سنگل فیز سمارٹ میٹر- اعتبار سے بڑھتی ہوئی جانچ کی تحقیق

 

 

اسمارٹ گرڈ انفارمیشن کلیکشن سسٹم کے انفراسٹرکچر کی حیثیت سے ، سنگل فیز سمارٹ میٹرز میں رہائشیوں کو بروقت اور موثر خدمات فراہم کرنے کی خصوصیات ہیں۔ اگر سمارٹ میٹرز کی وشوسنییتا ناقص ہے تو ، اس سے نہ صرف سمارٹ گرڈ کے عمل پر سنجیدگی سے اثر پڑے گا ، جس سے میٹر کی تبدیلی کے بہت بڑے اخراجات پیدا ہوں گے ، بلکہ آسانی سے بجلی کے تنازعات کا بھی سبب بن سکتا ہے۔ لہذا ، پورے سمارٹ گرڈ سسٹم کے لئے سنگل فیز سمارٹ میٹروں کی وشوسنییتا کا اندازہ اور ان میں بہتری لانا بہت ضروری ہے۔ سنگل فیز سمارٹ میٹرز کی وشوسنییتا کا مطالعہ کرنے کے ل we ، ہم نے تیز رفتار لائف ٹیسٹنگ (ALT) طریقہ کا انتخاب کیا ، جو ہائی ٹیک مصنوعات کی زندگی کی تشخیص اور قابل اعتماد تحقیق کے لئے ایک موثر ، موثر اور وسیع پیمانے پر استعمال شدہ طریقہ ہے۔ تاہم ، جانچ سے پہلے ، ہمیں مصنوعی تناؤ کے تحت تیز رفتار لائف ٹیسٹ (ALT) کی حفاظت کی حد اور سمارٹ میٹر کے سب سے زیادہ ممکنہ ناکامی کے موڈ کا تعین کرنا ہوگا۔

 

سنگل فیز سمارٹ میٹر ایک اعلی ٹیک پروڈکٹ ہے جس میں اعلی وشوسنییتا اور طویل خدمت زندگی کی خصوصیات ہیں۔ عام کام کے حالات میں وشوسنییتا کی تشخیص ٹیسٹ کروانا تکلیف دہ اور وقت طلب ہے۔ اس کے برعکس ، ماحولیاتی تناؤ کی محرک ٹیسٹ کے طور پر وشوسنییتا میں اضافہ ٹیسٹ ، 20 ویں صدی کے آخر سے گھر اور بیرون ملک اسکالرز نے بڑے پیمانے پر مطالعہ کیا ہے۔ تجرباتی نتائج کی ایک بڑی تعداد سے پتہ چلتا ہے کہ RET مصنوعات کے ناکامی کے موڈ کو تیزی سے بے نقاب کرسکتا ہے ، کام کرنے کی حد اور مصنوعات کی نقصان کی حد کو مؤثر طریقے سے طے کرسکتا ہے ، اور پھر کام کرنے کی حد کے مطابق بعد میں تیز رفتار زندگی کے ٹیسٹ کے لئے حفاظت کی حد فراہم کرتا ہے۔ آج کل ، ان گنت RET مثالوں کو کامیابی کے ساتھ مواصلات ، توانائی ، طبی ، الیکٹرانکس ، اوزار ، وغیرہ کے شعبوں تک بڑھایا گیا ہے ، جس سے مصنوعات کی وشوسنییتا کو بہتر بنانا ، ڈیزائن اور پیداوار کے چکر کو مختصر کرنا ، اور اہم معاشی فوائد کے حصول کے لئے۔ تاہم ، سمارٹ میٹروں کی وشوسنییتا کے جامع تجزیہ کے لئے کوئی مکمل نظام موجود نہیں ہے۔ جیانگ ریللن الیکٹران کمپنی ، لمیٹڈ نے سنگل فیز سمارٹ میٹروں کے ریٹ طریقہ کار کی کھوج کی ہے ، جس کا مقصد جامع تناؤ کی کارروائی کے تحت ناکامی کے موڈ اور مصنوعات کی حد کو تلاش کرنا ہے۔ سنگل فیز سمارٹ میٹرز کے لئے ریٹ میں یہ ایک فائدہ مند کوشش ہے ، جو صنعت میں سمارٹ میٹر مصنوعات کی وشوسنییتا کی بعد کی تحقیق اور بہتری کے لئے سائنسی بنیاد فراہم کرتی ہے۔

 

وشوسنییتا میں اضافہ ٹیسٹ (RET) ایک ماحولیاتی تناؤ کا امتحان ہے جو ناکامی کے طبیعیات کے نظریہ پر مبنی ہے اور تحقیق کے آبجیکٹ کی حیثیت سے مصنوعات کے ناکامی کے انداز کو لے رہا ہے۔ ٹیسٹ آہستہ آہستہ واحد یا مشترکہ ماحولیاتی تناؤ میں اضافہ کرکے ممکنہ نقائص کا پتہ لگاتا ہے جو عام تناؤ کی حالت سے کہیں زیادہ ناگوار ہے ، اس طرح ٹیسٹ کے وقت کو مختصر اور کارکردگی میں اضافہ ہوتا ہے۔ اس کا بنیادی مقصد مشترکہ تناؤ کے تحت کمزور روابط اور ناکامی کے طریقوں کا تعین کرنا ہے ، اور مصنوعات کی آپریٹنگ حد اور ناکامی کی حد کو تلاش کرنا ہے۔

 

اعداد و شمار 1 سنگل فیز سمارٹ میٹر کا ساختی آریھ

 

تاریخی اعداد و شمار کے تجزیہ اور ناکامی کے موڈ اور اثرات کے تجزیہ (ایف ایم ای اے) کے نتائج کی بنیاد پر ، ہم نے پایا کہ اس واحد فیز سمارٹ میٹر کا کام قدرتی کام کرنے والے ماحول میں درجہ حرارت کے دباؤ سے آسانی سے متاثر ہوتا ہے۔ نا مناسب درجہ حرارت مختلف قسم کی ناکامیوں کا سبب بن سکتا ہے ، جیسے پیمائش کی غلطیاں ، اشارے کی روشنی میں ناکامی ، غیر معمولی اور مواصلات میں مداخلت۔

 

اس تحقیق میں پتا چلا ہے کہ پیمائش یونٹ ، ایل سی ڈی ڈسپلے ، اور 485 مواصلات ماڈیول اہم کمزور روابط ہیں۔ کم درجہ حرارت بنیادی طور پر LCD ڈسپلے کو متاثر کرتا ہے ، جبکہ اعلی درجہ حرارت کا پورے اثر پر زیادہ اثر پڑتا ہے ، خاص طور پر الیکٹرانک اجزاء ، جو جسمانی تبدیلیوں اور مجموعی نقصان کا سبب بن سکتے ہیں۔

 

خلاصہ یہ کہ ، اعلی درجہ حرارت کو ایک اہم تناؤ عنصر کے طور پر شناخت کیا جاتا ہے جو میٹر کی وشوسنییتا کو متاثر کرتا ہے۔ ان نتائج کی بنیاد پر ، ہم نے میٹر کی کارکردگی پر درجہ حرارت کے اثرات کا مزید مطالعہ کرنے اور اس کی وشوسنییتا کو بہتر بنانے کے لئے سائنسی بنیاد فراہم کرنے کے لئے اعلی درجہ حرارت کی وشوسنییتا بڑھانے والے ٹیسٹ (RET) کے لئے ایک واحد فیز سمارٹ انرجی میٹر کا انتخاب کیا۔

 

سنگل فیز سمارٹ میٹر کی 2.2 اعلی درجہ حرارت ret

 

سنگل فیز سمارٹ میٹر پر RET ایک مرحلہ درجہ حرارت ٹیسٹ سے گزر رہا ہے ، جو ٹیسٹ کے آلے پر مستقل طور پر اعلی درجہ حرارت کے دباؤ کا اطلاق کرتا ہے۔ جب تک تناؤ کی سطح نقصان کی حد یا ٹیسٹ کے آلے کی زیادہ سے زیادہ حد تک نہیں پہنچ پائے تب تک ٹیسٹ اس وقت نہیں رکے گا۔ ٹیسٹ کے دوران ، اسمارٹ میٹر کے کلیدی کارکردگی کے پیرامیٹرز کو حقیقی وقت میں نگرانی کی جاتی ہے ، اور اس کی ناکامی کا موڈ ریکارڈ کیا جاتا ہے۔ پھر ، ٹیسٹ کے اعداد و شمار کے تجزیہ کے ذریعے ، اعلی درجہ حرارت پر اس کی کام کرنے کی حد اور نقصان کی حد کا تعین کیا جاتا ہے۔

 

پیرامیٹر زمرہ	پیرامیٹر کا نام	پیرامیٹر کی قیمت	تفصیل
بجلی کی خصوصیات	حوالہ وولٹیج	220V	معیاری ورکنگ وولٹیج
	موجودہ تفصیلات	5(60)A	بنیادی موجودہ 5A ، زیادہ سے زیادہ 60A
	درستگی کی سطح	سطح 1	فعال بجلی کی پیمائش کے لئے موزوں ہے
	تعدد کی حد	(50 ± 2.5) ہرٹج	معیاری پاور گرڈ پر لاگو
	پرسکون بجلی کی کھپت	<1.5W,10VA	کم بجلی کی کھپت کا ڈیزائن
ماحولیاتی موافقت	آپریٹنگ درجہ حرارت	-25 ڈگری ~ 60 ڈگری -40 ڈگری ڈگری ~ 70 ڈگری ڈگری	تفصیلات کے درجہ حرارت کی حد
	نسبتا نمی	<95%	انتہائی آپریٹنگ درجہ حرارت
قابل اعتماد	ایم ٹی ٹی ایف	10 سال سے زیادہ یا اس کے برابر	ناکامیوں کے درمیان وقت کا مطلب

 

2.2.1 اعلی درجہ حرارت مرحلہ ریٹ کا جائزہ

 

یہ مطالعہ صرف اعلی درجہ حرارت کے اثر و رسوخ پر غور کرتا ہے ، اور مندرجہ ذیل اسکیم کو اپناتا ہے: درجہ حرارت کے پیرامیٹرز کے علاوہ ، دوسرے پیرامیٹرز کو ٹیبل 1 میں دکھائے جانے والے تکنیکی پیرامیٹر کی اقدار کے مطابق ترتیب دیا جاتا ہے ، اسمارٹ میٹر کی معمول کی حد -25 {ڈگری {{2 {2}} @ کی ڈگری ہے ، اور کام کرنے کی حد کی حد -40 ہے -40} 3}}}} 3} ابتدائی درجہ حرارت S1.

 

اس بات پر غور کرتے ہوئے کہ میٹر کے اندر چپ کی تجویز کردہ کام کی حد عام طور پر 80 ڈگری ~ 85 ڈگری کے درمیان ہوتی ہے ، درجہ حرارت کا مرحلہ یکساں طور پر 5 ڈگری پر مقرر کیا جاتا ہے ، اور درجہ حرارت میں تبدیلی کی شرح 2.5 ڈگری /منٹ سے نیچے کنٹرول ہوتی ہے۔ میٹر پر درجہ حرارت کے اثر و رسوخ کو مکمل طور پر مشاہدہ کرنے کے لئے ، ہر درجہ حرارت کی سطح 30 منٹ تک برقرار رہتی ہے۔

 

چترا 3 اعلی درجہ حرارت ret ٹیسٹ کے عمل کو ظاہر کرتا ہے۔ ٹیسٹ کے دوران ، درجہ حرارت میں مسلسل اضافہ کیا جاتا ہے جب تک کہ تمام ٹیسٹ کے ٹکڑے کسی خاص درجہ حرارت کی سطح پر ناکام ہوجاتے ہیں (t +1 ، میں 1 سے زیادہ یا اس کے برابر)۔ پھر درجہ حرارت کو پچھلے سطح (TI) تک کم کردیا جاتا ہے۔ اگر تمام ٹیسٹ کے ٹکڑے عام طور پر سطح TI پر کام کرسکتے ہیں تو ، ti {{3} action کام کرنے کی حد درجہ حرارت کے طور پر طے کیا جاتا ہے۔ کام کرنے کی حد کا تعین کرنے کے بعد ، نقصان کی حد کو دریافت کرنے کے لئے جانچ جاری رکھیں۔ طریقہ کار کام کی حد کے قریب درجہ حرارت کی حد میں مزید تفصیلی ٹیسٹ کروانا ہے۔ مثال کے طور پر ، اگر 30 منٹ تک درجہ حرارت ٹی جے میں رہنے کے بعد ٹیسٹ کا ٹکڑا عام آپریشن دوبارہ شروع نہیں کرسکتا ہے ، تو ٹی جے کو نقصان کی حد درجہ حرارت کے طور پر شناخت کیا جاسکتا ہے۔ اگر ٹیسٹ کا ٹکڑا عام آپریشن کو دوبارہ شروع کرسکتا ہے تو ، درجہ حرارت کے ٹیسٹ میں اضافہ جاری رکھیں جب تک کہ ٹیسٹ کے سامان کی زیادہ سے زیادہ درجہ حرارت کی حد نہ ہوجائے۔

 

 

یہ طریقہ کار سے زیادہ درجہ حرارت کی وشوسنییتا کا اندازہ کرنے کے لئے کلیدی اعداد و شمار فراہم کرنے سے ، کام کرنے کی حد اور نقصان کی حد کا درست طریقے سے تعین کرسکتا ہے۔

 

2.2.2 ٹیسٹ آئٹمز

 

ٹیسٹ کے آلے اور ٹیسٹ چیمبر کی گنجائش کی بنیاد پر ، 16 سنگل فیز سمارٹ میٹر کو جانچ کے نمونے کے طور پر منتخب کیا گیا تھا۔ اس ریٹ میں تین مراحل شامل ہیں: پہلا ، ریٹ سے پہلے کارکردگی کی تشخیص کا ایک مجموعی ٹیسٹ کرایا جاتا ہے تاکہ یہ یقینی بنایا جاسکے کہ تمام ٹیسٹ کے ٹکڑے اہل ہیں۔ دوسرا ، ریٹ کے دوران استعمال ہونے والی آن لائن مانیٹرنگ آئٹمز کا استعمال سنگل فیز سمارٹ میٹروں کے کمزور لنکس کے بدلتے ہوئے رجحانات کو تلاش کرنے کے لئے کیا جاتا ہے۔ آخر میں ، RET کے بعد ، کمرے کے درجہ حرارت پر کارکردگی کا ایک جامع جائزہ ٹیسٹ کیا جاتا ہے ، اور ٹیسٹ کا ڈیٹا حقیقی وقت میں ریکارڈ کیا جاتا ہے۔ ہر قدم کے ٹیسٹ آئٹمز کو شکل 4 میں دکھایا گیا ہے۔

3. ٹیسٹ کے نتائج کا تجزیہ

(1) پیمائش کی غلطی میں تبدیلی: 23 ڈگری: 0. 151 ٪ (زیادہ سے زیادہ غلطی کی قیمت ، بینچ مارک) ، 7 0 ڈگری: 0.701 ٪ (زیادہ سے زیادہ غلطی کی قیمت ، اہم اضافہ) ، 95 ڈگری: 1.150 ٪ (زیادہ سے زیادہ غلطی کی قیمت ، مسلسل اضافہ) ، 120 ڈگری: کوئی سگنل (مکمل ناکامی)۔

(2) ایل سی ڈی ڈسپلے پرفارمنس: 90 ڈگری: قدرے مدھم ، 95 ڈگری: حروف کو ظاہر نہیں کیا جاسکتا ، 100 ڈگری: بلیک اسکرین۔
(3) 485 مواصلات: 85 ڈگری: پہلی ناکامی ، 110 ڈگری: زیادہ تر ناکامی ، 120 ڈگری: مکمل ناکامی۔
(4) درجہ حرارت کے اہم نکات: 95 ڈگری: آپریٹنگ حد درجہ حرارت (LCD بڑے پیمانے پر ناکامی) ، 120 ڈگری: جامع فنکشنل ناکامی کا درجہ حرارت ، 150 ڈگری: تخمینہ شدہ نقصان کی حد درجہ حرارت۔
(5) ناکامی کا عمل: 70 ڈگری ~ 85 ڈگری: انفرادی نمونے ناکام ہونے لگے ، 95 ڈگری: ناکامیوں کی تعداد میں نمایاں اضافہ ہوا ، 120 ڈگری: تمام نمونے مکمل طور پر ناکام ہوگئے۔
(6) بازیابی کی اہلیت: جب درجہ حرارت 90 ڈگری پر آجاتا ہے تو ، زیادہ تر افعال کو بحال کیا جاتا ہے۔ جب درجہ حرارت کمرے کے درجہ حرارت پر گرتا ہے تو ، زیادہ تر نمونے معمول پر آجاتے ہیں۔

 

سسٹم کی وشوسنییتا تھیوری کے مطابق ، سنگل فیز سمارٹ میٹر کو ایک سے زیادہ یونٹ ماڈیولز پر مشتمل ایک سیریز سسٹم کے طور پر سمجھا جاسکتا ہے۔ کسی بھی یونٹ کی ناکامی پورے نظام کو ناکام ہونے کا سبب بن سکتی ہے۔ "باتھ ٹب اثر" کی بنیاد پر ، وہ یونٹ جو وشوسنییتا بڑھانے والے ٹیسٹ (RET) کے دوران پہلے ناکام ہوجاتا ہے وہ نظام کا سب سے کمزور حصہ ہے۔ تجرباتی نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ ایل سی ڈی ڈسپلے یونٹ سنگل فیز سمارٹ میٹر میں درجہ حرارت کے لئے سب سے زیادہ حساس جزو ہے۔

 

اس رجحان کی بنیاد پر کہ ایل سی ڈی مائع کرسٹل ڈسپلے 95 ڈگری پر غائب ہوجاتا ہے اور تمام آزمائشی میٹروں کی شناخت اس درجہ حرارت پر ناکام ہونے کے طور پر کی جاسکتی ہے ، ہم سنگل فیز سمارٹ میٹر کی آپریٹنگ درجہ حرارت کی حد کے طور پر 95 ڈگری کا تخمینہ لگاسکتے ہیں۔ اگرچہ آن لائن مانیٹرنگ کا فنکشن 120C پر مکمل طور پر ناکام ہوجاتا ہے ، لیکن زیادہ تر ٹیسٹ کے ٹکڑے اس وقت بازیافت ہوچکے ہیں جب درجہ حرارت 90 ڈگری پر آجاتا ہے۔ اس RET کو 150 ڈگری پر ختم کیا گیا تھا (اعلی اور کم درجہ حرارت میں تبدیل کرنے والی DAMP حرارت ٹیسٹ چیمبر کی اوپری حد)۔ کمرے کے درجہ حرارت پر گرنے کے بعد ، زیادہ تر میٹروں نے کارکردگی کا جامع ٹیسٹ پاس کیا اور عام آپریشن دوبارہ شروع کیا۔ اس کا اندازہ لگایا جاسکتا ہے کہ سمارٹ میٹر کے نقصان کی حد درجہ حرارت 150 ڈگری سے زیادہ ہونا چاہئے۔

 

نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ ٹیسٹ کے نمونے کی کام کرنے کی حد ڈیزائن کی حد سے 25K زیادہ ہے ، اور نقصان کی حد اور کام کرنے کی حد کے درمیان ایک بہت بڑا مارجن ہے۔ اس سے ظاہر ہوتا ہے کہ اس ریٹ میں استعمال ہونے والے سنگل فیز سمارٹ میٹر میں اعلی وشوسنییتا ہے اور وہ سخت ماحول میں مستحکم آپریشن کو برقرار رکھ سکتا ہے۔

 

4 نتیجہ اخذ کرنا

 

RET اصول اور سنگل فیز سمارٹ میٹروں کی خصوصیات کی بنیاد پر ، اعلی درجہ حرارت کی وشوسنییتا بڑھانے کا امتحان ڈیزائن اور کیا گیا تھا۔ اس ٹیسٹ نے تاریخی اعداد و شمار کے تجزیے اور ایف ایم ای اے کے نتائج کی تصدیق کی ، اور ان کا خیال تھا کہ میٹر کے کمزور روابط میٹرنگ یونٹ ، ایل سی ڈی ڈسپلے یونٹ اور 485 مواصلاتی یونٹ تھے ، جن میں ایل سی ڈی ڈسپلے سب سے کمزور تھا۔ اعلی درجہ حرارت کے تحت ناکامی کے موڈ کو رواداری ، LCD ڈسپلے کی ناکامی اور 485 مواصلات کی ناکامی سے باہر غلطی کی پیمائش کی گئی تھی۔ اعلی درجہ حرارت کے کام کرنے کی حد 95 ڈگری کا عزم کیا گیا تھا ، اور نقصان کی حد 150 ڈگری سے زیادہ تھی۔ اس ریٹ کے کامیاب نفاذ نے نہ صرف ٹیسٹ پلان کی فزیبلٹی کی تصدیق کی ، بلکہ اس کے نتیجے میں تیز رفتار زندگی کے ٹیسٹ کے پیرامیٹر کے انتخاب اور حفاظت کی حد کے عزم کی بھی ایک بنیاد فراہم کی۔ ایک ہی وقت میں ، اس نے سمارٹ میٹرز کے وشوسنییتا بڑھانے والے ٹیسٹوں پر مزید تحقیق کی بنیاد رکھی۔