسیر.......................................................................... 105
7-2 رفتار رانندگان در استفاده از شبکه بعد از زلزله................................................ 106
7-3 رفتار نیروهای امنیتی و امدادی ....................................................................... 107
7-4 رفتار نیروهای مدیریت امدادی و انتظامی........................................................ 111
8 برآورد عرضه........................................................................................................ 115
8-1 برآورد شبکة حمل و نقل بعد از زلزله............................................................. 115
8-1-1 اجزاء شبکه.................................................................................................. 115
8-1-1-1 راهها ...................................................................................................... 115
8-1-1-2 تقاطعات ............................................................................................... 117
8-1-1-3 پلها ........................................................................................................ 119
8-1-2 پارامترهای ارزیابی شبکه............................................................................. 120
8-1-3 خرابی‌های مستقیم شبکه‌حمل و نقل بعد از زلزله....................................... 121
8-1-3-1 خرابی بدنة راه ....................................................................................... 122
8-1-3-2 تونل ...................................................................................................... 124
8-1-3-3 خرابی پل............................................................................................... 125
8-1-3-4 منحنیهای شکنندگی یا خرابی پلها.......................................................... 126
8-1-4 خرابی های غیر مستقیم شبکه حمل و نقل بعداززلزله................................ 130
8-1-4-1 خرابی تأسیسات جانبی مسیر................................................................. 131
8-1-4-2 عوامل ترافیکی....................................................................................... 131
8-2 برآورد مراکز امداد رسانی................................................................................ 132
8-2-1 پارامترهای مهم برای ارزیابی مراکز امدادی................................................. 133
8-2-2 ظرفیت پذیرش مجروح.............................................................................. 134
8-2-3 عملکرد بیمارستان بعد از زلزله.................................................................... 135
8-2-4 خرابی بیمارستانها........................................................................................ 136
9 توزیع................................................................................................................... 140
9-1 شبیه سازی...................................................................................................... 140
9-1-1 روشهای ضریب رشد.................................................................................. 142
9-1-2 ضریب رشد بکنواخت................................................................................. 143
9-1-3 روش میانگین ضریب رشد ........................................................................ 143
9-1-4 مدل فراتر ................................................................................................... 144
9-1-5 مدل دیترویت ............................................................................................. 145
9-1-6 ضرایب رشد با محدودیت دوگانه (روش فورنیس)..................................... 145
9-1-7 مزایا و معایب ضریب رشد.......................................................................... 146
9-1-8 مدل جاذبه .................................................................................................. 147
9-1-9 محدودیتهای مدل جاذبه ............................................................................. 149
9-1-10 مدل فرصت بینابینی ................................................................................. 150
9-2 توزیع به کک مدلهای برنامه ریزی خطی......................................................... 152
9-3 مقایسة بین مدلهای توزیع ............................................................................... 155
10 مدلهای تخصیص .............................................................................................. 159
10-1 تخصیص به روش هیچ یاهمه (کوتاهترین مسیر).......................................... 160
10-1-1 الگوریتم کوتاهترین مسیر.......................................................................... 161
10-2 تخصیص تعادل ی (ظرفیت محدود)............................................................. 162
10-2-1 روند تخصیص افزایشی............................................................................ 164
10-2-2 روند با سرعت تغییرات زیاد و کم............................................................ 165
10-3-3 روند میانگین متوالی ................................................................................ 165
10-3 تخصیص احتمالاتی ...................................................................................... 166
10-3-1 تخصیص احتمالاتی برمبنای شبیه‌سازی.................................................... 166
10-3-2 تخصیص احتالاتی نسبی .......................................................................... 168
10-4 روش برنامه ریزی خطی .............................................................................. 168
10-5 روشMcLaughiln .................................................................................. 169
11 تحلیل ریسک ................................................................................................... 171
11-1 شبیه سازی مونت کارلو................................................................................. 171
11-1-1 مزایای نمونه سازی مونت کارلو............................................................... 173
11-2 نمونه سازیLatin Hyper cube یا LHS ............................................... 173
11-3 مقایسه بین نمونه سازیLHS و مونت کارلو................................................ 175
11-4 توابع توزیع برای شبیه سازی......................................................................... 176
11-4-1 توابع توزیع............................................................................................... 177
11-5- دقت برآوردهای احتمالاتی.......................................................................... 177
12 ارائه مدل ........................................................................................................... 182
12-1 سناریوی زلزله .............................................................................................. 182
12-2 برآورد تقاضا ................................................................................................. 184
12-3 برآورد عرضه ................................................................................................ 188
12-3-1 برآورد شبکه حمل ونقل........................................................................... 189
12-3-2-1 @ Risk ............................................................................................ 192
12-4-1 الگوریتم کوتاهترین مسیر ........................................................................ 194
12-4-2 برنامه ریزی خطی ................................................................................... 195
12-4-3 نرم افزار مدل ........................................................................................... 196
12-4-4 قابلیت توسعه ........................................................................................... 197
12-4-4-1 درنظر گرفتن ترافیک غیرامدادی رسانی............................................... 197
12-4-4-2 درنظرگرفتن وضعیت کنترل برترافیک................................................. 198
12-4-4-3 در نظر گرفتن احتمالی ظرفیت مراکز امدادشده رسانی......................... 199
12-4-4-4 درنظردرنظرگرفت احتمالی ظرفیت مراکز امداد رسانی........................ 199
12-4-4-5 مبداء و مقصدها مجازی...................................................................... 199
12-4-4-6 استفاده از تابع ارزش زمان.................................................................... 199
12-5 ارزیابی شبکه ................................................................................................ 200
12-5-1 ارزیابی کل شبکه ..................................................................................... 202
12-5-2 ارزیابی اجزاء شبکه .................................................................................. 204
12-5-2-1 تحلیل حساسیت................................................................................... 204
13 بکارگیری مدل .................................................................................................. 202
13-1 شبکه ساده با یک مبداء و مقصد ................................................................... 208
13-1-1 روندانجام تحلیل شبکه ............................................................................ 209
13-2 شبکه متشکل از چند مبداء‌و مقصد................................................................ 212
13-2-1 نتایج تحلیل ............................................................................................. 214
14- پیشنهادات برای کارهای آینده......................................................................... 219
لیست اشکال
عنوان صفحه
شکل 2-1 تابع کارآیی زمان ....................................................................................... 14
شکل 2-2 .................................................................................................................. 21
شکل 2-3 تابع عملکرد منطقی a) حداقل معبرها b) کوتاهترین مسیر....................... 21
شکل 2-4 قابلیت اطمینان بهینه شبکه حمل و نقل باتوجه به منابع دردسترس............ 23
شکل2-5 حداکثرجریان ترافیک درشبکه حمل ونقل برحسب منابع دردسترس.......... 23
شکل2-6 رابطه بین معیارهای کارایی T,D,Q نسبت به مقادیر قبل از زلزله برای قبل مختلف نرخ
خرابیl ..................................................................................................................... 26
شکل 2-7 همبستگی بین Q و D (5000 نمونه نسبت به مقادیر از زلزله سنجیده شده‌اند) 26
شکل 2-8 فاصلة نسبی جمعیت ساکن منطقه ازمراکز امدادی.................................. 28
شکل 2-9 رابطه بین درصد جمعیت آسیب دیده وشدت زلزله................................... 39
شکل 2-10 رابطة بین تعداد تخت کمپ بیمارستانی و فاصلة حمل‌مجروح................ 41
شکل 6-1 فلوچارت برآورد خرابی برای ساختمانهای مسکونی................................. 87
شکل 6-2 نسبت خسارت وارده به ساختمانهای مسکونی درزلزله منجیل.................. 88
شکل 6-3 تابع‌آسیب‌پذیری ساختمانهای مسکونی به کاررفته در مطالعه JICA........ 88
شکل6-4 میانگین ضریب خرابی برحسب نمره‌سازه‌ای برای سازهPCI وO.22 = PGA 90
شکل 6-5 نسبت تلفات زلزله در ایران ...................................................................... 94
شکل 6-6 نسبت تعداد تلفات زلزله روزهنگام به شب هنگام..................................... 94
شکل 6-7 اعتبار سنجیی تلفات برآوردشده کوبرن واسپنس........................................ 95
شکل 6-8 توزیع تلفات انسانی درشب بدون نیروهای نجات (مدل گسل ری)......... 91
شکل 8-1 توابع خرابی برای حالتهای مختلف خرابی راههای شهری..................... 124
شکل 8-2توابع آسیب‌پذیر برای حالتهای مختلف خرابی اجراشده به روش حفاری و خاکبردای125
شکل 8-3 احتمال خرابی برای پلهای فولادی.......................................................... 128
شکل 8-4 احتمال خرابی برای پلهای بتنی.............................................................. 128
شکل 8-5 احتمال خرابی برای پل نوع 1 ث اب برای شتابg 8/0=PGA............. 129
شکل 8-6 احتمال خرابی برای پل نوع 3 ث اب برای شتابg 8/0=PGA............. 130
شکل8-7 احتمال خرابی برای پل نوع 6ث اب برای شتابg 8/0 = PGA ............ 130
شکل 8-8 نمودار خرابی ساختمان بیمارستانها......................................................... 138
شکل 9-1 تفاوت بین توابع مختلف جاذبه............................................................... 148
شکل 9-2 مقایسه مابین روش جاذبه، فرصت بینابینی و فرصت بینابینی رقابتی....... 156
شکل 10-1 توزیع هزینه‌هایی که‌درهر اتصال رانندگان آن رادرک می‌کنند............... 167
شکل11-1 رابطه بین X و F(x) و G(x) ............................................................. 172
شکل 11-2 مثال روش نمونه سازی آغازین بدون جایگزین................................... 174
شکل 11-3 مقایسه بین ث بپ و مونت کارلو......................................................... 175
شکل 11-4 ............................................................................................................ 179
شکل 12-1 روندکلی ارزیابی شبکه حمل و نقل بعد از بروز زلزله.......................... 184
شکله 12-2 روند برآورد تقاضا (سفرهای امدادی) بعداز بروززلزله......................... 185
شکل12-3 روند برآورد عرضه مراکز امدادی.......................................................... 189
شکل12-4 تابع آسیب پذیری تول 99 Hazus ..................................................... 191
شکله 12-5 روند برآورد شبکه حمل و نقل ........................................................... 192
شکل 12-6 وضعیتهای مختلف کنترل ترافیک........................................................ 198
شکل12-7 روند توزیع و تخصیص درشبکة حمل و نقل بعد از بروززلزله.............. 200
شکل 12-8 روند ارزیابی شبکة حمل و نقل بعد از بروز زلزله............................... 201
شکل 13-1 احتمال خرابی برای پل نوعHBRI برای شتاب g 8/0 = PGA ........ 207
شکل 13-2 شبکه ساده با یک مبداء و مقصد........................................................... 208
شکل 13-2 نمودار تورنادو، تحلیل حساسیت برای متوسط زمان حمل مجروح برای شدت زلزله g 60 به روش نمونه سازی مونت کارلو................................................................................................... 212
شکل 13-5 شبکه متشکل مونت کارلو.................................................................... 212
شکل 13-6 نمودار تورنادو، تحلیل حساسیت برای متوسط خرابی کل شبکه برای شدت زلزله g 2/0 با نمونه سازی LHS ..................................................................................................................... 215
شکل 13-7 نمودار تورنادو، تحلیل حساسیت برای متوسط خرابی کل شبکه برای شدت زلزله g و 4/0 با نمودارLHS ................................................................................................................................ 216
شکل 13-8 نمودار تورنادو، تحلیل حساسیت برای متوسط خرابی کل شبکه برای شدت g 6/0 با نمونه سازی LHS ................................................................................................................................ 211
تصویر الف-1 خرابی دربزرگراه هانشین کوبه ژاپن 1995....................................... 221
تصویر الف-2 آتش سوزی بعد از زلزله درشهر کوبن ژاپن1995............................ 222
تصویرالف-3 ترافیک بعد از زلزله درشهرکوبه ژاپن1995....................................... 222
تصویرالف-4 واژگونی پل در بزرگراه هانشین شهرکوبه ژاپن1995......................... 223
تصویرالف-5 خرابی دربزگراه هانشین شهر کوبه ژاپن1995................................... 223
تصویرالف-6 خرابی پایه پل بزرگراه هانشین، کوبه ژاپن1995................................ 224
تصویرالف-7 خرابی پل نیشینومیاکو با دهانه 252 متری کوبه ژاپن 1995............... 224
تصویرالف-8 خرابی خط آهن وانسدا دراههای جانبی، کوبه ژاپن........................... 225
تصویر الف-9 خرابی پل گاویون کانیون نورث ریج، کالیفرنیا آمریکا1994............. 225
تصویرالف-10 استفاده ازژاکت فولادی نورث ریج آمریکا1994.............................. 226
تصویرالف-11 انفجار خط لوله گاز و تاثیر آن برراه مجاور، نورث ریج1994......... 226
تصویر الف-12 خرابی درآزاد راه نیمیتز، اکلندا، زلزله لوما پریتا آمریکا 1989......... 22
تصویرالف-13 پل خلیج اکلند، لوما پریتا آمریکا 1989............................................ 227
تصویرالف-14ماشین آتش‌نشانی درترافیک شهرلنینکان، ارمنستان 1988................ 228
تصویرالف-15 تخریب بدنه راه براثر روانگرائی، کاستاریکا..................................... 1991
تصویرالف-16 تخریب شدید بدنه راه براثر روانگرایی، کاستاریکا........................... 1991
تصویرالف-17 واژگونی تریلی درجاده، کاستاریکا1991.......................................... 229
تصویرالف-18 تخریب بیمارستان، مکزیکو سیتی مکزیک1995.............................. 230
تصویرالف-19 خرابی پل کارمن، فیلیپین 1990...................................................... 230
تصویرالف-20 روانگرای درمرکز شهرداگویان،فیلیپین1990.................................... 231
تصویرالف-21 بیمارستان رستم آباد، منجیل ایران1990........................................... 231
تصویرالف-22 تخریب پل قدیمی، منجیل ایران1990............................................. 232
تصویرالف-23 تخریب بزرگراه اروپایی، ازمیت ترکیه1999.................................... 232
لیست جداول
عنوان صفحه
جدول2-1- مثالی از ضرایب تاخیر(برای پیاده روی).................................................. 49
جدول6-1 نمره مقدماتی خطرسازه BSH برمبنای ATC –21................................ 91
جدول شماره6-2 نمادهای ضرایب اصلاح کارآئی ساختمان....................................... 91
جدول6-3 نسبت تلفات درزلزله‌های ایران................................................................. 93
جدول8-1 طبقه بندی تقاطعات درتحلیل لرزه شبکه............................................... 118
جدول 8-2 معیارهای کارایی شبکة حمل و نقل درشرایط عادی............................. 120
جدول8-3 مقادیر میانه وضریب توزیع نرمال لگاریتمی برای راههای شهری.......... 123
جدول8-4 پارامترهای توابع خرابی تونل HAZUS99 ......................................... 125
جدول8-5 خلاصه خرابی های ثبت شده در زلزله کوبه 1995................................ 127
جدول 8-6 ضرایب منحنیهای خرابی...................................................................... 128
جدول8-7 احتمال خرابی کامل و کوتاه مدت بیماستان برحسب درصد................... 135
جدول8-8 احتمال وقفه درخدمات بیمارستان.......................................................... 136
جدول10-1 نمایی از طبقه‌بندی روشهای تخصیصی ترافیک................................... 160
جدول10-2 ضرایب اصلاح شدهBPR و 356 NCHRP و 1988 ...................... 164
جدول13-1 درصد احتمال وقوع وضعیت خرابی برای سه نوع پل انتخابی............. 207
جدول13-2 مشخصات شبکه ساده با یک مبداء و مقصد......................................... 209
جدول13-3 مقایسه بین نتایج روشهای مختلف نمونه سازی و مقدارتئوری........... 210
جدول13-4 مقادیرآماری تحلیل معیارهای کارایی شبکه ساده (روش‌مونت‌کارل).... 211
جدول13-5 مشخصات شبکه متشکل از دو مبداء و مقصد...................................... 213
جدول13-6 مشخصات آماری معیاری ارزیابی شبکه برای سناریوهای مختلف (به روش LHS) 214
روشهای موجود برای بررسی شبکه حمل و نقل بعد از بروز زلزله
بروز زلزله های شدید بخصوص در شهرهای بزرگ می تواند آسیبهای انسانی گسترده‌ای را بهمراه آورد. شکبه حمل و نقل برای نجات جان و مجروحین زلزله را ارائه سریع و خدمات درمانی به آنان ، نقش اساسی دراد. لذا از شبکه حمل و نقل بعنوان شریان حیاتی نامرده می‌شود. برای کاهش آسیبهای انسانی احتمالی زلزله در هر شهر یا منطقه‌ای نیازمند به ارزیابی عملکرد شبکه حمل و نقل در پاسخگویی به تقاضا، برای سفرها ی امدادی بعد از زلزله می باشیم تا بتوایم ضمن کسب آمادگی لازم برای مقابله با بحران، اولویت بندی اجزاء شبکه را از نظر بازسازی تعیین نماییم.
در این سمینار به ارزیابی عملکرد شبکه حمل و نقل برای انجام سفره های امدادی بعد از بروز زلزله با توجه به عرضه و تقاضا پرداخته شده است روش ارائه شده دارای پنج مرحله است.
ابتدا سناریو های مختلف زلزله تعین می گردد. سپس میزان آسیبهای احتمالی شبکه حمل و نقل و وضعیت مراکز امدادی (عرضه) و تعداد مجروحین (تقاضا) شبیه سازی می گردد. برای اینکار از نمونه سازی مونت کارلو و LHS و توابع خرابی اجزاء آسیب دیده شبکه بدست می آید در مرحله بعدی توزیع و تخصیص سفرها انجام می‌شود و سرانجام معیارهای ارزیابی شبکه، مانند زمان سفر برای هر سناریو برآورد می گردد. در این سمینار شبکه های مختلفی مورد تحلیل قرار گرفته است. به کمک این روش می توان ضمن ارزیابی شبکه حمل و نقل بعد از زلزله، به برآوردی از وضعیت بحران بعد از زلزله دست یافت. همچنین مسیرها را اولیت بندی نموده و برای توسعه یا ایجاد دست یافت. همچنین مسیرها را اولیت بندی نوده و برای توسعه یا ایجاد راههای جدید تصمیم گیری کرد. مراکز امدادی موجود را از نظر انجام تقویت اولیت بندی کرده و یا مراکز امدادی جدید را امکان یابی کرد، برای اولیت بندی کرده و یا مراکز امدادی جدید را مکان یابی کرد. برای مدیریت بحران و کنترل ترافیک پیش‌‌بینیها لازم انجام داده و تاثیر آنها را در عملکرد اجزاء شبکه حمل و نقل محاسبه کرد. این روش جدای از زلزله می تواند در مورد دیگری که شبکه حمل و نقل اعم ا شهری یا منطقه ای در معرض آسیب و کاهش ظرفیتهای احتمالی قرای می گیرد. مانند بارش باران یا برف سنگین و بروز تصادفات یا بمبارانهای هوائی مورد استفاده قرار گیرد.
فهرست
عنوان صفحه
1-1 مقدار................................................................................................................... 2
1-2 اهداف و دست آوردهای پروژه........................................................................... 5
2 بررسی کارهای انجام شده تاکنون............................................................................ 8
2-1 عملکرد اجزای شبکه بصورت مستقل................................................................. 9
2-1-1 عملکرد فیزیکی و آسیب پذیری..................................................................... 10
2-1-2 کارآیی............................................................................................................ 11
2-2-1 ازائة معیارهای کارایی..................................................................................... 11
2-2-2 بررسی تأخیرهای وارد از خرابی.................................................................... 17
2-2-3 اولیت دهی پلها برای بازسازی........................................................................ 20
2-3عملکرد کلی شبکة حمل و نقل............................................................................ 23
2-3-1 بررسی معیارهای کارایی شکبة تخریب شده................................................... 24
2-3-3 برآوردتأخیرهای وارده از خرابی..................................................................... 35
2-3-4 ارزیابی سیستم بیمارستانی منطقه‌ای............................................................... 38
2-3-5 ارزیابی ریسک منطقه‌ای................................................................................. 42
2-3-6زمان جمع شدن افراد امداد رسان..................................................................... 47
2-4سفرهای ترافیکی بعد از زلزله.............................................................................. 50
2-4-1-رابطة بین حجم سفرها و بازسازی بعد از زلزله............................................. 50
4-1 عملکرد شبکه‌های حمل و نقل ایران در زلزله‌های گذشته................................... 54
4-2 عملکرد شبکه های ح0مل و نقل دنیا در زلزله های اخیر.................................... 55
4-2-1زلزله کوبه ژاپن 1995...................................................................................... 56
4-2-1-1 پلها و راههای اصلی کوبه........................................................................... 57
4-2-1-2 راه آهن کوبه.............................................................................................. 59
4-2-1-3 سیستم متروی کوبه.................................................................................... 60
4-2-1-4 فرودگاههای اطراف کوبه............................................................................ 60
4-2-2 لزله نورث ریج. کالیفرنیا آمریکا 1994........................................................... 60
4-2-3 زلزله لوما پریتا، آمریکا 1989......................................................................... 61
4-2-4 زلزله ارمنستان 1988...................................................................................... 62
4-2-5 زلزله کاستاریا 1991....................................................................................... 63
4-2-6 زلزله مکزیکوسیتی، مکزیک 1995................................................................. 63
4-2-7 زلزله فیلیپین 1990......................................................................................... 63
4-2-8 زلزله ازمیت ترکیه 1999................................................................................ 63
5ستاریوی زلزله.......................................................................................................... 68
5-1کارهای انجام شده دردنیا در زمینه طراحی برمبنای سناریوی زلزله...................... 69
5-2پارامترهای موثر در تعریف سناریو....................................................................... 69
5-2-1 زلزله............................................................................................................... 70
5-2-2 مقیاس اندازه گیری زلزله............................................................................... 72
5-2-3 آنالیز زلزله ..................................................................................................... 72
5-2-4 پهنه بندی لرزه ای.......................................................................................... 72
5-2-5 روش پهنه بندی حرکات زمین تحت اثر زلزله............................................... 73
5-2-5-1 لرزه خیزی................................................................................................. 73
5-2-5-2 کاهش شدت حرکات زمین در اثر دورشدن از مرکز زلزله......................... 73
5-2-5-3اثرات وضعیت محل برروی حرکات زمین لرزه.......................................... 74
5-2-6بررسی اثرات وضعیت محل برای پهنه بندی با دقت کم.................................. 74
5-2-7بررسی اثرات وضعتی محل برای پهنهبندی با دقت کم.................................... 74
5-2-8 بررسی اثرات وضعیت محل برای پهنهبندی با دقت زیاد................................ 75
5-2-9کارهای انجام شده در دنیا درزمینه پهنهبندی لرزه........................................... 76
6 تقاضا....................................................................................................................... 79
6-1 سفرهای خدماتی................................................................................................ 80
6-2 سفرهای امدادی.................................................................................................. 82
6-3 برآورد مجروحین................................................................................................ 84
6-3-1 ناحیه بندی ساختمانها.................................................................................... 85
6-3-2 طبقه بندی ساختمانها..................................................................................... 86
6-3-3 برآورد آسیبهای وارده به ساختمانها................................................................ 86
6-3-4 نسبت تلفات انسانی....................................................................................... 91
6-3-4-1 اعتبار سنجی تلفات برای شهرتهران........................................................... 95
6-3-4-2 برآورد تلفات برای شهرتهران................................................................... 96
7 بررسی رفتارهای انسانی.......................................................................................... 99
7-1 رفتار رانندگان در هنگام وقوع زلزله.................................................................. 100
7-1-1 عوامل موثر در وضعیت رفتار رانندگان....................................................... 100
7-1-2 مشکلات احتمالی ناشی از رفتار رانندگان وعوامل تشدید کنندة‌آن.............. 102
7-1-2-1اشغال سطح خیابانها................................................................................. 102
7-1-2-4 بروز تصادفات احتمالی........................................................................... 103
7-1-2-5 وسایل نقلیه رها شده.............................................................................. 104
7-1-2-6 هراس ناشی از زلزله و عواقب آن........................................................... 104
7-1-2-7 افزایش طول سفرها دراثر عدم اطلاع...................................................... 104
7-1-3 راههای مواجهه با این مشکلات.................................................................. 104
7-1-3-1 آموزش و اطلاع رسانی........................................................................... 105
7-1-3-2 تخلیه و بازگشایی مسیر.......................................................................... 105
7-2 رفتار رانندگان در استفاده از شبکه بعد از زلزله................................................ 106
7-3 رفتار نیروهای امنیتی و امدادی ....................................................................... 107
7-4 رفتار نیروهای مدیریت امدادی و انتظامی........................................................ 111
8 برآورد عرضه........................................................................................................ 115
8-1 برآورد شبکة حمل و نقل بعد از زلزله............................................................. 115
8-1-1 اجزاء شبکه.................................................................................................. 115
8-1-1-1 راهها ...................................................................................................... 115
8-1-1-2 تقاطعات ............................................................................................... 117
8-1-1-3 پلها ........................................................................................................ 119
8-1-2 پارامترهای ارزیابی شبکه............................................................................. 120
8-1-3 خرابی‌های مستقیم شبکه‌حمل و نقل بعد از زلزله....................................... 121
8-1-3-1 خرابی بدنة راه ....................................................................................... 122
8-1-3-2 تونل ...................................................................................................... 124
8-1-3-3 خرابی پل............................................................................................... 125
8-1-3-4 منحنیهای شکنندگی یا خرابی پلها.......................................................... 126
8-1-4 خرابی های غیر مستقیم شبکه حمل و نقل بعداززلزله................................ 130
8-1-4-1 خرابی تأسیسات جانبی مسیر................................................................. 131
8-1-4-2 عوامل ترافیکی....................................................................................... 131
8-2 برآورد مراکز امداد رسانی................................................................................ 132
8-2-1 پارامترهای مهم برای ارزیابی مراکز امدادی................................................. 133
8-2-2 ظرفیت پذیرش مجروح.............................................................................. 134
8-2-3 عملکرد بیمارستان بعد از زلزله.................................................................... 135
8-2-4 خرابی بیمارستانها........................................................................................ 136
9 توزیع................................................................................................................... 140
9-1 شبیه سازی...................................................................................................... 140
9-1-1 روشهای ضریب رشد.................................................................................. 142
9-1-2 ضریب رشد بکنواخت................................................................................. 143
9-1-3 روش میانگین ضریب رشد ........................................................................ 143
9-1-4 مدل فراتر ................................................................................................... 144
9-1-5 مدل دیترویت ............................................................................................. 145
9-1-6 ضرایب رشد با محدودیت دوگانه (روش فورنیس)..................................... 145
9-1-7 مزایا و معایب ضریب رشد.......................................................................... 146
9-1-8 مدل جاذبه .................................................................................................. 147
9-1-9 محدودیتهای مدل جاذبه ............................................................................. 149
9-1-10 مدل فرصت بینابینی ................................................................................. 150
9-2 توزیع به کک مدلهای برنامه ریزی خطی......................................................... 152
9-3 مقایسة بین مدلهای توزیع ............................................................................... 155
10 مدلهای تخصیص .............................................................................................. 159
10-1 تخصیص به روش هیچ یاهمه (کوتاهترین مسیر).......................................... 160
10-1-1 الگوریتم کوتاهترین مسیر.......................................................................... 161
10-2 تخصیص تعادل ی (ظرفیت محدود)............................................................. 162
10-2-1 روند تخصیص افزایشی............................................................................ 164
10-2-2 روند با سرعت تغییرات زیاد و کم............................................................ 165
10-3-3 روند میانگین متوالی ................................................................................ 165
10-3 تخصیص احتمالاتی ...................................................................................... 166
10-3-1 تخصیص احتمالاتی برمبنای شبیه‌سازی.................................................... 166
10-3-2 تخصیص احتالاتی نسبی .......................................................................... 168
10-4 روش برنامه ریزی خطی .............................................................................. 168
10-5 روشMcLaughiln .................................................................................. 169
11 تحلیل ریسک ................................................................................................... 171
11-1 شبیه سازی مونت کارلو................................................................................. 171
11-1-1 مزایای نمونه سازی مونت کارلو............................................................... 173
11-2 نمونه سازیLatin Hyper cube یا LHS ............................................... 173
11-3 مقایسه بین نمونه سازیLHS و مونت کارلو................................................ 175
11-4 توابع توزیع برای شبیه سازی......................................................................... 176
11-4-1 توابع توزیع............................................................................................... 177
11-5- دقت برآوردهای احتمالاتی.......................................................................... 177
12 ارائه مدل ........................................................................................................... 182
12-1 سناریوی زلزله .............................................................................................. 182
12-2 برآورد تقاضا ................................................................................................. 184
12-3 برآورد عرضه ................................................................................................ 188
12-3-1 برآورد شبکه حمل ونقل........................................................................... 189
12-3-2-1 @ Risk ............................................................................................ 192
12-4-1 الگوریتم کوتاهترین مسیر ........................................................................ 194
12-4-2 برنامه ریزی خطی ................................................................................... 195
12-4-3 نرم افزار مدل ........................................................................................... 196
12-4-4 قابلیت توسعه ........................................................................................... 197
12-4-4-1 درنظر گرفتن ترافیک غیرامدادی رسانی............................................... 197
12-4-4-2 درنظرگرفتن وضعیت کنترل برترافیک................................................. 198
12-4-4-3 در نظر گرفتن احتمالی ظرفیت مراکز امدادشده رسانی......................... 199
12-4-4-4 درنظردرنظرگرفت احتمالی ظرفیت مراکز امداد رسانی........................ 199
12-4-4-5 مبداء و مقصدها مجازی...................................................................... 199
12-4-4-6 استفاده از تابع ارزش زمان.................................................................... 199
12-5 ارزیابی شبکه ................................................................................................ 200
12-5-1 ارزیابی کل شبکه ..................................................................................... 202
12-5-2 ارزیابی اجزاء شبکه .................................................................................. 204
12-5-2-1 تحلیل حساسیت................................................................................... 204
13 بکارگیری مدل .................................................................................................. 202
13-1 شبکه ساده با یک مبداء و مقصد ................................................................... 208
13-1-1 روندانجام تحلیل شبکه ............................................................................ 209
13-2 شبکه متشکل از چند مبداء‌و مقصد................................................................ 212
13-2-1 نتایج تحلیل ............................................................................................. 214
14- پیشنهادات برای کارهای آینده......................................................................... 219
لیست اشکال
عنوان صفحه
شکل 2-1 تابع کارآیی زمان ....................................................................................... 14
شکل 2-2 .................................................................................................................. 21
شکل 2-3 تابع عملکرد منطقی a) حداقل معبرها b) کوتاهترین مسیر....................... 21
شکل 2-4 قابلیت اطمینان بهینه شبکه حمل و نقل باتوجه به منابع دردسترس............ 23
شکل2-5 حداکثرجریان ترافیک درشبکه حمل ونقل برحسب منابع دردسترس.......... 23
شکل2-6 رابطه بین معیارهای کارایی T,D,Q نسبت به مقادیر قبل از زلزله برای قبل مختلف نرخ
خرابیl ..................................................................................................................... 26
شکل 2-7 همبستگی بین Q و D (5000 نمونه نسبت به مقادیر از زلزله سنجیده شده‌اند) 26
شکل 2-8 فاصلة نسبی جمعیت ساکن منطقه ازمراکز امدادی.................................. 28
شکل 2-9 رابطه بین درصد جمعیت آسیب دیده وشدت زلزله................................... 39
شکل 2-10 رابطة بین تعداد تخت کمپ بیمارستانی و فاصلة حمل‌مجروح................ 41
شکل 6-1 فلوچارت برآورد خرابی برای ساختمانهای مسکونی................................. 87
شکل 6-2 نسبت خسارت وارده به ساختمانهای مسکونی درزلزله منجیل.................. 88
شکل 6-3 تابع‌آسیب‌پذیری ساختمانهای مسکونی به کاررفته در مطالعه JICA........ 88
شکل6-4 میانگین ضریب خرابی برحسب نمره‌سازه‌ای برای سازهPCI وO.22 = PGA 90
شکل 6-5 نسبت تلفات زلزله در ایران ...................................................................... 94
شکل 6-6 نسبت تعداد تلفات زلزله روزهنگام به شب هنگام..................................... 94
شکل 6-7 اعتبار سنجیی تلفات برآوردشده کوبرن واسپنس........................................ 95
شکل 6-8 توزیع تلفات انسانی درشب بدون نیروهای نجات (مدل گسل ری)......... 91
شکل 8-1 توابع خرابی برای حالتهای مختلف خرابی راههای شهری..................... 124
شکل 8-2توابع آسیب‌پذیر برای حالتهای مختلف خرابی اجراشده به روش حفاری و خاکبردای125
شکل 8-3 احتمال خرابی برای پلهای فولادی.......................................................... 128
شکل 8-4 احتمال خرابی برای پلهای بتنی.............................................................. 128
شکل 8-5 احتمال خرابی برای پل نوع 1 ث اب برای شتابg 8/0=PGA............. 129
شکل 8-6 احتمال خرابی برای پل نوع 3 ث اب برای شتابg 8/0=PGA............. 130
شکل8-7 احتمال خرابی برای پل نوع 6ث اب برای شتابg 8/0 = PGA ............ 130
شکل 8-8 نمودار خرابی ساختمان بیمارستانها......................................................... 138
شکل 9-1 تفاوت بین توابع مختلف جاذبه............................................................... 148
شکل 9-2 مقایسه مابین روش جاذبه، فرصت بینابینی و فرصت بینابینی رقابتی....... 156
شکل 10-1 توزیع هزینه‌هایی که‌درهر اتصال رانندگان آن رادرک می‌کنند............... 167
شکل11-1 رابطه بین X و F(x) و G(x) ............................................................. 172
شکل 11-2 مثال روش نمونه سازی آغازین بدون جایگزین................................... 174
شکل 11-3 مقایسه بین ث بپ و مونت کارلو......................................................... 175
شکل 11-4 ............................................................................................................ 179
شکل 12-1 روندکلی ارزیابی شبکه حمل و نقل بعد از بروز زلزله.......................... 184
شکله 12-2 روند برآورد تقاضا (سفرهای امدادی) بعداز بروززلزله......................... 185
شکل12-3 روند برآورد عرضه مراکز امدادی.......................................................... 189
شکل12-4 تابع آسیب پذیری تول 99 Hazus ..................................................... 191
شکله 12-5 روند برآورد شبکه حمل و نقل ........................................................... 192
شکل 12-6 وضعیتهای مختلف کنترل ترافیک........................................................ 198
شکل12-7 روند توزیع و تخصیص درشبکة حمل و نقل بعد از بروززلزله.............. 200
شکل 12-8 روند ارزیابی شبکة حمل و نقل بعد از بروز زلزله............................... 201
شکل 13-1 احتمال خرابی برای پل نوعHBRI برای شتاب g 8/0 = PGA ........ 207
شکل 13-2 شبکه ساده با یک مبداء و مقصد........................................................... 208
شکل 13-2 نمودار تورنادو، تحلیل حساسیت برای متوسط زمان حمل مجروح برای شدت زلزله g 60 به روش نمونه سازی مونت کارلو................................................................................................... 212
شکل 13-5 شبکه متشکل مونت کارلو.................................................................... 212
شکل 13-6 نمودار تورنادو، تحلیل حساسیت برای متوسط خرابی کل شبکه برای شدت زلزله g 2/0 با نمونه سازی LHS ..................................................................................................................... 215
شکل 13-7 نمودار تورنادو، تحلیل حساسیت برای متوسط خرابی کل شبکه برای شدت زلزله g و 4/0 با نمودارLHS ................................................................................................................................ 216
شکل 13-8 نمودار تورنادو، تحلیل حساسیت برای متوسط خرابی کل شبکه برای شدت g 6/0 با نمونه سازی LHS ................................................................................................................................ 211
تصویر الف-1 خرابی دربزرگراه هانشین کوبه ژاپن 1995....................................... 221
تصویر الف-2 آتش سوزی بعد از زلزله درشهر کوبن ژاپن1995............................ 222
تصویرالف-3 ترافیک بعد از زلزله درشهرکوبه ژاپن1995....................................... 222
تصویرالف-4 واژگونی پل در بزرگراه هانشین شهرکوبه ژاپن1995......................... 223
تصویرالف-5 خرابی دربزگراه هانشین شهر کوبه ژاپن1995................................... 223
تصویرالف-6 خرابی پایه پل بزرگراه هانشین، کوبه ژاپن1995................................ 224
تصویرالف-7 خرابی پل نیشینومیاکو با دهانه 252 متری کوبه ژاپن 1995............... 224
تصویرالف-8 خرابی خط آهن وانسدا دراههای جانبی، کوبه ژاپن........................... 225
تصویر الف-9 خرابی پل گاویون کانیون نورث ریج، کالیفرنیا آمریکا1994............. 225
تصویرالف-10 استفاده ازژاکت فولادی نورث ریج آمریکا1994.............................. 226
تصویرالف-11 انفجار خط لوله گاز و تاثیر آن برراه مجاور، نورث ریج1994......... 226
تصویر الف-12 خرابی درآزاد راه نیمیتز، اکلندا، زلزله لوما پریتا آمریکا 1989......... 22
تصویرالف-13 پل خلیج اکلند، لوما پریتا آمریکا 1989............................................ 227
تصویرالف-14ماشین آتش‌نشانی درترافیک شهرلنینکان، ارمنستان 1988................ 228
تصویرالف-15 تخریب بدنه راه براثر روانگرائی، کاستاریکا..................................... 1991
تصویرالف-16 تخریب شدید بدنه راه براثر روانگرایی، کاستاریکا........................... 1991
تصویرالف-17 واژگونی تریلی درجاده، کاستاریکا1991.......................................... 229
تصویرالف-18 تخریب بیمارستان، مکزیکو سیتی مکزیک1995.............................. 230
تصویرالف-19 خرابی پل کارمن، فیلیپین 1990...................................................... 230
تصویرالف-20 روانگرای درمرکز شهرداگویان،فیلیپین1990.................................... 231
تصویرالف-21 بیمارستان رستم آباد، منجیل ایران1990........................................... 231
تصویرالف-22 تخریب پل قدیمی، منجیل ایران1990............................................. 232
تصویرالف-23 تخریب بزرگراه اروپایی، ازمیت ترکیه1999.................................... 232
لیست جداول
عنوان صفحه
جدول2-1- مثالی از ضرایب تاخیر(برای پیاده روی).................................................. 49
جدول6-1 نمره مقدماتی خطرسازه BSH برمبنای ATC –21................................ 91
جدول شماره6-2 نمادهای ضرایب اصلاح کارآئی ساختمان....................................... 91
جدول6-3 نسبت تلفات درزلزله‌های ایران................................................................. 93
جدول8-1 طبقه بندی تقاطعات درتحلیل لرزه شبکه............................................... 118
جدول 8-2 معیارهای کارایی شبکة حمل و نقل درشرایط عادی............................. 120
جدول8-3 مقادیر میانه وضریب توزیع نرمال لگاریتمی برای راههای شهری.......... 123
جدول8-4 پارامترهای توابع خرابی تونل HAZUS99 ......................................... 125
جدول8-5 خلاصه خرابی های ثبت شده در زلزله کوبه 1995................................ 127
جدول 8-6 ضرایب منحنیهای خرابی...................................................................... 128
جدول8-7 احتمال خرابی کامل و کوتاه مدت بیماستان برحسب درصد................... 135
جدول8-8 احتمال وقفه درخدمات بیمارستان.......................................................... 136
جدول10-1 نمایی از طبقه‌بندی روشهای تخصیصی ترافیک................................... 160
جدول10-2 ضرایب اصلاح شدهBPR و 356 NCHRP و 1988 ...................... 164
جدول13-1 درصد احتمال وقوع وضعیت خرابی برای سه نوع پل انتخابی............. 207
جدول13-2 مشخصات شبکه ساده با یک مبداء و مقصد......................................... 209
جدول13-3 مقایسه بین نتایج روشهای مختلف نمونه سازی و مقدارتئوری........... 210
جدول13-4 مقادیرآماری تحلیل معیارهای کارایی شبکه ساده (روش‌مونت‌کارل).... 211
جدول13-5 مشخصات شبکه متشکل از دو مبداء و مقصد...................................... 213
جدول13-6 مشخصات آماری معیاری ارزیابی شبکه برای سناریوهای مختلف (به روش LHS) 214
دانلود فایل پرتکل های مسیریابی و درجه مشارکت نودها در مسیریابی
| دسته بندی | کامپیوتر و IT |
| فرمت فایل | doc |
| حجم فایل | 122 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 81 |
پرتکل های مسیریابی و درجه مشارکت نودها در مسیریابی
امروزه تمایل به استفاده از شبکه های بی سیم روز به روز در حال افزایش است ، چون هر شخصی، هر جایی و در هر زمانی می تواند از آنها استفاده نماید . در سالهای اخیر رشد شگرفی در فروش کامپیوترهای laptop و کامپیوترهای قابل حمل بوجود آمده است . این کامپیوترهای کوچک،به چندین گیگا بایت حافظه روی دیسک ، نمایش رنگی با کیفیت بالا و کارتهای شبکه بی سیم مجهز هستند . علاوه بر این ، این کامپیوترهای کوچک می توانند چندین ساعت فقط با نیروی باتری کار کنند و کاربران آزادند براحتی آنها را به هر طرف که می خواهند منتقل نمایند . زمانی که کاربران شروع به استفاده از کامپیوترهای متحرک نمودند ، به اشتراک گذاشتن اطلاعات بین کامپیوترها یک نیاز طبیعی را بوجود آورد . از جمله کاربردهای به اشتراک گذاری اطلاعات در مکانهایی نظیر سالن کنفرانس ،کلاس درس ، ترمینالهای فرودگاه و همچنین در محیط های نظامی است .
دوروش برای ارتباط بی سیم بین کامپیوترهای متحرک وجود دارد .
1- استفاده از یک زیر ساخت ثابت که توسط یک Acces point خارج شد آنگاه در محدوده رادیویی Wireless Access point ها فراهم می آید . که در این گونه شبکه ها ، نودهای متحرک از طریق Access Point ها با یکدیگر ارتباط برقرار می کنند و هنگامیکه یک نود از محدوده رادیویی Access Pointدیگری قرار می گیرد . مشکل اصلی در اینجا هنگامی است که یک اتصال باید از یک Access Point به Access Point دیگری تحویل داده شود ، بدون آنکه تاخیر قابل توجهی به وجود آید ویا بسته ای گم شود .
2- شکل دادن یک شبکه بی سیم Adhoc در بین کاربرانی است که می خواهند با هم ارتباط داشته باشند . این گونه شبکه ها زیر ساخت ثابتی ندارند و کنترل کننده و مرکزی نیز برای آنها وجود ندارد .
شبکه های بی سیم Adhoc از مجموعه ای از نودهای متحرک تشکیل شده اند که این نودها قادرند به طور آزادانه و مداوم مکانشان را در شبکه تغییر دهند . نودهای موجود در شبکه Adhoc همزمان به عنوان client و مسیریاب عمل می کنند و با توجه به عدم وجود ساختار ثابت در این گونه شبکهها ، نودها مسئولیت مسیریابی را برای بسته هایی که می خواهند در شبکه ارسال شوند بر عهده دارند و در انجام این امر با یکدیگر همکاری می کنند .
هدف ما نیز در اینجا بررسی و مطالعه بر روی خصوصیات و ویژگی های این تکنیکهای مسیر یابی است . لازم بذکر است پروتکل های مسیریابی متفاوتی برای استفاده در شبکه های Adhoc پیشنهاد شده اند که پس از مطالعه اجمالی برروی نحوه عملکرد هر یک از آنها ، قادر خواهیم بود آنها را بر طبق خصوصیاتشان قسمت بندی نمائیم .
چرا نیاز به طراحی پروتکلهای مسیر یابی جدیدی برای شبکه های Adhoc وجود دارد ؟
در شبکه های سیم دار تغییرات در توپولوژی شبکه بندرت اتفاق می افتد . بیشتر host ها و نودهای دیگر در یک جای مشخصی در شبکه قرار دارند ویک شکستگی در لینک زمانی اتفاق میافتد که یک قطع فیزیکی نظیر fail شدن host و یا خسارت فیزیکی کامل اتفاق بیفتد . برای این نوع شبکه های سیم دار با ساختار ثابت یک الگوریتم مسیریابی کلاسیک به خوبی کار می کند.
برای اینکه اطلاعات جداول مسیریابی بروز باشند ،مسیریابها به صورت دوره ای اطلاعاتشان را با یکدیگر مبادله می کنند و در حالتی که یک failure ی در لینکی اتفاق بیفتد مسیرها باید مجدداً محاسبه شوند ودر شبکه منتشر گردند. این پروسه یک مدت زمانی طول می کشد که چنین چیزی در شبکه های سیم دار طبیعی است و آشکار است که چنین روشی در شبکه های Adhoc کار نخواهد کرد . در این شبکه ها از آنجایی که نودها مرتباً در حال حرکت هستند ، تغییراتی که در لینکها به وجود می آید نیز بسیار مداوم خواهد بود . به عنوان مثال زمانی را در نظر بگیرید که 2 تا نود در حالی با هم ارتباط برقرار کرده اند که مدام از همدیگر فاصله می گیرند . تا زمانی که هردوی آنها در محدوده ارتباطی همدیگر باشند این ارتباط می تواند حفظ گردد. ولی هنگامیکه فاصله بین نودها بیشتر شود دیگر این ارتباط نیز میسر نخواهد بود . حال تصور کنید که تعداد زیادی از نودها مطابق این سناریو رفتار نمایند ، در این حالت لینکهای زیادی شکل خواهند گرفت ومسیرهای جدیدی به سمت مقصدها محاسبه خواهد شد و در مقابل لینکهای بسیاری نیز شکسته خواهند شد و مسیرهای بسیاری نیز از بین خواهند رفت .
از دیگر مواردی که می توان به عنوان دلایل نیاز به طراحی پروتکلهای مسیریابی جدید برای شبکه‌های Adhoc به آنها اشاره کرد عبارتند از :
- پروتکلهای مسیریابی شبکه های سیم دار بار محاسباتی بسیار زیادی را به صورت مصرف زیاد حافظه و همچنین مصرف زیاد انرژی بر روی هر کامپیوتر قرار می دهند .
- پروتکلهای مسیریابی مورد استفاده در شبکه های سیم دار از مشکلات به وجود آوردن حلقههای کوتاه مدت وبلند مدت رنج می برند .
- متدهایی که برای حل مشکلات ناشی از بوجود آوردن حلقه ها در پروتکلهای مسیریابی سنتی استفاده می شوند در شبکه های Adhoc عملی نیستند .
این تفاوتها بین شبکه های سیم دار و بی سیم به راحتی آشکار می کند که یک پروتکل مسیریابی برای شبکه های Adhoc باید یکسری از مشکلات اضافه تری را حل نماید که این مشکلات در شبکه های سیم دار وجود نداشته است .
در زیر لیستی از مواردی را که یک پروتکل مسیریابی باید آنها را مدنظر قرار دهد ذکر گردیده که بعضی از این خصوصیات مهمتر از خصوصیات دیگر هستند .
به طور کلی اهداف طراحی پروتکلهای مسیریابی این است که پروتکلی ساخته شود که :
1- وقتی که توپولوژی شبکه گسترش می یابد این پروتکل نیز بتواند همچنان مسیریابی را انجام دهد .
2- زمانی که تغییراتی در توپولوژی شبکه به وجود می آید این پروتکل سریعاً قادر به پاسخگویی باشد .
3- مسیرهایی را فراهم کند که بدون حلقه باشد .
4- تاخیر را به حداقل رساند (باانتخاب مسیرهای کوتاه )
5- برای اجتناب از تراکم چندین مسیر را از مبدأ به مقصد فراهم نماید .
پروتکل طراحی شده برای مسیریابی در یک شبکه Adhoc باید خصوصیات زیررا دارا باشد .
1- اجرای غیر مرکزی داشته باشد ، به این معنی که نباید به یک نود مرکزی وابسته باشد .
2- استفاده از پهنای باند را کار اگرداند (overhead مسیریابی را می نیمم کند )
3- هم از لینکهای یکطرفه و هم از لینکهای دو طرفه استفاده کند .
تقسیم بندی پروتکلهای مسیریابی در شبکه های Adhoc
چندین معیار متفاوت برای طراحی و کلاس بندی پروتکلهای مسیر یابی در شبکه های Adhoc وجود دارد . به عنوان مثال اینکه چه اطلاعات مسیریابی مبادله می شوند ؟ چه زمانی و چگونه این اطلاعات مبادله میشوند ؟ چه زمانی و چگونه مسیرها محاسبه می شوند .
که ما در این بخش در مورد هر یک از این معیارها مطالبی را بیان خواهیم کرد .
- مسیریابی Link State در مقابل مسیریابی DisTance Vector
همانند شبکه های سیم دار عرف ، LSR و DVR مکانیزم های زیرین برای مسیریابی در شبکه‌های Adhoc بی سیم می باشند . در LSR اطلاعات مسیریابی به شکل بسته های Link State
(Link State Packets) مبادله می شوند . LSP یک نود شامل اطلاعات لینکهای همسایگانش است . هرنود زمانی که تغییری را در لینکی شناسایی کند LSP هایش را فوراً در کل شبکه جاری می کند . نودهای دیگر بر اساس اطلاعاتی که از LSP های دریافتی شان بدست می آورند ، توپولوژی کل شبکه را ترسیم می کنند و برای ساختن مسیرهای لازم از یک الگوریتم کوتاهترین مسیر نظیردایجکسترا استفاده می کنند .
لازم به ذکر است تعدادی از هزینه های لینکها از دید یک نود می توانند غیر صحیح باشند واین بدلیل تاخیر زیاد انتشار و قسمت بندی بودن شبکه است . این دیدهای ناسازگار از توپولوژی شبکه می تواند مارا به سمت تشکیل مسیرهایی دارای حلقه سوق دهد . اگرچه این حلقه ها عمرشان کوتاه است وبعد از گذشت مدت زمانی (مدت زمانی که طول می کشد تا یک Message قطر شبکه را بپیماید ) ناپدید می شوند . مشکلی که در LSR وجود دارد overhead بالای مسیریابی است که بدلیل حرکت سریع نودها در شبکه و در نتیجه تغییرات سریع در توپولوژی شبکه اتفاق می افتد .
در مکانیزم DVR ، هر نود یک بردار فاصله که شامل شناسه مقصد ، آدرس hop بعدی ، کوتاهترین مسیر. می باشد را برای هر مقصدی نگهداری می کند . هر نود بصورت دوره ای بردارهای فاصله را با همسایگانش مبادله می کند . هنگامیکه نودی بردارهای فاصله را از همسایگانش دریافت می کند ، مسیرهای جدید را محاسبه می کند و بردار فاصله اش را نیز Update می کند و یک مسیر کاملی را از مبدأ تا مقصد شکل می دهد . مشکلی که در مکانیزم DVR وجود دارد همگرایی کند آن وتمایلش به تولید مسیرهای دارای حلقه است .
Event – driven Update در مقابل Periodical Update
برای تضمین اینکه اطلاعات مربوط به موقعیت لینکها و توپولوژی شبکه بروز باشد ، اطلاعات مسیریابی باید در شبکه منتشر شوند . براساس اینکه چه زمانی اطلاعات مسیریابی منتشر خواهند شد قادر خواهیم بود که پروتکلهای مسیریابی را به 2 دسته تقسیم بندی نمائیم . دسته اول پروتکلهایی هستند که به صورت دوره ای اطلاعات مسیریابی را منتشر می کنند و دسته دوم مربوط به پروتکلهایی است که در زمان وقوع تغییری در توپولوژی شبکه اطلاعات مسیریابی را انتشار می‌دهند .
پروتکلهای Periodical Update ، اطلاعات مسیریابی را بصورت دوره ای پخش می کنند . این پروتکلها ،پروتکلهای ساده ای هستند و پایداری شبکه ها را حفظ می کنند و مهم تر از همه این است که به نودهای جدید امکان می دهند که اطلاعات مربوط به توپولوژی و موقعیت لینکها را درشبکه بدست آورند. اگرچه ،در صورتی که مدت زمان بین این بروز رسانی های دوره ای طولانی باشد آنگاه این پروتکلها نمی توانند اطلاعات بروز ر انگه دارند . از طرف دیگر ، در صورتی که این مدت زمان کوتاه باشد ، تعداد بسیار زیادی از بسته های مسیریابی منتشر خواهند شد که در نتیجه پهنای باند زیادی را از یک شبکه بی سیم مصرف خواهد کرد .
در یک پروتکل بروز رسانی Event – Driven ، هنگامیکه یک حادثه ای اتفاق می افتد ، ( نظیر اینکه یک لینک fail می شود و یا اینکه یک لینک جدیدی بوجود می آید )، یک بسته مسیریابی جهت بروزرسانی نمودن اطلاعات مسیریابی موجود در نودهای دیگر ، broadkact می شود . مشکل زمانی بوجود خواهد آمد که توپولوژی شبکه بسیار سریع تغییر کند ، که در آن هنگام تعداد زیادی از بسته های بروز رسانی تولید و در شبکه پخش خواهند شد که این موجب مصرف مقدار زیادی از پهنای باند ونیز تولید نوسانات بسیاری در مسیرها می گردد .
مکانیزم های بروز رسانی دوره ای و بروز رسانی Event Driven می توانند با یکدیگر استفاده شوند و یک مکانیزمی به نام مکانیزم بروز رسانی ترکیبی (Hybrid Update ) را به وجود آورند .
- ساختارهای مسطح (Flat ) در مقابل ساختارهای سلسله مراتبی (Hierarchical)
دریک ساختار مسطح همه نودها در شبکه در یک سطح قرار دارند و دارای عملکرد مسیریابی مشابهی می باشند ، مسیریابی مسطح برای استفاده در شبکه های کوچک ، ساده وکارا است .
در مسیریابی سلسله مراتبی نودها به صورت دینامیک در شبکه به قسمتهایی که clustor نامیده میشوند سازماندهی می گردند ، سپس مجدداً این clustor هادر کنار یکدیگر تجمع می کنند وSuperclustor ها را می سازند وبه همین ترتیب ادامه می یابد .
سازماندهی یک شبکه به clustor به نگهداری توپولوژی یک شبکه نسبتاً پایدار کمک می کند .
در شبکه هایی که عضویت در آنها و همچنین تغییرات در توپولوژی بسیار داینامیک باشد استفاده از cluster ها کارایی چندانی نخواهد داشت .
- محاسبات غیر متمرکز(Decentralizad) در مقابل محاسبات توزیع شده (Distributed)
براساس اینکه چگونه و در کجا یک مسیر محاسبه می شود 2 بخش برای پروتکلهای مسیریابی به وجود می آید . محاسبات Decentralized و محاسبات توزیع شده .
در یک پروتکلی که بر اساس محاسبات Decentralized باشد ، هرنود در شبکه از اطلاعات کاملی راجع به توپولوژی شبکه نگهداری می کند بطوریکه هر زمان که مایل باشد بتواند خودش یک مسیری را به سمت مقصد مورد نظر محاسبه کند . برخلاف آن ، در پروتکلی که بر اساس محاسبات توزیع شده باشد هر نود در شبکه فقط قسمتی از اطلاعات مربوط به توپولوژی شبکه را نگهداری می کند . هنگامیکه یک مسیری نیاز به محاسبه داشته باشد ، تعداد زیادی از نودها با هم همکاری می کنند تا آن مسیررا محاسبه کنند .
- Source Routing درمقابل hop- by-hop Routing
بعضی از پروتکلهای مسیریابی کل مسیر را در header مربوط به بسته های اطلاعاتی قرار می دهند بنابراین نودهای میانی فقط این بسته ها را بر طبق مسیری که در header شان وجود دارد forward می‌کنند . به چنین مسیریابی ، مسیریابی از مبدأ یا Source Routing گفته می شود . مزیت این گونه مسیریابی ها در این است که نودهای میانی نیازی ندارند که اطلاعات مسیریابی بروز شده را نگهداری کنند چون خود بسته ها شامل تمام تصمیمات مسیریابی می باشند . بزرگترین مشکل این مسیریابی، زمانی است که شبکه بزرگ باشد ومسیرها طولانی باشند در این حالت قرار دادن کل مسیر در header هر بسته مقدار زیادی از پهنای باند را مصرف خواهد کرد . لازم بذکر است که مسیریابی Source Route ، امکان تولید چندین مسیر را به سمت یک مقصد خاص فراهم می کند . در مسیریابی hop- by- hop ، هنگامیکه یک نود بسته ای را برای یک مقصدی دریافت می کند ، بر طبق آن مقصد بسته را به hop بعدی forward خواهد کرد . مشکل این است که همه نودها نیاز دارند که اطلاعات مسیریابی را نگهداری کنند وبنابراین این امکان وجود دارد که مسیرهای دارای حلقه شکل بگیرند .
-مسیرهای منفرد در مقابل مسیرهای چندگانه
بعضی از پروتکلهای مسیریابی یک مسیر منفرد را از مبدأ به مقصد پیدا می کنند که این گونه پروتکلها معمولاً عملکرد ساده ای دارند . پروتکلهای مسیریابی دیگری نیز هستند که چندین مسیر را به سمت یک مقصد معین پیدا می کنند که مزیت آن قابلیت اطمینان بالاتر و همچنین بهبودی راحتتر در هنگام وقوع failure می باشد . علاوه بر این ، نود مبدأ می تواند بهترین مسیر را از میان مسیرهای در دسترس انتخاب نماید .
مسیریابی ProActive در مقابل مسیریابی ReAvtive
بسته به اینکه چه زمانی مسیرها محاسبه می شوند ، پروتکلهای مسیریابی می توانند به 2 بخش تقسیم شوند . مسیریابی ProActive و مسیریابی ReActive .
مسیریابی ProActive ، مسیریابی Precomputed و یا Table-Driven نیز نامیده می شود . دراین متد ، مسیرها از قبل به سمت تمام مقصدها محاسبه می شوند . برای محاسبه مسیرها ، نودها نیاز دارند که تمام ویا قسمتی از اطلاعات را در مورد موقعیت های لینکها و توپولوژی شبکه نگهداری کنند و برای اینکه این اطلاعات را بروز رسانی نمایند ، احتیاج دارند که بصورت دوره ای ویا در زمانی که موقعیت لینکی یا توپولوژی شبکه ای تغییر کرد اطلاعاتشان را منتشر نموده و براساس اطلاعات بدست آمده جداولشان را نیز Update نمایند . مزیت مسیریابی ProActive این است که زمانی که یک مبدأ نیازمند ارسال بسته ای به مقصدی باشد ، مسیر مورد نظر در دسترس است و هیچ اتلاف زمانی صورت نمی پذیرد . عیبی که برای این گونه مسیریابی ها مطرح می باشد این است که بعضی از مسیرهای تولید شده ممکن است هیچ گاه استفاده نشوند و همچنین اینکه در هنگامیکه تغییرات در توپولوژی شبکه سریع باشد ، انتشار اطلاعات مسیریابی ممکن است مقدار زیادی از پهنای باند را مصرف نماید .
مسیریابی ReActive ، مسیریابی On-Demand نیز نامیده می شود . دراین متد ، مسیر به سمت یک مقصد وجود ندارد و فقط هنگامیکه آن مسیر مورد نیاز باشد اقدامات لازم جهت محاسبه آن صورت می پذیرد . ایده اصلی این نوع مسیریابی به صورت زیر است :
هنگامیکه یک مبدأ نیاز دارد که بسته ای را به سمت یک مقصدی بفرستد ، ابتدا یک یا چند مسیر را به سمت آن مقصد شناسایی می کند که به این پروسه ، پروسه کشف مسیر و (Route Discovery) گفته می شود . بعد از اینکه آن مسیر یا مسیرها بدست آمدند ، مبدأ بسته مورد نظر را از طریق یکی از آنها ارسال می کند . در طول انتقال بسته ها ، ممکن است که بدلیل حرکت مداوم نودها در شبکه ، مسیرها شکسته شوند .
مسیر های شکسته شده نیازمند بازسازی هستند . پروسه شناسایی شکست مسیرها و بازسازی آنها نگهداری مسیر و (Route maintenance) نام دارد .
مزیت اصلی مسیریابی On-Demand صرفه جویی در پهنای باند است زیرا از انتشار اطلاعات مسیریابی به صورت دوره ای و یا جاری نمودن این اطلاعات هنگامیکه تغییری در موقعیت لینکی اتفاق می افتد جلوگیری می کند.
مشکل اصلی این نوع مسیریابی تاخیر زمانی زیادی است که در ابتدا برای انجام عمل کشف مسیر باید انجام بگیرد .
لازم بذکر است که استراتژی دیگری نیز برای مسیریابی در شبکه های Adhoc وجود دارد و این استراتژی ترکیبی از مسیریابی هایProActive و ReActive می باشد و اصطلاحاً به آن Hybrid می گویند . در این گونه پروتکلها یک شبکه به تعدادی ناحیه تقسیم می شود که از مسیریابی ProActive در داخل این نواحی و از مسیریابی ReActive برای مسیریابی در بین نواحی مذکور استفاده می شود . این روش برای شبکه های بزرگی که تقسیم بندی نواحی در آنها انجام می گیرد بسیار مناسب و کارا است . به غیر از مکانیزم های فوق ، مکانیزم مسیریابی دیگری نیز وجود دارد که Flooding نامیده می شود . در Flooding ، هیچ مسیری محاسبه و یا کشف نمی شود . یک بسته به تمام نودها در شبکه فرستاده می شود و انتظار داریم که حداقل یک کپی از بسته به مقصد مورد نظر برسد . ناحیه بندی می تواند برای محدودتر کردن سربارکاری در مکانیزم Floding استفاده شود .
این متد ساده ترین متد مسیریابی است زیرا نیاز به هیچ دانشی در مورد توپولوژی شبکه ندارد و عموماً برای ارسال بسته های کنترلی (اطلاعات مسیریابی ) استفاده می شود ، نه برای ارسال بسته های اطلاعاتی .
هدف ما در این جا مطالعه برروی 2 دسته پروتکلهای Table- Driven و On-Demand می باشد . دراین راستا به بررسی خصوصیات و ویژگی های چند نمونه از پروتکلهای مسیریابی می پردازیم و آنها را بر اساس عملکردشان در دسته های ذکر شده فوق قرار می دهیم .
دانلود فایل سیستم های DCS و PLC کارخانه آلومینای جاجرم
| دسته بندی | برق |
| فرمت فایل | doc |
| حجم فایل | 1247 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 50 |
سیستم های DCS و PLC کارخانه آلومینای جاجرم
فصل اول
DCS کارخانه آلومینای جاجرم
مقدمه ای بر DCS
(Distributed Control System) سیستم کنترل غیر متمرکز (گسترده)
در سیستم های قدیمی اتوماسیون اطلاعات مربوط به هر واحد باید از حمل آن به اتاق کنترل توسط کابل هایی انتقال می یافت با ازدیاد این واحدها حجم کابل هایی که به اتاق کنترل متصل می شدند نیز افزایش می یافت و بزرگترین اشکالاتی که این سیستم داشت عبارت بودند از :
1- تراکم انبوه کابل های ارتباطی در اتاق کنترل که به نوبه خود در هنگام عیب یابی سیستم مشکل آفرین بودند.
2- در هنگام بروز اشکال در اتاق کنترل کل سیستم فلج می شد.
3- در صورتی که کنترل سیستم گسترده ای مد نظر بود پردازنده مرکزی باید دارای حجم حافظه و سرعت بسیار بالایی می بود تا بتواند تمام داده های ارسالی و یا دریافتی را مورد پردازش قرار دهد و بدیهی است که با افزایش تعداد Point ها در سیستم فاصله زمانی سرویس دهی دوباره به هر Point نیز افزایش می‌یابد که از نظر کنترلی عیب بزرگی محسوب می شود.
در چنین شراطی بود که مهندسین به فکر افتاندند که اولا: تراکم کابل ها را در اتاق کنترل کاهش دهند. ثانیا: از مرکزیت به یک قسمت به عنوان کنترل کننده مرکزی جلوگیری کنند بدین منظور یک سیستم بزرگ صنعتی را به بخش های کوچک تقسیم کرده و کنترل آن قسمت را نیز به کنترلر مربوط به خودشان که در همان محل قرار دارد واگذار کردند که بدین ترتیب مفهوم کنترلر محلی(Locall Controller) شکل گرفت و تنها در صورتی که اطلاعات آن قسمت مورد نیاز دیگر قسمت ها واقع می شد و یا تغییر مقدار یک point در آن قسمت از طرف سیستم های بالا مد نظر بود توسط شبکه های ارتباطی این امر صورت می گرفت.
سیستم کنترل غیر متمرکز DCS
الف- اجزاء DCS
ب- نرم افزار DCS
ج- آدرس دهی DCS و Peerway
د- عیب یابی در سیستم DCS
هـ- کپی نقشه ها و کانالوگ DCS و Peerway
سیستم کنترل غیر متمرکز (گسترده) DCS
سیستم کنترل فریاند تولید آلومینا در شرکت آلومینای ایران(جاجرم) قسمت اعظم این فرآیند توسط سیستم DCS کنترل شده از یک اتاق کنترل مرکزی CCR و چهار اتاق محل 4 و 3 و 2 و 1 LCR و توسط این چهار اتاق محل تعداد زیادی از واحد های کنترلی کوچک که در آنها PCL تله مکانیک نصب شده توسط شبکه کابل نوری تبادل اطلاعاتی نموده و کل فرایند آلومینای تحت کنترل این سیستم های می باشد که در این فصل به اختصار و به طور خلاصه به توضیح و بیان کنترل DCS می پردازیم و توضیح اینکه DCS مخفف کلمه Distributed control system می باشد. LCR مخفف Local control Room می باشد و مدل DCS سیستم R.S3 شرکت Fisher Rosmount آمریکا می باشد.
الف- اجزاء اصلی DCS :
1- Peer way 2- Consoles 3-Control file 4- Input /Out put کارت 5- Peer way inter pace
سیستم کنترل و DCS و مجموع سخت افزار این کنترل به شرح ذیل بیان می شود:
ارتباط توسط شبکه شاه راه فیبر نوری بین این اجزا انجام شده و قسمت دوم مونیتورهای اپراتوری بوده که جهت نمایش و دریافت و ارسال اطلاعات محیط خارجی به سیستم برقرار می شود. وقت چهارم سیستم های رابط می باشد که مجموع کنترل فرایند DCS به صورت خط کمک یا اضافی یا Redundancy کار می کنند یعنی به محض معیوب شدن هر کدام از اجزاء فوق خط کمکی و مسیر اضافی به صورت اتوماتیک وارد مدار می شود. و اطلاعات همیشه در دو مسیر ارتباطی ارسال و دو نقطه همزمان پردازش می‌شود.
اجزاء کل DCS مدل RS3
1- Peer way 2- console 3- Control file 4- Peer way interface Devices
1- Peer way : یک شاه راه ارتباطی بوده که تمام تجهیزات و دستگاههای کنترلی از طریق این شاه‌راه(Peer way) به هم متصل(Link) می شوند و خاصیت Red undancy این سیستم peer way این امکان را به تجهیزات می دهد تا مستقیم و خیلی راحت با هم ارتباط داشته باشند و این بزرگراه ارتباطی که حالت Redundant کار میکند یعنی همیشه اطلاعات از دو مسیر در حال انتقال‌بوده و کار شبکه را در مواقع‌خرابی شبکه راحت‌می‌کندو این‌شبکهPeer way در کارخانه‌آلومینا با کابل فیبرنوری‌انجام شده (Fiber optic cable) و تبادل اطلاعات شبکه به صورت سریال بوده که در تمام نقاط فرستندگی و گیرندگی(node) ها بایستی این پورت سریال نصب گردد. این کابل فیبر نوری در تمام مسیرهای ارتباطی بصورت دو خط که همزمان اطلاعات یکسان را تبادل کرده کار گذاشته شده اند و مسیرهای ارتباطی(F.O.C) کابل نوری بین PLC ها، [PLC25, PLC02, 04,05, 08, PLC23, PLC19, PLC15, PLC01,17,16,13,14] تا LCRها توسط کابل فیبر نوری انجام شده است یعنی ابتدا اطلاعات توسط یک سیگنال الکتریکی از واحد به اولین اتاق کنترل منطق PLC ها ارسال شده و از PLC به اتاق های کنترل محل (LCR1-4)DCS توسط کابل فیبر نوری ارسال می شود که این اطلاعات توسط پورت سریال RS-232 و ماژول SCm22 توسط PLC ها ارسال می شود.
اجزاء سخت افزار Peer way
1-1 کابل ارتباطی (F.O.C):
ارتباط اولیه Peer way با تمام وسایل و تجهیزات RS3 به صورت داخل متصل می شوند(Link) که اولین تجهیز این شبکه کابل ارتباطی می باشد که می تواند هر نوعی از کابل باشد نوع کابل استفاده شده در شبکه Peer way کارخانه جاجرم جهت ارتباط کنترلی کارخانه کابل فیبر نوری(Fiber Optic Cable) می‌باشد و انواع دیگر کابلهای ارتباطی مثل کواکسیل الکتریکی (Twinax) ، کابلهای ترکیبی نوری و الکتریکی باشد که کابل فیبر نوری یک کابل نوری (شیشه ای) دوتایی (Dual) بود که در طول تار شیشه ای نور منتقل شده و می تواند حجم زیادی را به خاطر بالا بودن سرعت نور به صورت سریال ارسال کند. تعداد Peer way 31 می توانند با کمک یک (HIAS) بهم وصل شدند.
High way interface adaptor
- HIA : دستگاهی رابط بوده که می تواند چند Peer way را به هم وصل کند.
- Peer way Tap : جهت اتصال node به شبکه کنترل و ارتباطPeer way از این دستگاه استفاده می‌شود.
- node :هر وسیله یا دستگاهی مثل کنسول، کامپیوتر شخصی، کنترل فایل را به شبکه کنترلPeer way وصل شود را node گویند.
نکته: تمام متعلقات Peer way و خود شبکه Peer way به صورت دو خطی یا Redundant می باشند (دوتایی)
و کابل استفاده شده در کارخانه جاجرم فیبر نوری و Tap های آن هم Fiber optic Peer way Tap می‌باشد و دوتایی می باشند.(Tap A,B)
2-1 Peer way Interface Devices :
این سیستم جهت ارتباط Peer way با اتاق های کنترل استفاده می شوند که شامل تجهیزات زیادی بوده که جهت این ارتباط مورد استفاده قرار می گیرند.
- Rosmount Network Interface : رابط بین شبکه کنترل RS3 و دیگر کامپیوترها می باشد.
Supervisery Computer Interface, SCI : یک رابط بین شبکه کنترل RS3 و واحد کامپیوتری (Host. computer) و یا بین کنترل RS3 و خود کنترل سیستم Rosemount می باشد.
- Tap Peer way : Tap: جهت ارتباط هر node (هر ورودی به شبکه فیبر نوری) Peer way از سیستم و دستگاه Peer way Tap استفاده می کند.
- node : هر سیستم کنترلی که به خط ارتباطی فیبر نوری یا هر شبکه ارتباطی وصل شود (اعم از ورودی یا خروجی) مثل کنترل فایل ها، کنسول ها، کامپیوترهای شخصی و ... خیلی دستگاههای دیگر که قابلیت ریختن اطلاعات به شبکه Peer way یا گرفتن اطلاعات از این شبکه ارتباطی شاه راه یا بزرگراه را داشته باشد node گویند.
انواع node
Control file –
Console –
Vax computer-
System resource unit (SRU)-
Vax Peer way-
RNI-SCI-
2- کنسول اپراتوری Consoles :
یک مونیتور رنگی 19 اینچ، صفحه کلید، برد و میکروپرسسور و کارت کیج های ارتباطی، هارد دیسک Video KPY board interface می باشد که به مجموع اینها کنسول اطلاق می شود که تعداد این کنسولها در کارخانه آلومینا به شرح ذیل می باشد؛ ضمنا این کنسول ها ساخت شرکت Fisher. Ros آمریکا بوده و مدل RS3 می باشد که در واحد CCR اتاق کنترل مرکزی 4 عدد کنسول وجود دارد؛ 1عدد جهت واحد مدیریت عملیات کارخانه (Dispaching) و 1 عدد جهت کنترل واحد تولید هوای فشرده واحد P422 و 2 عدد مجموعا جهت کنترل مستقیم واحد ترتیب و فیلتراسیون هیدرات (P416, 17, 17A) انجام می شود و تعداد 2 عدد کنسول در واحد LCR1 واحد انحلال، 2 عدد کنسول در واحد LCR4 (PU24) واجد بویلر و 2 عدد کنسول در LCR2 جهت کنترل واحدهای P412,13,14 (تبخیر سرد و گل قرمز) و 2 عدد کنسول در LCR3 واحد P421 تحت تکنسین نصب شده اند. در دیاگرام کنترل PLC و DCS این نمایش بخوبی معلوم می باشد.
3- کنترل فایل Control file :
کنترل فایل محل قرار گرفتن پروسسورها می باشد که در هر کنترل فایل این سیستم هشت عدد پروسسور قرار دارد که به آنها کنترلر گوئیم. که این کنترل پروسسورها وظیفه دریافت مقادیر ورودی و ذخیره اطلاعات و مقادیر لازم جهت استفاده NODE های دیگر را انجام می دهند و همچنین مقادیر دیتای ورودی را ارزیابی و پس از پردازش برای خروجیهای آنالوگ و دیجیتال ارسال می کنند.
نحوه ارسال اطلاعات در سیستم کنترل DCS شرکت آلومینا به این قرار است که ابتدا اطلاعات از واحد فیلد و MCCها و دیگر نقاط اندازه گیری و به اتاق های کنترل (LCR, PLC) ارسال شده و توسط کارتهای ایزولاتور DCS و PLC وارد شبکه کنترل می شوند که نمودار زیر بخوبی نشان می دهد. اطلاعات سپس وارد پانل ارتباطی ترمینال و از آنجا وارد کنترل فایل ها (پروسسورها) می شوند و در آنجا پردازش شده و تصمیم گیری می شود و از آنجا در صورت نیاز وارد شبکه Peer way می شوند.
کنترلر پروسسور چند منظوری مغز کامپیوتر می باشد که در واقع تمام محاسبات آنجا انجام می شود.
- Marshaling panel, flex terms, card cages : همه جهت ارتباط واحدهای فرایندی (فیلد) با سیستم DCS و چگونگی ارتباط سیگنال و ارسال آن به شبکه کنترل را انجام می دهند.
اجزاء تشکیل دهنده کنترل فایل Control file
- کنترل فایل شامل یکسری کارتهای مدادی بوده که وظایف حلقه کنترلی- مونیتورنیت پروسس، عملیات پردازش دیتاها را انجام می دهند و شامل کارتهای زیر است:
1-3 کنترل پروسسور چند منظوره
این کنترلر مقادیر زیادی ورودی را دریافت و ذخیره می کند و مقادیر خروجی را برای node های دیگر ارسال یا از آنها دریافت می کند و عملیات پردازش دیتا را انجام می دهد و مقادیر پیوسته (آنالوگ) و دیجیتال را پردازش و برای خروجیها ارسال می کند این کنترلر مغز کنترل و پردازش سیستم است و تمام عملکردهای آنالوگ و دیجیتال و محاسبات را انجام می دهد و این کنترلر پروسسور از طریق کابل RS-422 و Flexterm با Cardcage ارتباط داشته و اطلاعات را می گیرد. کارتهای مدادی کنترل فایل به دو گروه ساپورت کارت و کارتهای کنترلر پروسسور تقسیم می شوند.
2-3 Peer way Buffer card
این کارت ارتباط بافر الکتریکی و فرمت را با کنترل فایل و Peer way برقرار می کند و ارتباط بین تمام کنترلرهای هماهنگ کننده و Peer way می باشد. در هر کنترل فایل دو بافر موجود است.
3-3 Power regaluter card
این کارت تغذیه DC را برای همه کارتهای موجود در یک کنترل فایل برقرار می کند و این کارت ولتاژ تغذیه خود را از سیستم تغذیه USP گرفته و دارای دو خط ورودی بوده و به صورت Redundaut عمل میکند. ولتاژ ورودی این کارت 19 تا 36 ولت DC و ولتاژ خروجی و است.
4-3 کارت هماهنگ کننده Coordinator processor card
این کارت وظیفه مدیریت و هماهنگی ارتباط بین 8 کنترلر پروسسور دیگر را دارد و همچنین هماهنگی بین کنترل فایل Peer way و ورودی های پروسس و مقادیر محاسبه شده و خروجی هر کنترلر توسط این کارت هماهنگ و مدیریت می شود. تعداد این کارتها در کنترل فایل دو عدد بوده و بصورت Redundaut عمل می کند.
5-3 کارت Nonvolative Memory card
این کارت دیتای تمام کارت های کنترل پروسسورها و کارت هماهنگ کننده اطلاعات کانفیگور کردن و اطلاعات دیگر کنترل فایل در این کارت حافظه ذخیره می شود و هر کارت اطلاعات خود را از دست بدهد می توان این اطلاعات از دست رفته را دوباره از داخل حافظه این کارت احیاء و زنده کند.
- Redanduncy within controlfile
این یکی از مزیت های DCS می باشد که تمام کارتهای کنترلر پروسسور و کارتهای ساپورت (بجز کارتهای حافظه [Nonvolative memory])همه Redundaut بوده و به این معنا است که از هر مدل کارت دو تا مثل هم بوده و در دو slate (شیار) کنار هم قرار گرفته و به طور همزمان کار کرده و اطلاعات آنها مشابه بوده که در صورت خرابی هر کارت اطلاعات در کارت کناری پردازش و ارسال می شود برد اینکه سیستم متوقف شود تا دوباره کارت معیوب باز و تعمیر گردد و یا جایگزین شود.
4- کارتهای ورودی و خروجی سخت افزار و ترمینالهای ورودی و خروجی سیستم:
- کارتهای آنالوگ ورودی و خروجی
- کارتهای دیجیتالی ورودی و رخوجی
- MYX کارت: Multiplayer card cage
- RBL/PLC کارت: (Communication flexterm)
کارت آنالوگ:
هر کارت آنالوگ شامل هشت Slate برای کارت FIC می باشد و یک کارت کیج آنالوگ دو تا ورودی و یک خروجی را می تواند یا ساپورت کند و دارای سیستم Bypass جهت جریان و قابلیت (4-20mA) را دارا هستند و از جمله:
- ایزولاسیون الکتریکی برای Processor I/O
- مبدل آنالوگ به دیجیتال A/D, D/A
- یک کارت کیج آنالوگ ماکزیمم 24 تا ورودی و یا 8 تا خروجی می تواند داشته باشد.
Input Analog = 3×8=24
Out put Analog = 1×8 = 8
- این کارت ها به صورت نرم افزاری قابل برنامه ریزی می باشند.
کارت دیجیتال:
جهت ارسال و دریافت فرمانهای دیجیتالی از کنترل فایل به محیط خارج به صورت دیجیتال ارسال می‌شود که شامل کارت و ترمینال مارشلینگ پانل و cauntact کارت کیج می باشند.
ب- نرم افزار DCS مدل RS3 :
این نرم افزار بکار رفته در DCS نصب شده در شرکت آلومینای جاجرم به دو صورت 1- I/O block 2- Control Block مورد استفاده قرار گرفته است.
1- I/O بلاک ها (Input / Out put Block) وظیفه برنامه نویسی و برنامه ریزی دیتا و اطلاعات ورودی و خروجی فیلد(محیط خارجی) در این I/O بلوک ها انجام می شود یعنی محل نوشتن برنامه دیتای ورودی و خروجی از فیلد می باشد.
2- کنترل بلاک ها : وظیفه ارزشیابی و پردازش ورودی ها و خروجی های آنالوگ و دیجیتال را داشته که به صورت یک حلقه کانفیگور می شوند تا محاسبات و توابع کنترل را تشکیل بدهد و کنترل بلاک حداقل به یک I/O بلاک نیاز دارد تا یک حلقه کنترل را تشکیل داده و قلب این کنترل در کنترلر پروسسور می باشد. I/O بلاک ها و کنترل بلاک های نرم افزاری هر دو در کنترل پروسسور اول قرار داشته و مجموعا با (FIC) ها یک حلقه کنترلی را می سازند.
دانلود فایل سیستم های کنترل گسترده پست های فشار قوی
| دسته بندی | برق |
| فرمت فایل | doc |
| حجم فایل | 472 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 80 |
سیستم های کنترل گسترده پست های فشار قوی
چکیده
به علت ساختار شبکه های توزیع، گستردگی و در معرض عوامل محیطی بودن آنها بسیاری از خاموشیهای اعمال شده به مشترکین ناشی از حوادث این شبکه هامی باشد.
روش عیب یابی فعلی در شبکه های توزیع به علت عدم وجود تجهیزات حفاظتی و مانیتورینگ مناسب و نیز نبودن امکان کنترل از راه دور زمانبر بوده و بصورت سعی و خطا می باشد.این مسئله باعث برخی آسیبهای احتمالی به تجهیزات شبکه و مشترکین نیز می گردد.
افزایش اطلاعات از وقایع سیستم اتوماسیون شبکه های توزیع در سالهای اخیر مورد توجه قرار گرفته است که با اجرای آن اطلاعاتی نظیر عملکرد تجهیزات حفاظتی، وضعیت کلیدها و مقادیر ولتاژ و جریان در مرکز قابل مشاهده بوده و امکان ارسال فرمان برای تجهیزات وجود دارد.
در این پروژه سعی شده است معرفی جامعی از سیستمهای اتوماسیون ومانیتورینگ پست ارائه گردد.
در فصل دوم از پروژه به شرح کلی سیستمهای اتوماسیون پست(SAS) پرداخته شده است و همچنین انواع سیستمهای پست همراه با مزایای آنها نیز بیان شده است.
در فصل سوم، پیشرفته ترین سیستم اتوماسیون پست(SAS570) بطور کامل شرح داده شده است و به توزیع مواردی از قبیل خصوصیات، طراحی تجهیزات و وظایف این سیستم پرداخته شده است.
اجزای سیستم اتوماسیون پست بسیار زیاد وگسترده است و صحبت در مورد تمامی آنها نیاز به تالیف چندین کتاب دارد ولی بطور خلاصه چند جزء مهم سیستم اتوماسیون پست در فصل چهارم آورده شده است.
در فصل پنجم به شرح کاملی از سیستم مانیتورینگ پست(530 SMS) پرداخته شده است.
امید است این پروژه بتواند دید جدیدی نسبت به تکنولوژی پیشرفته اتوماسیون و مانیتورینگ به شما ارائه کند.
فهرست
|
عنوان |
صفحه |
|
چکیده |
1 |
|
فصل اول مقدمه |
3 |
|
فصل دوم طراحی و کارآیی SAS 1-2- طراحی و کارآیی SAS 2-2- مزایای کارآیی عملی سیستم 3-2- سیستم های مانیتورینگ و اتوماسیون 4-2- خصوصیات عمومی سیستم های SAS 5XX |
6 7 7 7 9 |
|
فصل سوم سیستم پیشرفته اتوماسیون پست SAS 570 1-3- سیستم پیشرفته اتوماسیون پست SAS 570 2-3- نصب سیستم 3-3- خصوصیات مشترک SAS 4-3- خصوصیات SAS 570 5-3- طراحی و عملکرد مشترک SAS 6-3- طراحی و عملکرد SAS 570 7-3- تجهیزات سیستم 8-3- تنظیمات سیستم 9-3- وظایف سیستم 10-3-وظایف ابتدایی مانیتورینگ سیستم 11-3- وظایف ابتدایی کنترل سیستم 12-3- نگاهی کلی به پست 13-3- وظایف ابتدایی مانیتورینگ (اختیاری) 14-3- وظایف ابتدایی کنترل (اختیاری) 15-3- خلاصه قابلیت های سیستم اتوماسیون پست |
11 13 15 17 18 19 19 20 24 25 26 29 32 32 34 36 |
|
فصل چهارم اجزاء سیستم اتوماسیون 1-4- کوپل کننده های ستاره ای (RER 111) 2-4- واحد گیرنده و فرستنده (RER 107) 3-4- GPS 4-4- نرم افزار کنترل سیستم اتوماسیون پست Micro Scada 5-4- فیبر نوری در سیستم حفاظت و کنترل پست های فشار قوی 6-4- رله REC 561 ترمینال کنترل حفاظت 7-4- رله REL 670 حفاظت دیستانس خط 8-4- رله RED 521 ترمینال حفاظت دیفرانسیل 9-4- رله RET 670 حفاظت ترانسفورماتور 10-4- رله REX 521 پشتیبان فیدر 11-4- سیستم REB 500 SYS حفاظت پست 12-4- رله RES 521 اندازه گیری زاویه |
40 41 44 45 46 49 51 52 54 56 59 61 63 |
|
فصل پنجم سیستم مانیتورینگ SMS 530 |
65 |
|
منابع و مآخذ |
78 |
|
پیوست ها |
79 |
دانلود فایل سویچینگ رگلاتور 75 وات
| دسته بندی | برق |
| فرمت فایل | doc |
| حجم فایل | 80 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 35 |
سویچینگ رگلاتور 75 وات
یک رگلاتور ولتاژ مودری است که یک ولتاژ تقریبا” ثابت را به عنوان ورودی دریافت می کند و به عنوان خروجی ولتاژی پایین تر از ولتاژ اولیه تحویل می دهد که این ولتاژ خروجی در برابر محدوده مسیعی از تغییرات بار خروجی و یا ولتاژ ورودی ثابت می ماند و ب اصطلاح گوله شده است – البته در بعضی از انواع منابع تغذیه suntching ولتاژ خروجی حتی بالاتر از ولتاژ ورودی نیز هست . یک منبع تغذیه ولتاژ ac را از منبع تحویل می گیرد و آن را کویی کند و سپس با استفاده از متغیر مناسب ورودی IC رگو لاتور فراهم می شود و در خروجی ولتاژ گوله شده را خواهیم داشت .
Ic های رگولاتور ولتاژ در محدوده وسیعی از ولتاژهای خروجی موجود هستند . این Icها همچنین می توان برای هر ولتاژ خروجی دلخواه با انتخاب مقاومتهای خروجی مناسب بکار برد .
بلاگ دیاگرام یک منبع تغذیه معمولی در شکل نشان داده شده است . ولتاژ متناوب موجود (معمولا” 120v) به یک ترانسفورماتور متصل شده است که سطح ولتاژ را بالا یا پایین می آورد ( معمولا” در مدارها ولتاژهای پایین مورد نیاز است ) ولتاژ خروجی ترانسفورماتور به یک یکسو ساز نیم موج یا تمام موج ( عموما” تمام موج ) دیودی متصل است . خروجی یکسو ساز به یک فیلتر مناسب متصل است تا تغییرات و متاژاین ناجیه نرمتر شود . این ولتاژ که با ripple یا اعد جاج همراه است به عنان ورودی یک IC رگولاتور ولتاژ مورد استفاده قرار می گیرد خروجی این IC ها در برابر تغببرات وسیع جریان با اعد جاج معیار کم همراه است.
* فیلتر ها
وجود مدار در یکسو ساز برای تبدیل ولتاژ متناوب ورودی با میانگین صفر به سیگنال و تعارضی که میانگین غیر صفر داشته باشد ضروری است . اما خروجی مدار یکسو ساز به هیچ وجه یک سیگنال dc خاص نیست البته برای مداری مانند شارژ کننده باطری ماهیت نوسانی سیگنال تا زمانی که سطح dc آن به شارژ معقول باطری بیان جامد اهمیت چندانی نخواهد داشت اما برای مداری مانند ضبط یک 1 رادیو فرکانسهای غیر صفر موجود در ورودی در کار مدار اختلال ایجاد خواند کرد برای همین منظور ولتاژ تولید شده باید سپار نوح ترو دارای تغییرات کم تو نسبت به خروجی مدار مدار یکسو ساز باشد.
p-( 10)
*دکو لاسیون و ولتاژ ripple
در این قسمت به طراحی چند معیار برای مقایسه کیفیت کار مدارهای فیلتر می پردازیم : شکل 2= یک خروجی فیلتر ساده را نشان می دهد . خروجی این فیلتر دارای یک سطح dc و مقداری اعدجاج) ( ripple می باشد اگر چه باطری عموما” دارای خروجی dc می باشد اما ولتاژ dc حاصل از یک سو سازی و فیلترینگ یک منبع متناوب دارای اعد جاج خواهد بود . هرچه مقدار این اعدجاج ها به نسبت سطح dc کمتر باشد عملکرد مدار بهتر ارزیابی می شود .
فرض کنید بوسیله یک ولتمتر ولتاژ dc و ac سیگنال خروجی را اندازه بگیریم . در این صورت تعریف می کنیم :
1- رگولاسیون ولتاژ ( voltage regulation)
عامل مهم دیگر ارزیابی کیفیت عملکرد بیک رگولاتور ولتاژ مقدار تغییرات ولتاژ خروجی در محدوده عملیاتی مدار می باشد . ولتاژ خروجی هنگامی که از خروجی مدار جریانی کشیده می شود کمتر از حالت بی باری است . مقدار تییرات ولتاژ خروجی در حالت بی باری و یا بار کامل مورد توجه بسیار فرد ااستفاده کننده از منبع تغذیه خواهد بود . این وجه عملکرد مدار با استفاده از تعریف زیر سنجیده می شود .
2- اگر مقدار ولتاژ بی باری با ولتاژ بار کامل مساوی باشد V.R برابر صفر خواهد بود که بهترین حا لت ممکن است . این مقدار نمایانگر این است که منبع تغذیه مورد نظر یک منبع تغذیه ایده آل است که در آن ولتاژ خروجی مستقل از جریان کشیده شده از منبع است . ولتاژ خروجی بسیاری از منابع با افزایش جریان خروجی آنها کاهش می یابد . هر چه مقدار کاهش این ولتاژ کوچکتر باشد درصد r.v کمتر است و عملکرد منبع تغذیه بهتر ارزیابی می شود .
* ضریب اعوجاج سیگنال یکسو شده:
اگرچه ولتاژ یکسو شده، یک سیگنال فیلتر شده نیست اما به هر حال دارای یک جزء dc و یک جزء ac است. بنابراین ما می‌توانیم این مقادیر dc و ac را محاسبه کرده و ضریب اعوجاج سیگنال یکسو شده نیم موج یا تمام موج را محاسبه کنیم. محاسبات نشان می‌دهند که سیگنال تمام موج دارای درصد کمتری از اعوجاج است و بنابراین نسبت به سیگنال نیم موج از کیفیت بهتری برخوردار است. البته درصد اعوجاج همیشه مهمترین عامل محسوب نمی‌شود. اگر پیچیدگی و یا هزینه مدار برای ما مهم باشند و درصد اعوجاج در درجه دوم اهمیت باشد یک سیگنال نیم موج نیز انتظارات را برآورده می‌سازد. همچنین اگر مدار یکسوساز جریان کمی را به بار تحویل دهد و نیز یکسوساز موج قابل قبول خواهد بود. از طرفی دیگر وقتی می‌خواهیم منبع تغذیه حاصل کمترین اعوجاج ممکن را داشته باشد، بهتر است که کار را با یکسوساز تمام موج شروع کنیم، زیرا همانطور نشان خواهیم داد این سیگنال دارای ضریب اعوجاج کمتری نسبت به سیگنال نیم‌موج است.