فهرست مطالب

فصلنامه روشهای هوشمند در صنعت برق
پیاپی 13 (بهار 1392)

  • تاریخ انتشار: 1392/11/15
  • تعداد عناوین: 8
|
  • بررسی پایداری استاتیکی ولتاژ با استفاده از ماشین بردار پشتیبان و شبکه عصبی
    مهدی حاجیان، اصغر اکبری فرود، حسین نوروزیان صفحات 3-14
    پایداری ولتاژ یک مسئله اساسی در سیستم قدرت می باشد. در این مقاله پایداری ولتاژ از حیث استاتیکی، و کاربرد شبکه عصبی و SVM در تخمین حد پایداری و نیز پیش بینی پایداری ولتا بررسی شده است. پایداری ولتاژ در دو بخش مورد ارزیابی قرار گرفته است. در بخش اول، محاسبه حاشیه پایداری استاتیکی ولتاژ به وسیله شبکه عصبی RBF بیان می شود. مزیت روش استفاده شده، دقت بالای آن در تشخیص حاشیه پایداری ولتاژ به صورت بهنگام است. بخش دوم به پیش بینی فروپاشی ولتاژ به کمک شبکه عصبی PNN و SVM می پردازد. نتایج به دست آمده نشان می دهد که زمان و تعداد نمونه های آموزش SVM کمتر از شبکه های عصبی است. در این مقاله، مدلی جدید از تولید نمونه های آموزشی سیستم تشخیص، با استفاده از منحنی توزیع نرمال بار هر فیدر، به کار گرفته شده است. در تحلیل پایداری ولتا از شاخص های مشهور VSM و L استفاده گردیده است. برای نشان دادن اعتبار روش های پیشنهادی، شبکه 14 باسه IEEE و شبکه واقعی استان یزد مورد استفاده قرار گرفته است.
    کلیدواژگان: حاشیه پایداری ولتاژ، ارزیابی و پیش بینی پایداری ولتاژ، ماشین بردار پشتیبان (SVM)
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
  • شناسایی پارامترها و کنترل یک سیستم آکروبات ساخته شده
    عباس حریفی، حسن صیدی، امیر زارع شهری صفحات 15-22
    هدف از این مقاله، شناسایی پارامترهای یک سیستم آکروبات (که قبلا توسط مولفان ساخته شده) و طراحی کنترل کننده مناسب برای آن می باشد. بدین منظور ابتدا پارامترهای مدل غیرخطی سیستم با استفاده از الگوریتم ژنتیک، در چهار مرحله شناسایی شدند. سپس، یک الگوریتم جدید برای تاب دادن آکروبات پیشنهاد شد. همچنین با خطی سازی مدل، یک کنترل کننده فیدبک حالت بهینه برای حفظ تعادل آکروبات طراحی گردید. ولی از آنجا که این کنترل کننده تنها در نزدیکی نقطه تعادل ناپایدار حاوی پاسخ مناسب بود، با کمک الگوریتم ژنتیک، ضرایب بهینه یک کنترل کننده فیدبک حالت مناسب برای نقاط دور از نقطه تعادل ناپایدار نیز به دست آمد. نتایج شبیه سازی در هر مرحله بیانگر کارایی مناسب شیوه های پیشنهادی می باشد.
    کلیدواژگان: آکروبات، شناسایی، الگوریتم ژنتیک، تحریک ناقص، رگولاتور خطی مرتبه دوم
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
  • مقایسه دو روش کاهش گشتاور دندانه ای در ماشین تکفاز 6 قطب مغناطیس دائم با آهن ربای سطحی
    امیر حسین توکل زاده، جواد فیض، غضنفر شاهقلیان صفحات 23-28
    ماشین های مغناطیس دائم با آهن ربای سطحی پرکاربردترین ساختار روتور را در این نوع ماشین ها دارا هستند. در ماشین های شیاردار، ویژگی های عکس العمل ناچیز آرمیچر و توانایی تحمل اضافه بار زیاد را می توان با انتخاب آهن رباهای سطحی به دست آورد. یک فاصله هوایی یکنواخت، طبیعت اصلی موتور آهن ربای دائم، ساختار آهن ربای سطحی و بدون شیار است. گشتاور دندانه ای، از رلوکتانس متغیر فاصله هوایی به دلیل وجود شیارها به وجود می آید. گشتاور دندانه ای را می توان به روش های مختلف کاهش داد. در این مقاله دو روش جابه جایی و قطعه ای کردن آهن ربای دائم منصوب بر روی موتور بررسی شده و عمل آنها مورد مقایسه قرار می گیرد. نشان داده می شود که در این ساختار، شیوه جابه جایی آهن رباها، بیشترین تاثیر را در کاهش گشتاور دندانه ای دارد.
    کلیدواژگان: ماشین مغناطیس دائم با آهن ربای سطحی، انتقال آهن ربا، آهن ربای قطعه ای
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
  • یک تقویت کننده ی امپدانس انتقالیCMOS کم مصرف برای کاربردهای مخابرات نوری2.5Gb/s
    مژگان محسنی، مهدی دولتشاهی صفحات 29-34
    در این مقاله یک تقویت کننده ی امپدانس انتقالی جهت گیرنده های نوری ارائه می شود. این تقویت کننده بر اساس توپولوژی فیدبک مقاومتی- خازنی به صورت موازی می باشد که از نظر توان مصرفی بهینه شده است و از تکنیک shunt peaking (بالازدگی موازی) نیز برای افزایش پهنای باند فرکانسی استفاده شده است. این مدار در تکنولوژی 0.18 μm CMOS طراحی و شبیه سازی شده است. نتایج شبیه سازی بهره ی 67.5 dBΩ، پهنای باند 3GHz و توان مصرفی 12.16 mW را نشان می دهد که نشان دهنده عملکرد مناسب تقویت کننده ی پیشنهادی برای کاربردهای 2.5Gb/s جهت استفاده در استاندارد SONET OC-48)) می باشد. دیاگرام چشمی به دست آمده برای نرخ داده ی 2.5 Gb/s کیفیت سیگنال قابل قبولی رابرای جریان های ورودی تا 10 μA نشان می دهد.
    کلیدواژگان: تقویت کننده ی امپدانس انتقالی، CMOS، مخابرات نوری
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
  • راهکاری نوین برای جلوگیری از عدم سازگاری در به روز رسانی پویای سیستم های نرم افزاری مبتنی بر وب
    سید حبیب سیف زاده، حسن ابوالحسنی، محسن صدیقی مشکنانی صفحات 35-44
    به روز رسانی نرم افزار نیاز دارد تا برنامه ی در حال کار متوقف شده، تغییرات در آن اعمال گشته و سپس برنامه از ابتدا آغاز به کار نماید. این چرخه باعث بروز وقفه در اجرای نرم افزارها می شود که برای کاربران نهایی مطلوب نیست. این مساله خصوصا در مورد برنامه های وب که امروزه در اکثر صنایع مورد استفاده قرار می گیرند از اهمیت بیشتری برخوردار است، زیرا این برنامه ها اغلب باید به طور شبانه روزی در دسترس باشند. سیستمهای به روز رسان پویایی وجود دارند که امکان به روز رسانی نرم افزارها را در حین کار و بدون توقف آنها فراهم می آورند، لیکن چنین سیستم هایی برای به روز رسانی پویای نرم افزارهای وب نایاب هستند. در این مقاله می کوشیم راهکارهای لازم را برای تولید یک سیستم به روز رسان پویای مبتنی بر وب ارائه نماییم. در ارائه این راهکارها، ضمن روان سازی روش های موجود در ادبیات تحقیق به روز رسانی پویا برای استفاده در نرم افزارهای مبتنی بر وب، همواره تاکید بر حفظ سازگاری برنامه ها بوده است. برای این منظور، کلیه حالاتی که ممکن است در حین به روز رسانی پویای یک نرم افزار رخ دهد پیش بینی شده و اقداماتی که سیستم باید برای حفظ سازگاری خود و برنامه ی در حال اجرا در هر یک از حالات پیش بینی شده انجام دهد بیان گردیده است. در پایان نحوه پیاده سازی و ارزیابی سیستم پیشنهادی مورد بحث قرار گرفته است.
    کلیدواژگان: نگهداری نرم افزار، سیستم های به روز رسان پویا، قابل دسترس بودن
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
  • کنترل پیش بین موتور سنکرون رلوکتانسی به همراه مشاهده گر سرعت لغزشی مرتبه دوم فازی
    سارا صابریان بروجنی صفحات 45-52
    در این مقاله، کنترل پیش بین گشتاور و شار استاتور موتور سنکرون رلوکتانسی با وجود تلفات آهن به همراه مشاهده گر سرعت لغزشی مرتبه دوم فازی ارائه شده است. کنترل کننده پیش بین از داده های دامنه و موقعیت شار استاتور به منظور تعیین بردارهای ولتاژ استفاده می کند. به دلیل کاهش نویز اندازه گیری، افزایش قابلیت اعتماد و کاهش هزینه ها سنسور سرعت حذف شده است و سرعت موتور با استفاده از یک مشاهده گر لغزشی مرتبه دوم تخمین زده می شود. مشاهده گر لغزشی به علت مقاوم بودن نسبت به نامعینی های موجود در پارامترهای سیستم، پاسخ دینامیکی سریع و کاهش شوریدگی از عملکرد بسیار خوبی برخوردار است و برای تنظیم دقیق تر پارامترهای مشاهده گر، از منطق فازی استفاده شده است. نتایج، حاکی از عملکرد مناسب این روش می باشد.
    کلیدواژگان: کنترل پیش بین گشتاور و شار، مشاهده گر سرعت لغزشی مرتبه دوم، موتور سنکرون رلوکتانسی
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
  • روشی جدید برای تشخیص عیب ناهم راستایی استاتیک در موتورهای القایی قفس سنجابی
    مهدی احمدی، جواد پشتان، سید مهدی میر ایمانی صفحات 53-68
    در این مقاله به تشخیص عیب ناهم راستایی استاتیک در موتورهای القایی قفس سنجابی پرداخته می شود. برای مدل سازی موتور القایی در حالت سالم و معیوب از روش اجزاء محدود دو بعدی استفاده شده است و اعتبارسنجی روش ارائه شده با مقایسه سیگنال های جریان و سرعت شبیه سازی شده در حالت سالم با داده های عملی انجام شده است. برای تشخیص عیب در ابتدا از روش تبدیل فوریه سریع سیگنال جریان استفاده می شود. اگرچه نتایج حاصل از این روش، وقوع عیب را هشدار می دهند اما برای تحلیل لازم است از هارمونیک های مرتبه بالا استفاده شود و به دلیل دامنه کوچک این هارمونیک ها، مقایسه بسیار مشکل خواهد بود. برای رفع این مشکلات پیشنهاد می شود از دو سیم پیچ آزمایش متقارن در اطراف فاصله هوایی استفاده شود تا هرگونه تغییر در این ناحیه بتواند به خوبی قابل تشخیص باشد. به خاطر استفاده سیم پیچ ها در حالت مدار باز، این سیم پیچ ها بر دینامیک موتور تاثیری نمی گذارند و از طرفی نتایج نشان می دهند که تحلیل ولتاژ القا شده در آن ها می تواند وقوع عیب، نوع و درصد آن را به خوبی نشان دهد.
    کلیدواژگان: روش اجزاء محدود، تشخیص عیب استاتیک، سیم پیچ های آزمایش، موتورهای القایی
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
  • یک درایو کنترل V/f= cte برای موتور القایی تکفاز با خازن دائم
    پدرام شهریاری نسب، حسین صفامهر، مجید معظمی صفحات 64-73
    عملکرد ضعیف موتورهای القایی خانگی معمولی که در وسایلی چون یخچال، کولر، ماشین لباسشویی، خشک کن، فن، ابزارآلات دستی و پنجره های اتوماتیک استفاده می شوند، عموما به دو دلیل می باشد. اول آن که جریان اولیه بالا در هنگام راه اندازی سبب افت ولتاژ شدید در سر ترمینال موتور می شود و دوم عملکرد با یک سرعت ثابت و عدم وجود یک کنترل سرعت متغیر می باشد. در بسیاری از کاربردهای خانگی به صورت سنتی با تغیر قطب ها سرعت به صورت گسسته کنترل می شود. یک روش مناسب برای حل این مشکلات استفاده از یک درایو کنترل سرعت می باشد. در این مقاله، یک روش کنترل اسکالر ساده برای کنترل سرعت موتور القایی تکفاز خازن دائم (PCSPIM) مورد بررسی قرار گرفته است. فلسفه این روش بر اساس کنترل همزمان ولتاژ و فرکانس ترمینال ماشین است به گونه ای که V/f=Cte باشد. نتایج شبیه سازی و پیاده سازی عملی روش پیشنهادی بیانگر توانایی این روش کنترل سرعت ساده در کاربردهای خانگی می باشد.
    کلیدواژگان: موتور القایی تکفاز (SPIM)، کنترل سرعت، کنترل V، f=Cte، مدولاسیون یهنای پالس سینوسی (SPWM)
    چکیده مشاهده متن زبان: انگلیسی
|
  • Static Voltage Stability Analysis by Using SVM and Neural Network
    Mehdi Hajian, Asghar Akbari Foroud, Hossein Norouzian Pages 3-14
    Voltage stability is an important problem in power system networks. In this paper، in terms of static voltage stability، and application of Neural Networks (NN) and Supported Vector Machine (SVM) for estimating of voltage stability margin (VSM) and predicting of voltage collapse has been investigated. This paper considers voltage stability in power system in two parts. The first part calculates static voltage stability margin by Radial Basis Function Neural Network (RBFNN). The advantage of the used method is high accuracy in online detecting the VSM. Whereas the second one، voltage collapse analysis of power system is performed by Probabilistic Neural Network (PNN) and SVM. The obtained results in this paper indicate، that time and number of training samples of SVM، are less than NN. In this paper، a new model of training samples for detection system، using the normal distribution load curve at each load feeder، has been used. Voltage stability analysis is estimated by well-know L and VSM indexes. To demonstrate the validity of the proposed methods، IEEE 14 bus grid and the actual network of Yazd Province are used.
    Keywords: Voltage stability margin (VSM), evaluation, prediction of voltage stability, support vector machine (SVM)
    Abstract View Paper Original: Persian
  • Identification and Control of an Implemented Acrobot System
    Abbas Harifi, Hasan Seidi, Amir Zare Shahri Pages 15-22
    The main goal of this paper is to identify the parameters of an Acrobot system and to design a suitable controller for it. So، the parameters of nonlinear model were identified in four steps using Genetic Algorithm. Then، a new swing-up algorithm was proposed. Also، after linearization of dynamics، an optimal state feedback controller was designed to balance the Acrobot links. Since، the controller was acted well only near unstable equilibrium point، another state feedback controller was designed by Genetic Algorithm for the farther points. Simulation results show the suitable performance of the proposed methods.
    Keywords: Acrobot, identification, Genetic Algorithm, underactuated, linear quadratic regulator
    Abstract View Paper Original: Persian
  • Comparison of Two Cogging Torque Reducing Methods of 6-Poles Single Phase SMPM
    Amir Hossein Tavakol Zadeh, Javad Feiz, Ghazanfar Shahgholian Pages 23-28
    Surface permanent magnet structure of pm machines is widely used in these types of machines. In the slotted machines، low armature reaction and high overload capability features can be achieved by selecting surface permanent magnets. A uniform air gap، the basic nature of a permanent magnet motor with surface permanent magnet and without slots. Cogging torque creates variable reluctance of the air gap because of slots existence. Cogging torque can be reduced in different ways. This paper surveyed two pm setting methods that are inclusive shifting and sliced surface pm. Results show that shifting method has more effect on reducing of cogging torque.
    Keywords: Surface permanent magnet machine, magnet shifting, sliced magnet
    Abstract View Paper Original: Persian
  • A Low-Power CMOS Trans-Impedance Amplifier for 2.5 Gb/S Optical Communication Systems
    Mojgan Mohseni, Mehdi Dolatshahi Pages 29-34
    This Paper presents a new Trans-impedance amplifier for optical receiver circuits. The amplifier is based on parallel (R-C) feedback topology which is optimized for power consumption and uses shunt-peaking technique to enhance the frequency bandwidth of the amplifier. However، the circuit is designed and simulated using 0. 18µm CMOS technology parameters. As simulation results show، the amplifier has a gain of 67. 5dBΩ، bandwidth of 3GHz while consumes only 12. 16 mW power which shows a very good performance for using in a 2. 5Gb/S (SONET OC-48) optical communication system. Finally، as the simulated Eye-Diagram shows، the circuit has a very good performance for a 2. 5Gb/S system for a 10µA input current.
    Keywords: Transimpedance amplifier, CMOS, optical communications
    Abstract View Paper Original: Persian
  • A Novel Inconsistency Prevention Approach to Dynamic Updating of Web Applications
    Seyed Habib Seifzadeh, Hasan Abolhasani, Mohsen Sedighi Meshkenani Pages 35-44
    Software update requires that running program is stopped، patched and then restarted from start. This cycle mainly causes disruptions to the programs'' execution which may be undesirable. Disruptions could turn out to be more problematic in the web applications، because they usually have to provide round-the-clock services. Nowadays، there are systems called Dynamic Updating Systems which are able to update programs without disruption. However، a dynamic updating system capable of updating web applications is infrequent to date. The present study aims to propose approaches needed to compose a web-based dynamic updating system. Providing these approaches، we have focused on preserving programs'' consistency. To this end، different states of a web application are considered، and actions which the dynamic updating system must perform in each state are described. This paper concludes with a discussion about the implementation and the evaluation of the proposed approaches.
    Keywords: Software Maintenance, Dynamic Updating Systems, Availability
    Abstract View Paper Original: Persian
  • Fuzzy Second Order Sliding Mode Speed Observer for a Synchronous Reluctance Motor with Predictive Control
    Sara Saberian Borojeni Pages 45-52
    In this paper، the torque error signal and the amplitude of the stator flux reference vector are delivered to a PI predictive controller. The predictive controller also uses information on the amplitude and position of the actual stator flux vector and measured stator currents to determine the voltage command vector for space vector modulation inverter، a conventional PI speed controller is used to generate the torque reference signal. A second order sliding mode observer issued to perform accurate tracking of the motor speed. Soft computing technique، Fuzzy logic، is applied in this paper for the estimation of the observer parameters. Simulation results show the effectivness of the proposed control method.
    Keywords: fuzzy logic, predictive control, second order sliding mode observer, synchronous reluctance motor
    Abstract View Paper Original: Persian
  • A Novel Approach for Eccentricity Fault Detection in Squirrel Cage Induction Motors
    Mehdi Ahmadi, Javad Poshtan, Seyed Mehdi Mirimani Pages 53-68
    In this paper، static eccentricity fault detection in induction motors is studied. Two dimensional finite element method (2D-FEM) is used for faultless and eccentric condition modeling in induction motors. Also current and speed signals are compared in two experimental and simulation cases for model validating. For fault detection، fast Fourier transform is used at first. In this method، high order harmonics with small amplitude can alarms the fault occurrence. For this reason، the fault detection process is difficult. To overcome these drawbacks، it is suggested that two test coils contrive around the air-gap. So، any changes in air-gap can be detected easily. Moreover this test coils are used in open circuit case. So، these test coils do not effect on motor dynamics. Also، the results show that modulated voltage can be alarm the fault occurrence، type and percent well.
    Keywords: Finite element method, induction motors, static eccentricity detection, test coil
    Abstract View Paper Original: Persian
  • A V/f= cte Control Drive for Permanent Capacitor Single-Phase Induction Motor
    Pedram Shahriari Nasab, Hossein Safamehr, Majid Moazzami Pages 64-73
    Poor performance of the convectional household induction motors which used in home appliances such as refrigerator، cooler، laundry، washing machines، fans، hand-held power tools، and automotive window lift is generally caused by two main reasons. Firstly، they have high starting current which causes significant voltage drop، and secondly، they operate in a single speed mode and not in variable speed. In many home appliances، traditionally a discrete speed control method is used by changing the number of the poles. A proper solution for these problems can be achieved by using control drive systems. In this paper، a simple scalar control method is applied to control the speed of a permanent capacitor single phase induction motor (PCSPIM). The philosophy of this method is on the basis of simultaneous system’s frequency and voltage control on the machines terminals subject to V/f=cte. Simulation and practical implementation results clearly show the effectiveness of the simple V/f =cte speed control method for home appliances.
    Keywords: Single_phase induction motor (SPIM)_speed control_V_f = cte_SPWM
    Abstract View Paper Original: English