دانشکده فنی دانشگاه تبریز
سال:1383 | دوره:30 | شماره:1 (پیاپی 34) ویژه الکترونیک |تعداد مقالات:8

در این مقاله نتایج طراحی، شبیه سازی و ساخت یک سیستم جبران ساز قدرت راکتیوSTATic COMpensator (STATCOM)  ارایه می گردد. مدار قدرت جبران ساز مذکور که یک اینورتر سه فاز منبع ولتاژ می باشد با استفاده از کلیدهای IGBT طراحی و ساخته شده است. مدار کنترل براساس تئوری توان راکتیو لحظه ای تئوری pq عمل نموده و عملیات پردازش توسط نرم افزار تهیه شده به زبان C انجام می گیرد. نتایج شبیه سازی و آزمایشگاهی نشان گر عمل کرد بسیار مناسب سیستم جبران ساز در جبران لحظه ای و کامل قدرت راکتیو بار و ایجاد ضریب توان واحد در سمت منبع می باشد.

روشهای گوناگونی جهت سامان دهی ترافیک در شبکه ATM پیشنهاد شده است که عمده ترین آنها الگوریتمهای پنجرهای و سطل چکه ای می باشند. الگوریتمهای پنجره ای در شبکه های بسته ای عملکرد بسیار خوبی دارند اما مناسب شبکه هایی با سرعت بالا مانند  ATMنیستند. در این مقاله گروه جدیدی از سامان دهنده های ترافیک که در هر لحظه با بررسی رفتار منبع و یا تغییر پارامترهای مختلف سامان دهنده سطل چکهای اقدام به بهبود کارآیی سامان دهنده می نمایند پیشنهاد شده اند. این گروه از سامان دهنده ها با استفاده از اتوماتای یادگیر رفتار منبع و یا بهره وری استفاده از منابع را بررسی می کنند. و سپس در جهت بهبود بهره وری عمل می نمایند. نتایج شبیه سازیها حاکی از آن است که روشهای جدید می توانند موجب کاهش درصد سلولهای دور ریخته شده و در نتیجه بهبود کارآیی استفاده از منابع شوند. این گروه از سامان دهنده ها برای منابع ترافیک انفجاری که بیان دقیقی از مشخصات ترافیکی آنها وجود ندارد و یا انواعی از منابع ترافیکی که به دست آوردن تخمینی از مشخصات آنها پیچیده می باشد مناسبند.

یکی از موتورهایی که در سالهای اخیر تحقیقات فراوانی بر روی آن شده است، موتور سوئیچ رلوکتانس (SR) می باشد. تکنولوژی موتور سوییچ رلوکتانس از لحاظ انعطاف پذیری و اقتصادی یکی از مزایای انتخاب این موتور برای ساخت و تولید آن در ایران می باشد. به هر حال، روش های آنالیزی مانند آنالیز اجزا محدود و روش های تکرار جستجوی مقدار بهینه پارامترهای طراحی مانند الگوریتم ژنتیک نمی توانند به صورت بر خط انجام شوند. در این مقاله، پروسه طراحی سه مرحله ای برای تعیین مقدار بهینه پارامترهای طراحی الکتروموتور به کار برده می شود. در ابتدا، با استفاده از روش اجزا محدود به صورت خارج از خط عمل کرد موتور برای طراحیهای مختلف پارامترهای آن به دست می آید. در مرحله دوم، به کمک یک ابزار درون یابی یک نگاشت از پارامترهای طراحی به مشخصات عمل کردی موتور صورت می گیرد و در مرحله آخر، با استفاده از این روابط، بهینه سازی چند منظوره به کمک الگوریتم ژنتیک به صورت بر خط انجام می شود.

امروزه در عصر صنعت، کنترل کننده های دیجیتال گسترش خیره کننده ای یافته اند به طوری که صنعت اتومبیل نیر از این امر مستثنی نیست. از پارامترهای شاخص در عمل کرد موتور، کمیت نسبت هوا به سوخت(Air Fvel Ratio) در سیستم سوخت رسانی است که می بایست کنترل دقیقی برای بهینه سازی عمل کرد موتور بر روی آن صورت گیرد تا شاخصهای کارکردی موتور از قبیل حداکثر توان و گشتاور توام با مصرف بهینه سوخت، کاهش آلاینده های ناشی از فرآیند احتراق به دست آیند. کنترل کننده های کلاسیک در پاسخ به تاخیرهای ذاتی سیستم تحت شرایط گذاری موتور ناتوان عمل می نمایند. بنابراین در این تحقیق، برای کنترل دقیق کمیت (A/F) از الگوریتم کنترل مدرنی با ساختار کنترل براساس مدل (Model Based Control) استفاده می شود. موقعیت زاویه ای دریچه گاز و دور موتور، ورودی های سیستم کنترل A/F و پاسخ سنسور (Universal Exhaust Gas Oxygen) خروجی آن را تشکیل می دهند. با استفاده از دریچه گاز از نوع (Drive-by-wire-Thurttle)، کنترل نسبتا دقیقی بر روی دینامیک جریان هوا انجام می شود. بسته به پهنای پالس اعمالی به بالکی که مقدار سوخت محاسبه شده را در هر سیکل از کار موتور اعمال می کند (انژکتور سوخت)، می توان جرم سوخت تزریقی را تنظیم نمود. دور موتور نیز توسط یک صفحه چرخان که به همراه میل لنگ می چرخد اندازه گیری می شود. در نهایت کنترل کننده به صورت سخت افزاری و توسط80C196KB  پیاده سازی شده که به وسیله آن، حجم سیستم الکترونیکی و در نتیجه ضریب نویزپذیری آن کاهش می یابد. نتایج حاصل از شبییه سازی با نتایج عملی کاملا تطابق دارد.

در این مقاله با استفاده از روش عناصر محدود برای مدلسازی و تحلیل سه بعدی یک نمونه از پرتاب کننده های الکترومغناطیسی از نوع تفنگ ریلی با آرمیچر جامد جهت تعیین نیروهای وارد بر ریلها و آرمیچر استفاده شده است. هنگامی که یک جریان شبه پالسی به دو سر ریل اعمال می شود، جریان لحظه ای در طول ریل ها و آرمیچر، میدان مغناطیسی را تولید می کند، که باعث ایجاد نیروی لورنتز در ریل و آرمیچر می گردد، و در نهایت سبب شتاب گرفتن و پرتاب آرمیچر خواهد شد. با تعیین مولفه ای از نیروی وارد بر آرمیچر که در امتداد ریلها بر آن وارد می شود با توجه به موقعیت جدید آرمیچر، زمان حرکت، سرعت و شتاب آرمیچر تعیین شده است. از طرفی بیشینه نیروی وارد بر نقاط مختلف ریل بر حسب زمان نیز به دست آمده که به منظور طراحی و ساخت ریلها و نگهدارنده ها و همچنین مشخصات مواد تشکیل دهنده سازه آن می تواند به کار گرفته شود.

در این مقاله سعی بر آن است تا با ارایه روشی نوین به طراحی یک پایدار ساز فازی- عصبی تطبیقی (ANF PSS) بهینه که پایداری دینامیکی را در سیستمهای قدرت تک ماشینه و چند ماشینه بهبود می بخشد، پرداخته شود. در طراحی این پایدارساز، از پنج لایه شبکه فازی- عصبی استفاده می شود. قواعد کنترل فازی و توابع تعلق ورودی و خروجی می توانند به وسیله آموزش با استفاده از الگوریتم آموزش پس انتشار و هیبرید، به طور بهینه تنظیم گردند. در خاتمه، عمل کرد یک پایدارساز فازی- عصبی تطبیقی (ANF PSS) با پایدارسازهای کلاسیک، فازی و عصبی در سیستم های قدرت تک ماشینه و چند ماشینه شبیه سازی و مقایسه می گردند.

این مقاله با بهره گیری از یک تخمین گر حالت بهینه مبتنی بر رو.ش فیلتر کالمن گسسته بهینه به شناسایی و ردیابی بلادرنگ محتوای هارمونیکی جریان و ولتاژ یک سیستم HVAC/HVDC می پردازد. فرآیند شناسایی و ردیابی از طریق نمونه گیری سیگنالهای جریان و ولتاژ مورد نظر و اعمال آنها به الگوریتم شناسایی و ردیابی پیشنهادی، پیاده سازی شده است. نتایج حاصله از روش پیشنهادی با نتایج به دست آمده از یک پوینده فرکانسی بلادرنگ مبتنی بر روشFFT  مقایسه گردیده اند. الگوریتم ارایه شده به منظور شناسایی و اندازه گیری محتوای هارمونیکی جریان و ولتاژAC  در محل اتصال یک سیستم  HVDCبه یک سیستم قدرت HVAC مورد استفاده قرار گرفته و نتایج ارایه و مورد بحث قرار گرفته اند.

از آن جایی که اتصال کوتاه های تک فاز به زمین گذرا اکثر خطاهای خطوط انتقال ولتاژ بالا را تشکیل می دهند عمل کرد موفق رله های وصل مجدد، نقش مهمی در پایداری و حفظ پیوستگی سیستم قدرت دارد. دانستن زمان نهایی خاموش قوس ثانویه و چگونگی تغییر آن با عوامل مختلف، اهمیت فراوانی در تنظیم زمان سکون رله های وصل مجدد معمول و همچنین طراحی رله های وصل مجدد هوشمند دارد. به این جهت در این مقاله از طریق شبیه سازی حالت های مختلف خطا روی یک سیستم قدرت نمونه و تحلیل فازوری مولفه های ولتاژ خطا به بررسی و تحلیل جامع تاثیر عوامل مختلف روی زمان خاموش شدن قوس ثانویه پرداخته می شود. به این منظور مدل سیستم قدرت مورد مطالعه و مدل دینامیکی و غیر خطی قوس ثانویه در نرم افزار مورد استفاده پیاده سازی شده است. با استفاده از نتایج مطالعات، حساسیت تقریبی زمان خاموش شدن نهایی قوس ثانویه به عوامل مختلف بر حسب تعداد سیکل قدرت ارایه می گردد.