دانشکده فنی دانشگاه تبریز
سال:1386 | دوره:35 | شماره:1 (پیاپی 49) ویژه مهندسی برق |تعداد مقالات:7

در این مقاله، جزییات طراحی و ساخت یک مبدل ماتریسی سه فاز به سه فاز یا ولتاژ ورودی 380V خط و جریان خروجی 7A ارایه می شود. مبدل ساخته شده یک مبدل جامع بوده و می تواند بدون توجه به نوع شکل موج ورودی و خروجی، حداکثر تا سه ورودی و سه خروجی عمل نماید. در این مقاله، ابتدا حداقل مقادیر حد مجاز برای المان های استفاده شده در کلیدهای دوطرفه استفاده شده در مبدل ماتریسی محاسبه شده و سپس مدار راه انداز مربوط به آن ها به طور کامل تشریح خواهد گردید. یک برش گر ولتاژ بری حفاظت قطعات در برابر اضافه ولتاژها و یک مدار اسنابر R-C با تحلیل کامل برای محدود کردن افت ولتاژ در دو سر کلیدها به کار برده شده است. در نهایت نتایج شبیه سازی توسط نرم افزار PSCAD و هم چنین نتایج عملی ارایه خواهد شد.

در این مقاله الگوریتم جدید و کاملا خطی برای کنترل مقاوم ربات های با مفاصل انعطاف پذیر (FJR) ارایه می گردد. بدین منظور ابتدا دینامیک ربات صلب و کنترل PID آن مورد توجه قرار می گیرد. سپس FJR با نامعینی های ساختاری و غیرساختاری مدل شده و به فرم استاندارد تئوری انحرافات استثنایی در می آید. آنگاه الگوریتم پیشنهادی با توجه به کنترل PID ربات صلب و قضیه تیخونوف ارایه می گردد. این کنترل کننده شامل یک PID مقاوم بر مبنای ربات صلب متناظر و یک ترم اصلاحی ساده است که برای جبران تاثیر انعطاف پذیری مفاصل اضافه می شود. ویژگی این کنترل کننده در سادگی و خطی بودن آن است. سپس جزییات ریاضی اثبات پایداری مقاوم الگوریتم پیشنهادی با دو قضیه بیان می شود و شرایط کافی برای پایداری مقاوم سیستم به دست می آید. در نهایت کارایی الگوریتم پیشنهادی با شبیه سازی بازوی یک محوره با مفصل منعطف، بررسی می شود.

با افزایش اهمیت و کاربرد تصاویر ترکیبی حاصل از سیستمهای تصویربرداری مختلف پزشکی نیاز به استفاده از روش های سریع و خودکار تثبیت تصاویر بیش از پیش احساس می گردد. مطالعه منابع و مقالات منتشر شده مبین این موضوع است که الگوریتم های تثبیت با صحت بالا به زمان بیشتری جهت پردازش نیاز دارند. این امر در پژوهش جاری به طور تجربی در مورد تعدادی از الگوریتم های شاخص برای تثبیت و ترکیب خودکار تصاویر هم مقطع دوبعدی PET و MRI بافت مغز نشان داده شده است. در این مقاله الگوریتم ترکیبی جدیدی ارایه شده است که ضمن حفظ صحت بالا، پیچیدگی (و در نتیجه مدت زمان اجرای) فرایند تثبیت را کاهش می دهد. الگوریتم ارایه شده مبتنی بر ترکیب ویژگی شدت و خصوصیات هندسی تصاویر و استفاده توامان از این ویژگی ها می باشد. نتایج ارزیابی های حاصل حاکی از آن است که در عین بالا بودن صحت و دقت الگوریتم ترکیبی پیشنهادی، پیچیدگی و در نتیجه زمان پردازش آن در مقایسه با سایر روشها به نحو چشمگیری کاهش یافته است.

در این مقاله با استفاده از مدل مشروح ژنراتور القایی با تغذیه دوسو، رفتار نیروگاه بادی مورد بررسی قرار می گیرد. مبدل های الکترونیک قدرت نیروگاه و سیستم های کنترلی آن و رفتار نیروگاه شامل قسمت های الکتریکی و آئرودینامیکی شبیه سازی می شود. تغییرات سرعت باد و شرایط بهره برداری مورد مطالعه قرار می گیرد و عملکرد سیستم های کنترلی که با استفاده از کنترل برداری ماشین القایی طراحی شده اند، ارزیابی می شود. نتایج حاصل می تواند به خوبی برای بررسی عملکرد متقابل سیستم های قدرت با تولید پراکنده که از منابع انرژی تجدیدپذیر استفاده می کنند به کار گرفته شود.

یکی از روش های افزایش نیروی وارد پرتابه تفنگ ریلی افزایش گرادیان اندوکتانس می باشد. از جمله روش های افزایش گرادیان اندوکتانس استفاده از ریلهای اضافی است. در این مقاله در قسمت اول بعد از توضیح مساله و ارایه معادلات حاکم تاثیر تغییرات ابعاد ریلها و فاصله بین آنها بر گرادیان اندوکتانس موثر، اندوکتانس خودی، اندوکتانس متقابل برای ریلهای با سطح مقطع مستطیلی و دایروی بررسی می شود. در قسمت دوم به ارایه روشی برای افزایش گرادیان اندوکتانش در تفنگ ریلی ساده و دارای ریل اضافی با استفاده از کاهش رلوکتانس مسیر شار اطراف ریل می پردازیم نشان داده خواهد شد که استفاده از این روش افزایش چشمگیری را در گرادیان به همراه دارد.

IGBT ها به سبب فواید شاخص خود از جمله سادگی درایو و قابلیت کلیدزنی در فرکانسهای بالا به طور گسترده در مبدلهای سوییچینگ مورد استفاده قرار می گیرند. قابلیت تحمل ولتاژ و انتقال توان بالا با چگالی توان بالاتر و قیمت ارزانتر نسبت به ماسفتها باعث شده است این کلیدها در توانهای بالا جایگزین ماسفتها شوند. فرکانس عملکرد ICBT ها به دلیل مساله دنباله داری جریان در آنها، محدود است و برای استفاده از این کلیدها در فرکانسهای بالا باید تلفات خاموشی آنها کاهش یابد. برای این منظور روشهای ZVZCS معرفی شده اند. در این روشها که از تکنیک شیفت فاز برای درایو سوییچها استفاده می شود، شرایط ZVS برای سوییچهای پیشفاز با اضافه کردن خازنهای اسنابر دو سر آنها و شرایط ZCS برای سوییچهای پسفاز با صفر کردن جریان اولیه در مرحله هرز گردی تامین می شود. در توانهای بالا با در نظر گرفتن امتیازاتی همچون قابلیت افزایش تعداد، بهبود عملکرد، قابلیت اعتماد، قابلیت دسترسی، افزونگی، کاهش حجم و مدیریت گرمایی، استفاده از چند مبدل dc-dc موازی نسبت به استفاده از یک مبدل توان بالا ترجیح داده می شود. مساله مهم در موازی سازی مبدلها، تقسیم جریان مساوی بین آنها می باشد. در این مقاله ابتدا یک منبع تغذیه 3kw و 350v با فرکانس سوییچینگ 30KHz به روش FB-PWM-ZVZCS با مدار کمکی ساده پیاده سازی شده است و سپس با اضافه کردن سلف کمکی و تغییر در استراتژی کنترل، محدوده ZVS سوییچهای پیشفاز توسعه یافته است، سپس به طور مختصر روشهای اصلی تقسیم بار در منابع تغذیه معرفی و بررسی می شود و سه مدول از منبع تغذیه ساخته شده با یکی از روشهای تقسیم بار به نام Automatic Master-Slave موازی شده تا یک منبع تغذیه 9kw مدولار تحقق یابد.

اینورترهای متداول نیم پل فرکانس بالا با ویژگیهایی همانند سادگی ساختار و کنترل پذیری، مصارف زیادی در کاربردهای خانگی و صنعتی پیدا کرده اند. برای این مبدلها میزان توان تولیدی به خصوص در روش کنترلی PWM، به منظور داشتن شرایط کلیدزنی نرم، بسیار محدود می شود. برای مقابله با این مشکل اینورتری با ساختار جدید معرفی شده است. این مقاله یک اینورتر نیم پل فرکانس بالا، با ویژگی کلید زنی نرم را معرفی می کند که با یک مدار اسنابر اکتیو شبه تشدیدی ترکیب شده است. این اینورتر بر اساس ساختار اینورترهای نیم پل فرکانس بالای متداول طراحی شده که برای تنظیم پیوسته توان خروجی از روش کنترلی فرکانس ثابت PWM بهره می گیرد. محدوده کلید زنی نرم برای اینورتر نیم پل پیشنهادی به طور قابل توجهی نسبت به اینورتر نیم پل مرسوم افزیاش می یابد. از جمله کاربردهای این مدار می توان به اجاقهای آشپزی اشاره کرد که با بازده حرارتی بالا و در فرکانسهای ثابت حدود 20 kHz کار می کنند. در خاتمه، بعضی نتایج علمی آورده شده که علاوه بر تایید نتایج شبیه سازی، کاربردی بودن مدار پیشنهادی را نیز معلوم می کنند.