روش های هوشمند در صنعت برق
سال:1399 | دوره:11 | شماره:41 |تعداد مقالات:6

در مراحل مختلف تولید پارچه، خرابی هایی متعددی برسطح پارچه ظاهر می شود. با چشم پوشی از دلایل ایجاد خرابی ها، تشخیص دقیق انواع آن ها به طبقه بندی صحیح پارچه کمک می کند و در نتیجه درصد بالایی از فرآیند کنترل کیفیت را به خود اختصاص می دهد. کنترل کیفیت پارچه به منظور بهبود کیفیت محصول و حفظ بازار رقابتی از اهمیت بالایی برخوردار است. همچنین شناسایی نواحی معیوب در روش های خودکار از اهمیت ویژه ای برخورداراست. در این مقاله، یک روش جدید، جهت ناحیه بندی نواحی معیوب پارچه، مبتنی بر خوشه بندی و همچنین عملگرهای ریخت شناسی ارایه شده است. در روش پیشنهادی، پس از پیش پردازش های لازم جهت بهبود کیفیت تصویر، در مرحله اول روی تصویر خوشه بندی صورت می گیرد، تا نواحی مشابه ایجاد شوند. سپس عملگرهای ریخت شناسی به کار گرفته می شوند تا ناحیه معیوب استخراج شود. استفاده از ترکیب هوشمندانه عملگرهای ریخت شناسی، سبب شناسایی دقیق نواحی معیوب درتصویر پارچه شده است. نمایش ناحیه معیوب به کمک الگوریتم کانتور فعال صورت می گیرد. اگرچه تاکنون روش های متعددی همچون الگوهای محلی دودویی و سایر روش ها ارایه شده است، اما سرعت شناسایی این الگوریتم ها پایین بوده و پیچیدگی محاسباتی بالایی دارند. روش پیشنهادی روی پایگاه داده CMUPIE، پیاده سازی شده و به کمک معیارهای صحت و دقت ارزیابی شده است. صحت شناسایی نواحی معیوب در روش پیشنهادی، 82/93درصد و دقت روش پیشنهاد شده، 33/98 درصد حاصل گردیده است که در مقایسه با روش های مشابه، بهبود چشم گیری داشته است

مدل نگاشت-کاهش یک مدل برای اجرای برنامه های کاربردی داده های بزرگ می باشد. همچنین این مدل، یک مدل برنامه نویسی موازی برای نوشتن برنامه هایی می باشد که می توانند بر روی ابر اجرا شوند. سازمان ها بطور فزاینده ای در حال تولید داده هستند که حاصل فرایندهای کسب وکار، فعالیت های کاربران، ردیابی وب سایت ها، حسگرها، مالی، حسابداری و غیره تولید می شوند. الگوریتم های خوشه بندی داده، به عنوان ابزاری برای تجزیه و تحلیل حجم زیاد داده به کار می روند. هدف اصلی این الگوریتم ها، این است که داده ها را در خوشه هایی دسته بندی کنند، و اشیای داده در هر خوشه با یکدیگر شباهت دارند. در این مقاله، الگوریتم خوشه بندی سلسله مراتبی متراکم که یکی از تکنیک های داده کاوی می باشد با استفاده از طراحی نگاشت و کاهش پیاده سازی شده و سپس نتایج این الگوریتم با حالت بدون نگاشت و کاهش مورد مقایسه قرار می گیرد. آزمایش های انجام شده نشان می دهد با افزایش اندازه داده های ورودی، زمان اجرا کاهش می یابد. زمان اجرای الگوریتم به روش موازی نسبت به روش ترتیبی برای مجموعه داده ای به اندازه 200 شی داده، 16. 80% و برای مجموعه داده ای به اندازه 1000 شی داده، 29. 26% بهبود یافت. همچنین درصد استفاده از پردازنده کل سیستم در روش موازی از 22% به 94% ارتقاء یافت.

در این مطالعه سعی بر آن است که مدل کاملی از عضله اسکلتی ارایه شود؛ با این هدف که گویای رفتار آن به طور دقیق باشد. این مدل با در نظر گرفتن نقش گیرنده های حسی دوک عضلانی و گلژی تاندون در عملکرد عضله ارایه می شود. دوک عضلانی و گلژی تاندون به ترتیب اطلاعاتی در مورد تغییرات طول و نیروی عضله تولید می کنند. این داده ها سپس به مغز و نخاع ارسال شده و آنها را از وضعیت فعلی عضله مطلع و در ارسال فرامین حرکتی برای عضله کمک می کنند. در این مطالعه ترکیب تطبیقی آوران های دوک و گلژی، با توجه به تغییر در سطح فعالیت آنها و نیروی تولید شده در عضله در شرایط مختلف عملکردی، پیشنهاد شده است. درنظر گرفتن بازخوردهای کنترلی آورانها در مدلسازی ارایه شده می تواند رفتار مطلوب و دقیق عضله را تحت بارهای مختلف ارایه و محدودیت های مدل های پیشین را برطرف کند. نتایج مدل پیشنهاد شده با توجه به مدلسازی دقیق گیرنده های حسی و اجزای مختلف عضله اسکلتی، با نتایج تجربی مطابقت داشته است. این مدل می تواند برای پیشگویی رفتار عضله در شرایط مختلف عملکردی، جلوگیری از آسیب های سیستم عصبی-عضلانی و همچنین طراحی عضلات مصنوعی و پروتزهای مختلف به کار رود.

در این مقاله، از روش تحلیلی اجزای محدود برای مطالعه پدیده فرورزونانس از دیدگاه نیروهای الکترومغناطیسی وارد بر سیم پیچی های ترانسفورماتور استفاده شده است. به منظور مدل سازی این پدیده، یک خطای اتصال کوتاه سه فاز متوالی در سمت اولیه و در فاصله نسبتا دور از ترانسفورماتور درنظر گرفته شده است. سپس با توجه به ظرفیت خازنی معادل خط، بین محل خطا تا محل نصب ترانسفورماتور، خطاهای اتصال کوتاه تک فاز به صورت متوالی تولید می شوند. به علت کلیدزنی، برای قطع خط در محل خطا، پدیده فرورزونانس در سیستم قدرت به وجود می آید. در نتیجه، اندازه ولتاژ و جریان های سمت اولیه و ثانویه ترانسفورماتورها به صورت محسوس تغییر پیدا می کنند. تاثیر تغییرات جریان بر اندازه نیروهایی که سیم پیچی های ترانسفورماتور در طول پدیده فرورزونانس تحمل می کنند، موضوع مورد مطالعه این مقاله است. با شبیه سازی ترانسفورماتور توزیع در محیط اجزای محدود نرم افزار FLUX 12. 2 و استفاده از کلیدزنی در شبکه، پدیده فرورزونانس مدل سازی می شود. با توجه به وابستگی فرورزونانس به غیرخطی بودن مشخصه مغناطیسی هسته آهنی ترانسفورماتور، از مدل هیسترزیس برداری Jiles-Atherton برای تولید حلقه های هیسترزیس هسته فولادی بهره گرفته شده است تا دقت نتایج افزایش یابد.

زباله های الکترونیکی (E-waste) شامل دستگاه های الکتریکی یا الکترونیکی منسوخ شده هستند. بازیافت زباله های الکترونیکی از نظر حفاظت از منابع و محیط زیست یک موضوع مهم است. در حال حاضر، سالانه نزدیک به 3/1 میلیارد تن زباله در سراسر جهان تولید می شود که انتظار می رود تا سال 2025 به 3/4 میلیارد تن در سال افزایش یابد. پیش بینی شده است که تولید زباله های الکتریکی از رایانه های قدیمی 500درصد طی یک دهه افزایش یابد و در سال 2020 در مقایسه با سال 2007، تلفن های همراه دور انداخته شده تقریبا 18 برابر بیشتر خواهد شد. شناخت و درک اجزای مختلف زباله های الکترونیکی به بازیافت موثرشان کمک می کند. تجهیزات الکترونیکی پیشرفته شامل تقریبا 60 عنصر مختلف شامل مواد با ارزش و خطرناک است. مهمترین اجزای ارزشمند زباله های الکتریکی، مدارهای چاپی (PCBs) هستند که به غیر از فلزات باارزش، حاوی مواد خطرناک بسیاری می باشند. برای جلوگیری از مسمومیت انسان و محیط زیست، تجزیه و تحلیل ویژگی ها و ترکیبات مواد مختلف در زباله های الکترونیکی و تعیین نحوه مدیریت مجدد آن ها از طریق فرآیندهای زیست محیطی سالم، امری ضروری به حساب می آید. در این مقاله، به طرح کلی مشکلات E-Wastelands شامل دسته بندی زباله های الکترونیکی، ترکیبات آن، مدیریت و فرآیندهای بازیافتی مختلف و سازگار با محیط زیست و توجه به استخراج فلزات با ارزش اشاره می شود. با وجود تلاش های بسیاری که برای توسعه فناوری بازیافت شده است؛ اما به دلیل پیچیدگی سامانه زباله های الکترونیکی، این فناوری همچنان دارای معایب بسیاری است. بنابراین در ادامه، درباره معایب هر فرآیند از نظر مشکلات فنی و درجه حفاظت از محیط زیست نیز بحث می شود.

فرکانس حامل مهم ترین پارامتر های شناسایی و دسته بندی سیگنال ها در سیستم های جنگ الکترونیک است و اندازه گیری آن از مهم ترین وظایف یک سیستم پشتیبان جنگ الکترونیک (ESM) است. برای این منظور تاکنون ساختار های گیرنده گوناگونی با قابلیت ها و ویژگی های متفاوت ارایه شده است. با این حال، با در نظر گرفتن تکنولوژی موجود، معمولا لازم است که ترکیبی از ساختار های مختلف برای دستیابی به گیرنده ای با مشخصات و عملکرد داده شده مورد استفاده قرار گیرد. گیرنده های آنالوگ محدودیتی نسبت به حساسیت و دقت دارند. از این رو گیرنده های دیجیتال با برطرف شدن محدودیت ها، یک نشانه خوب در چنین سیستم هایی ایجاد کرده اند. افزودن قابلیت های تشخیص حضور چند سیگنال هم زمان و تشخیص حضور سیگنال CW به ساختار گیرنده از جمله دیگر فعالیت های صورت گرفته در تکمیل طراحی مفهومی گیرنده است. در این مقاله به بررسی اصول عملکرد، تحلیل خطا و در نهایت شبیه سازی گیرنده اندازه گیری لحظه ای فرکانس (DIFM) بر اساس مشخصات داده می پردازیم. پس از مروری جامع بر گیرنده های مطرح سیستم های پشتیبان جنگ الکترونیک، به منظور رسیدن به گیرنده ای با پارامتر های مناسب ساختار کلی گیرنده پیشنهاد می شود و روابطی جهت محاسبه عملکرد آن ارایه می گردد. هم چنین به وسیله شبیه سازی با استفاده از نرم افزار متلب، تخمین گر مناسب انتخاب می شود. سپس، با جمع بندی مطالب بیان شده، ساختار گیرنده نهایی معرفی می شود و پس از مدل سازی ریاضی مناسب، عملکرد کلی سیستم تعیین می گردد. همانگونه که نشان داده شده، ساختار گیرنده معرفی شده به خوبی قادر است مشخصات گیرنده مطلوب در پروژه تعریف شده را برآورده سازد.