فهرست مطالب

  • پیاپی 12 (زمستان 1391)
  • تاریخ انتشار: 1392/09/05
  • تعداد عناوین: 8
|
  • فائزه اسماعیلی رنجبر، حسن فاتحی مرج، غضنفر شاهقلیان صفحات 3-12
    در این تحقیق سیستمی برای ردیابی خورشید طراحی و شبیه سازی شده است که براساس روابط دقیق زوایای خورشیدی و بدون استفاده از هیچ سنسور نوری، موقعیت خورشید را شناسایی می کند. در واقع روابطی که در این پژوهش استفاده شده بدلیل استفاده از معادله زمان و با کاهش زمان ردیابی از هر یک ساعت به هر 15 دقیقه یک بار از دقت بسیار بیشتری نسبت به موارد مشابه برخوردار است. در این سیستم از یک میکروکنترلر کم مصرف برای تولید فرامین لازم جهت کنترل سیستم و دو موتور پله ای برای به حرکت در آوردن آرایه خورشیدی استفاده شده است. با اضافه کردن یک آی سی ساعت زمان واقعی (RTC) به مدار، تشخیص زاویه صفحه ی متحرک بهتر شده است
    کلیدواژگان: ردیابی دو محوره خورشید، زوایای خورشیدی، میکروکنترلر، موتور پله ای
  • نسرین اسدی مدیسه، مجید دلشاد صفحات 13-24
    در این مقاله یک مبدل dc-dc دوجهته غیرایزوله جدید معرفی می شود. مبدل پیشنهادی می تواند تحت شرایط کلیدزنی ولتاژ صفرZVS)) و فرکانس کلیدزنی ثابت بدون در نظر گرفتن جهت فلوی توان عمل کند. برای ایجاد شرایط ZVS سوئیچ ها در این مبدل از یک مدار کمکی بسیار ساده استفاده می شود، که شامل یک سیم پیچ تزویج شده به سلف اصلی و یک سلف کمکی است. علاوه بر این برای فراهم کردن کلیدزنی نرم در این مدار از هیچ سوئیچ اضافه ای استفاده نمی شود که این سبب ساده تر شدن پیاده سازی و کنترل مدار می شود. به منظور تایید تحلیل تئوریک مبدل dc-dcدو جهته پیشنهادی، نتایج شبیه سازی و آزمایشگاهی آن آورده شده است.
    کلیدواژگان: مبدل dc، dc دوجهته، PWM، کلیدزنی ولتاژ، صفر (ZVS)، مبدل باک، بوست، غیرایزوله
  • مرضیه صفایی، سعید حسین نیا، مجتبی حسینی تودشکی صفحات 25-34
    با کاربردی شدن محاسبات درجه کسری و پذیرفتن آن به عنوان یک ابزار محاسباتی قوی، ایده استفاده از این نوع محاسبات در کنترل شکل گرفت. نتیجه این تلاش ها برای وارد کردن محاسبات درجه کسری منجر به ارایه نسل جدید کنترل کننده های PID با عنوان کنترل کننده درجه کسری شد، کنترل کننده هایی با انعطاف پذیری بالاتر، پاسخ بهتر و ناحیه پایداری بزرگتر نسبت به کنترل کننده های PID. اما طراحی و تحلیل پایداری این کنترل کننده ها از پیچیدگی خاصی برخوردار است. در این مقاله روشی مطمئن و ساده برای یافتن مجموعه کنترل کننده های ارایه شده است. محاسبات در حوزه فرکانس و بر اساس پاسخ فرکانسی فرآیند صورت می پذیرد و ناحیه پایدار با ترسیم مرزهای پایداری در فضای پارامترهای کنترل کننده مشخص می شود. استفاده از پاسخ فرکانسی سیستم در طراحی، توانایی یافتن مجموعه کنترل کننده های درجه کسری را برای دسته وسیعی از سیستم ها از جمله سیستم های تاخیردار و سیستم هایی که فاقد تابع تبدیل دقیقی هستند، مهیا می سازد. همچنین با بررسی فضای پایدار حاصل می توان مجموعه کنترل کننده هایی که حد بهره و حد فاز مشخصی را تامین می کنند، به دست آورد.
    کلیدواژگان: محاسبات درجه کسری، کنترل کننده درجه کسری
  • فرهاد فغانی، حمیدرضا ابوطالبی صفحات 35-46
    در این مقاله جوانب مختلف مساله حذف انعکاس از سیگنال گفتارفارسی بررسی می شود. به عنوان مصالحه ای بین میزان بهسازی گفتار از یکسو و پیچیدگی و بار محاسباتی روش از سوی دیگر، تعداد دو میکروفون در سیستم در نظر گرفته شده است. به منظور امکان سنجش و مقایسه کارآیی سیستم های مورد نظر، ابتدا مجموعه لغات فارسی برای آزمون قابلیت فهم گفتار تهیه و سپس با استفاده از آن، دادگان دو کاناله گفتار فارسی دارای انعکاس طراحی و ضبط گردید. در این تحقیق، روش های پایه (تک کاناله و دوکاناله) حذف انعکاس از گفتار مطالعه و پیاده سازی و با استفاده از دادگان تهیه شده مقایسه گردیده اند. بر پایه این مطالعه، یک سری از روش های ترکیبی که قابلیت فهم و کیفیت سیگنال گفتار آغشته به انعکاس را به نحو مطلوبی افزایش می دهد، ارائه شده است و نشان داده شده است که ترکیب سه روش delay-and-sum beamforing، فیلتر معکوس، و روش مبتنی بر خطای فاز نسبت به سایر سیستم های ترکیبی از لحاظ میزان کیفیت و قابلیت فهم گفتار خروجی منجر به نتایج بهتری می شود.
    کلیدواژگان: بهبود قابلیت فهم، حذف انعکاس، بهسازی سیگنال آغشته به انعکاس، دادگان گفتارفارسی، آزمون DRT
  • امیر نقی زاده گوگدره، عارف درودی، محمد پورمنفرد عظیمی صفحات 47-54
    یکی از مباحثی که در مورد نیروگاه های بادی باید مدنظر قرار گیرد، مساله نوسان ولتاژ یا فلیکر است که با توجه به ماهیت متغیر سرعت باد و در نتیجه اعوجاجهای احتمالی در توان و ولتاژ توربین ها نیازمند بررسی است. علاوه بر این، به دلیل استفاده از مبدلهای الکترونیک قدرت، نیروگاه های بادی می توانند یکی از منابع تولید هارمونیک در سیستم قدرت نیز باشند. انتشار فلیکر و اعوجاجات هارمونیکی از این توربینها متاثر از سرعت و نوسانات باد، نوع ژنراتور و شرایط شبکه (برای مثال ظرفیت اتصال کوتاه و امپدانس شبکه) است. این مقاله ابتدا به مدل سازی فلیکرمتر، مطابق با استاندارد IEC و الگوریتم مربوط به آن پرداخته و در ادامه یک توربین بادی سرعت متغیر در سطح مگاوات با یک ژنراتور القائی دو سو تغذیه را در نرم افزار Matlab/Simulink شبیه سازی نموده است. میزان انتشار فلیکر و تولید اعوجاج هارمونیکی در طول عملکرد پیوسته با استفاده از روش های کنترل توان راکتیو خروجی توربین بادی مورد ارزیابی قرار می گیرند. نتایج شبیه سازی نشان می دهند که کنترل توان راکتیو خروجی توربین بادی، تاثیر بسزائی در کاهش نوسانات ولتاژ ناشی از سرعت و شدت نوسانات باد و شرایط شبکه ایفا می کند اما به دلیل مسائل هارمونیکی لازم است تا بین کاهش انتشار فلیکر و افزایش هارمونیک در شبکه مصالحه ای صورت پذیرد تا به نحو مطلوبی کیفیت توان در این نیروگاه ها بهبود یابد.
    کلیدواژگان: توربین بادی، ژنراتور القائی دو سو تغذیه، فلیکر، کنترل توان راکتیو، کیفیت توان، هارمونیک
  • موید محسنی، محمود جورابیان، حسن براتی، علی رفیع نیا صفحات 55-60
    مدیریت تراکم عبارت است از یک روش سیستماتیک، که به طور مشترک گسترده شده و از یک ناحیه در شبکه شروع می شود، که بایستی جهت نرمال شدن سیستم در خلال تراکم، مدیریت موثر و ایمن با امکانات انتقال جدید فراهم شود. در این مقاله سعی شده، برخی از نقاطی که ممکن است در آن ها تراکم رخ دهد، به وسیله مدیریت تراکم به دست آیند. در این جا از مدل هیبرید بازار برق در حل مسائل به کار برده شده و جهت حل مسئله تراکم در شبکه از تکنیک بندرز به همراه پخش بار بهینه (OPF) استفاده گردیده است. الگوریتم بندرز در واقع کل مسئله را به دو مسئله اصلی و فرعی تقسیم می کند به طوری که مسئله اصلی مربوط به بخش اقتصادی بوده و در برگیرنده هیچ موردی از شبکه نمی باشد، و مسئله فرعی به حل شبکه و بررسی صحت و درستی شرایط مورد نظر می پردازد. الگوریتم بندرز روی یک شبکه استاندارد 24 شینه IEEE تست گردیده و از نرم افزار Matlab جهت پیاده سازی الگوریتم استفاده شده است.
    کلیدواژگان: بازار برق، مدیریت تراکم، تکنیک بندرز، پخش بار بهینه، سیستم های تجدید ساختار یافته
  • مریم منتظری، سید حمید محمودیان صفحات 61-65
    در این مقاله هدف، طراحی کنترل کننده تطبیقی فازی برای یک بازوی مکانیکی با دو بازو می باشد. ابتدا با استفاده از روش اولر- لاگرانژ که مبتنی بر انرژی پتانسیل و جنبشی سیستم می باشد، معادلات دینامیکی سیستم محاسبه شده و در مرحله بعد کنترل کننده غیرخطی تطبیقی- فازی طراحی خواهد شد. در اینجا با استفاده از یک تابع لیاپانف و قوانین تطبیفی مناسب علاوه بر پایداری مجانبی سیستم حلقه بسته همگرایی خطای سیستم به سمت صفر نیز به دست می آید. در نهایت کنترل کننده طراحی شده به یک بازوی مکانیکی با دو مفصل صلب اعمال خواهد شد و نتایج شبیه سازی توسط نرم افزار MATLAB ارائه می شود که نشان دهنده کارایی سیستم می باشد.
    کلیدواژگان: بازوهای مکانیکی غیرخطی، کنترل تطبیقی، کنترل فازی، پایداری لیاپانف
  • لیلا خلیل زاده گنجعلی خانی، فرید شیخ الاسلام، همایون مهدوی نسب صفحات 67-73
    یکی از موثرترین راهکارها برای افزایش راندمان نیروگاه، بهبود سیستم کنترل آن است. برای چنین بهبودی داشتن مدل دقیقی از مولد بخار نیروگاه ضروری است. در این مقاله، یک مولد بخار صنعتی به عنوان یک سیستم غیرخطی چندمتغیره برای شناسایی در نظر گرفته می شود. یک گام مهم در شناسایی غیرخطی سیستم، گسترش دادن یک مدل غیرخطی است. در سال های اخیر، شبکه های عصبی مصنوعی به طور موفقیت آمیزی در شناسایی سیستم های غیرخطی در بسیاری از پژوهش ها به کار گرفته شده اند. شبکه های عصبی ویولت نیز به عنوان یک ابزار قدرتمند در شناسایی غیرخطی سیستم به کار می روند. در این مقاله، برای شناسایی یک مولد بخار صنعتی یک مدل شبکه عصبی تاخیر زمانی و یک مدل شبکه عصبی ویولت ارائه می کنیم. نتایج شبیه سازی ها نشان دهنده کارایی مدل های ارائه شده در شناسایی سیستم مذکور می باشند و نشان می دهند مدل شبکه عصبی ویولت در تخمین خروجی های سیستم دقیق تر است.
    کلیدواژگان: شناسایی سیستم، شبکه عصبی تاخیر زمانی، تبدیل ویولت گسسته، شبکه عصبی ویولت
|
  • Faezeh Esmaili Ranjbar, Hasan Fatehi Marj, Ghazanfar Shahgholian Pages 3-12
    In this study، a system has been designed and simulated to track sunlight، which identifies sun location based on the exact relations of solar angles and without any optical sensor. In fact the relations which have been used in this study are far more accurate compared to similar cases، because of using the «equation of time» and reducing the tracking time of every 15 minutes. In this system، an economical micro-controller has been used to generate the necessary orders to control system and two stepper motors for powering solar array. By adding a real-time clock IC (RTC) to angle differentiation circuit، dynamic plane has improved.
    Keywords: Two, axis solar tracking, solar angles, microcontroller, stepper motor
  • Nasrin Asadi Madiseh, Majid Delshad Pages 13-24
    In this paper، a new nonisolated bidirectional buck–boost dc–dc converter is introduced. The proposed converter can be operated under ZVS condition and fixed switching frequency regardless of the direction of power flow. To provide ZVS condition for switches a simple auxiliary circuit is used، that consists of an auxiliary inductor and a coupled winding to main inductor. Due to ZVS operation of switches، the reverse recovery problem of the body diode of the switches does not occur. Moreover، to provide soft switching any extra switch is not used in this converter، so its implementation and control is very simple. The experimental and simulation results of the proposed bidirectional converter are given to confirm the theoretical analysis.
    Keywords: Bidirectional dc–dc converter, pulse width modulation (PWM), zero, voltage switching (ZVS), buck, boost converter, nonisolated
  • Marzieh Safaei, Saeed Hosseinia, Mojtaba Hosseini Toodeshki Pages 25-34
    The idea of using fractional order calculus in control became apparent when this kind of calculus was accepted as a powerful tool in many applications. This resulted in a new generation of PID controller called fractional order PID Controller، named as Controller. controller is more flexible and provides a better response with larger stability region as compared with standard PID controller. This paper presents a simple and reliable method for finding the family of controllers. The required calculations are done in frequency domain based on frequency response of the system and the stability region is specified in the parameters space. This method can be used for time-delay systems and، more generally، for any system with no transfer function.
    Keywords: fractional order calculus, fractional order PID controller
  • Farhad Faghani, Hamid Reza Abutalebi Pages 35-46
    In various applications، such as speech recognition and automatic teleconferencing، the recorded speech signals may be corrupted by both noise and reverberation. Reverberation causes a noticeable change in speech intelligibility and quality. In this research، firstly reverberation is described. There are some de-reverberation enhancement algorithms that use only one microphone. They mostly use inverse filtering and spectral subtraction as their sub-systems. On the other hand، there are many multi-microphone speech enhancement systems; Delay-and-sum beam former is the most famous amongst them. Moreover، several efficient approaches have been also reported that use linear prediction (LP) residual signal، inverse filtering، and phase error. Despite the improvements and benefits gained by the use of several input microphones، considering the tradeoff between these gains and the complexity and computational cost forced by the use of more microphones، many researchers have focused on dual-microphones systems. So، a review on Microphone array signal processing is explained and then an arrangement for two microphones systems is proposed. As we want to evaluate these algorithms for Farsi speech signals، the problem of speech intelligibility assessment has been explained and a Farsi word list for Diagnostic Rhyme Test (DRT) is presented. The structure of presented word list is similar to that of English DRT words. In this research، after a brief study of above-mentioned methods، we propose and implement some hybrid techniques to benefit from the advantages of several methods and achieve significant improvement in output signals. It will be shown that the proposed method performs superior to the state-of-the-art dereverberation algorithms.
    Keywords: Speech enhancement, dereverberation, reverberant speech enhancement, Farsi speech database, DRT
  • Amir Nagizadeh Ghoogdareh, Aref Doroudi, Mohammad Poormonfared Azimi Pages 47-54
    One of the most important power quality aspects in wind farms is voltage fluctuation or flicker which should be investigated due to the nature of wind speed variations. These variations result in power and voltage fluctuations at the load bus. Moreover، the wind generation systems may be assumed as a harmonics source because of their power electronic converters. There are numerous factors that affect flicker and harmonic emission of grid-connected wind turbines during continuous operation، such as wind characteristics (e. g. mean wind speed، turbulence intensity)، type of generator and grid conditions (e. g. short circuit capacity، grid impedance angle). In this paper، an IEC based flickermeter is first modeled and then a variable speed wind turbine has been simulated by Matlab/Simulink software. The flicker and harmonics emissions of wind turbines equipped with DFIG during continuous operation and using output reactive control are investigated. The simulation results show that control of wind turbine output reactive power is an effective means for flicker mitigation during continuous operation. However، there should be a compromise between flicker reduction and harmonics level increase to enhance the whole power quality of wind turbine.
    Keywords: Wind turbine, DFIG, flicker, reactive power control, harmonic
  • Moayed Mohseni, Mahmood Joorabian, Hasan Barati, Ali Rafinia Pages 55-60
    The congestion management system is a systematic approach، collaboratively developed and implemented throughout a metropolitan region that provides for the safe and effective management and operation of new and existing transportation facilities through the use of demand reduction and operational management strat­e­gies. In this paper we try to present some points which should be investigated in congestion management problems. We calculate different kinds of congestion problems which may be occurred in our network. Here، the hybrid model is used to solve problems in the electricity market to solve the congestion problem in the network and Benders techniques is used together with an optimal power flow (OPF). In fact، by using of Benders algorithm the problem is divided into two major and minor problems. Therefore، the major problem related to the economy sector and no network is included and the minor problem is to solve the network and examine the accuracy of the network. Benders algorithm has been tested on a standard network IEEE 24 bus and Matlab software is used to implement the algorithm.
    Keywords: Electricity market, congestion management, Benders technique, optimal load flow, restructured power systems
  • Maryam Montazeri, Seyed Hamid Mahmoodian Pages 61-65
    This paper presents a control approach to the fuzzy-adaptive control scheme for rigid manipulators with unknown parameters. Lagrange’s method is employed for computing robot motion dynamics. Stability analysis guaranteed through Lyapunov’s theory using some suitable adaptive rules that make sure all signals in the closed-loop system are bounded and tracking error ones asymptotically reaches to zero. Compared with other controllers، there are some numerical simulations that verify effectiveness of the proposed method. Also، simulation results verify that the proposed controller can deal with uncertainties in the system.
    Keywords: Non, linear manipulator, adaptive control, fuzzy control, lyapunov stability
  • Laila Khalilzadeh Ganjali, Khani, Farid Sheikholeslam, Homayoun Mahdavi, Nasab Pages 67-73
    One of the most effective strategies for steam generator efficiency enhancement is to improve the control system. For such an improvement، it is essential to have an accurate model for the steam generator of power plant. In this paper، an industrial steam generator is considered as a nonlinear multivariable system for identification. An important step in nonlinear system identification is the development of a nonlinear model. In recent years، artificial neural networks have been successfully used for identification of nonlinear systems in many researches. Wavelet neural networks (WNNs) also are used as a powerful tool for nonlinear system identification. In this paper we present a time delay neural network model and a WNN model in order to identify an industrial steam generator. Simulation results show the effectiveness of the proposed models in the system identification and demonstrate that the WNN model is more precise to estimate the plant outputs.
    Keywords: System identification, time delay neural network, discrete wavelet transform, wavelet neural network