close
دانلود فیلم
مقالات رشته برق
سمینار رشته برق کنترل طراحی کنترل بهینه سیستم های دور عملیات

“M.Sc” پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد مهندسی برق – کنترل

عنوان: طراحی کنترل بهینه سیستمهای دور عملیات جهت کاهش خطای ردیابی

تعداد صفحات : 150

چکیده:

در این پایان نامه، ساختار جدیدی از کنترل سیست مهای دورعملیات دوطرفه با تأخیر زمانی در کانال انتقال با استفاده از مسأله تعقیب کننده های خطی از روش کنترل بهینه جهت کاهش خطای ردیابی ارایه شده است. در این ساختار جدید، کنترل کننده بهینه در طرف فرمانبر قرار داده شده که سیگنالهای موقعیت و سرعت فرمانده را همراه با تأخیر زمانی ناشی از کانال انتقال دریافت نموده و با مقایسه موقعیت و سرعت فرمانبر، سیگنال کنترلی را طوری به فرمانبر اعمال می نماید که فرمانبر بتواند در حداقل زمان ممکن فرمانده را ردیابی نماید. در این روش، انتخاب مناسب ضرایب ارزشی تابع هزینه نقش بسیار موثری در زمان ردیابی فرمانده و فرمانبر ایفا می نماید. نتایج شبی هسازی روی بازوی مکانیکی یک درجه آزادی درستی عملکرد این روش را نشان می دهد.

مقدمه:

بیش از دو دهه است که با رشد سریع اینترنت، کاربردهایی از تکنولوژی دورعملیات بطور پیوسته در زمینه های مختلفی از قبیل: اکتشافات فضایی، محیط های زیر آب، پزشکی، معادن، صنایع، حمل مواد هسته ای، جابجایی مواد سمی، سرگرمی و… پیشرفت های قابل توجهی داشته است. بسیاری از محققان گرایش زیادی به استفاده از اینترنت برای انتقال اطلاعات بین بخش های مختلف از یک ربات در محیط دور با توجه به مزایای آشکار آن مانند هزینه پایین، دسترسی آسان و انعطاف بالا دارند با این وجود، استفاده از اینترنت به دلایلی مانند قطع اتصال شبکه، گم شدن بسته های اطلاعاتی، محدودیت پهنای باند و مخصوصاً تأخیر زمانی ممکن است سبب ناپایداری، از دست رفتن ترانسپارنسی و ناهمزمانی در سیستم دورعملیات خصوصاً در سیستم های شامل سوپر مدیا و دوطرفه گردد. اصولاً در سیستم های دورعملیات دوطرفه علاوه بر از پایداری و ترانسپارنسی، دو هدف دیگر نیز وجود دارد که کوپلینگ بسته بین اپراتور و محیط ریموت را تضمین می نماید. اولین هدف این است که، بازوی مکانیکی فرمانبر بایستی موقعیت بازوی مکانیکی فرمانده را ردیابی نماید. دومین هدف این است که وقتی فرمانبر با محیط در تماس است نیروی عکس العمل محیط روی فرمانبر بطور دقیق به فرمانده انتقال داده شود. امروزه مقالات بسیاری وجود دارد که انواع مختلفی از روشهای کنترلی جهت غلبه بر ناپایداری و کاهش خطای ردیابی ناشی از تأخیر زمانی کانال انتقال را پیشنهاد داده اند. این روشهای مبتنی بر تئوری پراکندگی، متغیرهای موج، پسیویتی، سنتز μ، کنترل بهینه، کنترل پیشگو، کنترل تطبیقی و بسیاری اصول دیگر می باشند. در سال 1957 اسمیت روشی را به نام پیش بینی کننده اسمیت برای کاهش زمان تأخیر ارائه نمود. در سال 1966 فرل برای اولین بار ناپایداری یک سیستم دورعملیات با حضور زمان تاخیر را نشان داد. در سال 1981 ورتوت نشان داد که پایداری چنین سیستمهایی با وجود زمان تأخیر در صورتی که پهنای باند سیستم به مقدار قابل توجهی کاهش پیدا کند امکان پذیر می باشد. در سال 1992 سالکودین با استفاده از تئوری H∞ طراحی کنترلر دوطرفه جهت حداقل سازی خطای ردیابی و حداکثر سازی ترانسپارنسی استفاده نمود. در سال 1997 نای میر و اسلاتین روش متغیرهای موج را در ارسال سیگنال در سیستمهای دورعملیات بکار برده و از تئوری انفعالی برای پایداری سیستم بهره برد. در سال 2003 ، هانگ و لوئیس جهت جبران تأخیرهای طولانی ناشی از کانال انتقال از روش کنترل پیشگو برمبنای شبکه های عصبی استفاده نموده اند. در سال 2005، کامرانی و مومنی رفتار یک کنترلر تطبیقی چندتایی را با استفاده از روش پیشگویی موج چند متغیره برای تأخیرهای زمانی اتفاقی را بررسی نمودند. در سال 2006 سیروس پور یک کنترلر LQG را برای کنترل سیستمهای دورعملیات تأخیر ثابت ارایه نمود.

این پایان نامه شامل شش فصل می باشد. فصل اول به “معرفی سیستم های دورعملیات و کاربردهای آن” می پردازد. در فصل دوم ” بررسی تئوریها و انواع روشهای کنترلی در سیستم دورعملیات” و فصل سوم “توصیف روش کنترل بهینه” ارایه شده است. “توصیف فضای حالت سیستم دورعملیات و شبیه سازی آن” در فصل چهارم ارایه شده است. و فصل پنجم “بکارگیری روش کنترل بهینه در مدل فضای حالت سیستم دورعملیات و شبیه سازی آن” را ارایه می کند. نهایتاً در فصل ششم “نتیجه گیری و پیشنهادات” ارایه شده است.

تعداد صفحه : 150

ادامه مطلب...
پایان نامه تشخیص خطای سیم بندی استاتور با آنالیز موجک و شبکه عصبی

چکیده:

در این پایان نامه ابتدا عیوب الکتریکی و مکانیکی در ماشینهای الکتریکی بررسی گردیده و عوامل به وجود آورنده و روشهای رفع این عیوب بیان شده است . به دنبال آن ، به کمک روش تابع سیم پیچی ماشین شبیه سازی و خطای مورد نظر یعنی خطای سیم بندی استاتور به آن اعمال و نتایج مورد بررسی قرار داده شده است. پارامتر اصلی که برای تشخیص خطا در این پایان نامه استفاده کرده ایم ، جریان سه فاز استاتور در حالت سالم و خطادار ،تحت بارگذاری های مختلف خواهد بود.

در قسمت بعدی تئوری موجک و همچنین شبکه عصبی مورد بررسی قرار گرفته است . مادر اینجا از برای استخراج مشخصات سیگنال استفاده کرده ایم ، مهمترین دلیلی که برای استفاده از این موجک داریم خاصیت متعامد بودن و پشتیبانی متمرکز سیگنال در حوزه زمان می باشد. شبکه عصبی که برای تشخیص خطا استفاده کرده ایم ، شبکه سه لایه تغذیه شونده به سمت جلو با الگوریتم آموزش BP و تابع فعالیت سیگموئیدی می باشد . در فصل چهارم روش تشخیص خطای سیم بندی استاتور در ماشین القایی بیان شده است که به صورت ترکیبی از آنالیز موجک و شبکه عصبی لست. روند کلی تشخص خطا به این صورت می باشد که ابتدا از جریان استاتور ماشین در حالت سالم و همچنین تحت خطاهای مختلف که در فصل دوم بدست آورده ایم استفاده شده و تبدیل موجک بروی آن اعمال گردیده است.سپس با استفاده از ضرایب موجک مقادیر انرژی در هر مقیاس استخراج و به عنوان ورودی شبکه عصبی جهت آموزش دادن آن برای تشخیص خطای سیم بندی استاتور مورد استفاده قرار گرفته است. در نهایت به کمک داده های تست، صحت شبکه مذکور مورد بررسی قرار داده شده است. در نهایت نتیجه گیری و پیشنهادات لازم بیان گردیده است.

با توجه به مطالب اشاره شده نتیجه می شود که با تشخیص به موقع هر کدام از عیوب اوّلیه در ماشین القایی می توان از پدید آمدن حوادث ثانویّه که منجر به وارد آمدن خسارات سنگین می گردد ، جلوگیری نمود . در این راستا سعی شده است که با تحلیل ، بررسی و تشخیص یکی از این نمونه خطاها، خطای سیم بندی استاتور یک موتور القایی قفس سنجابی ، گامی موثر در پیاده سازی نظام تعمیراتی پیشگویی کننده برداشته شود و با بکارگیری سیستم های مراقبت وضعیت بروی چنین ماشینهایی از وارد آمدن خسارات سنگین بر صنایع و منابع ملی جلوگیری گردد.

فـرمت: DOC
تعداد صفحات: ۱۰۹ صفحه
رشتــه : برق

 

بصورت کامل ، مرتب ، قابل ویرایش و آماده چاپ میباشد.

ادامه مطلب...
بررسی پارامترهای طراحی ترانسفورماتورهای قدرت تکه فاز و ارائه الگوریتم مناسب برای طراحی بهینه آن

بررسی پارامترهای طراحی ترانسفورماتورهای قدرت تکه فاز و ارائه الگوریتم مناسب برای طراحی بهینه آن با استفاده از نرم افزارMATLAB

 

مقدمه

در میان مباحث مختلف علوم بحث طراحی یکی از مهمترین موضوعاتی است که در مورد آن باید تحقیقات وسیعی انجام شود. در مورد دستگاهها و وسایل الکتریکی نیز موضوع طراحی جایگاه ویژه ای دارد.

شاید پرکاربردترین وسیله ای که در اغلب دستگاههای الکتریکی و الکترونیکی بصورت مستقیم یا غیرمستقیم و در اندازه های کوچک و بزرگ استفاده می شود، ترانسفورماتور می باشد.

ترانسفورماتورها از نظر کاربرد انواع مختلفی دارند: ترانسفورماتورهای ولتاژ (VT) ، ترانسفورماتورهای جریان (CT) ، ترانسفورماتورهای قدرت (PT) ، ترانسفورماتورهای امپدانس، ترانسفورماتورهای ایزولاسیون و اتوترانسفورمرها . هر کدام از این نوع ترانسفورماتورها کاربرد و تعریف خاص خود را دارند.

در روند طراحی ترانسها مسایل مختلفی مطرح می شود، و مراحل متعددی باید طی شود تا یک طراحی بصورت پایدار و مناسب ، قاب ساخت و استفاده بصورت عملی باشد.

در این پروژه، بعد از بررسی مقدماتی و تعریف بعضی از پارامترهای مهم در مبحث ترانس، از جمله میل مدور (CM) ، ضریب شکل موج (Form Factor) و نیز ضریب انباشتگی سطح مقطع (Stacking factor) به معرفی دو فرمول اساسی مورد استفاده در روند طراحی پیشنهادی در این پروژه می پردازیم و در فصول بعدی به معرفی ضرایب مورد استفاده در طراحی هسته و سیم پیچی و نیز معرفی و ارایه کاتالوگها و نمودارهای موردنیاز برای طراحی انواع هسته و سیم پیجی، که از مباحث اساسی در ترانسفورماتورها می‌باشد، پرداخته میشود.

در ادامه مبحث اصلی و در واقع نتیجه ای که از مباحث قبلی گرفته شده است، در جهت ارائه یک نتیجه کلی، روندی برای طراحی ترانسفورماتورهای قدرت بصورت یک الگوریتم و روش برای طراحی آورده شده است.

در انتها نیز یک برنامه کامپیوتری در جهت بهبود روند طراحی و سرعت بخشیدن به انجام فرایند حجیم محاسباتی مبحث طراحی و بهبود بعضی از پارامترهای مهم از جمله راندمان، ارائه شده است. در پایان این بخش نیز نتایج چند طراحی آورده شده است.

ادامه مطلب...
پایان نامه چگونگی نصب تجهیزات الکتریکی در نیروگاه در حال ساخت

1-1 انواع ژنراتورها

فركانس كار شبكه انتقال CEGB (كمپاني برق بريتانيا)، 50 هرتز مي باشد، بنابراين ژنراتورهاي سنكرون متصل به اين شبكه نيز در فركانس 50 هرتز كار مي كند. ژنراتورهاي بزرگتر اغلب در سرعت 3000 دور بر دقيقه و بوسيله توربينهاي بخار كار مي كنند و تعداد كمي از آنها سرعتشان 1500 دور بر دقيقه است. اين ژنراتورهاي سرعت بالا كه عموماً تحت عنوان توربين ژنراتورها از آن نام برده مي شود و داراي روتور استوانه اي[1] مي باشند. موضوع بحث اين فصل مي باشند. چنانچه منظور نوع ديگري از ژنراتورها باشد. صراحتاً ذكر مي گردد.

از مدتها قبل، واحدهاي استاندارد شده در شبكه CEGB، ژنراتورهاي با ظرفيت 500 و 660 مگاوات بوده اند. در اين ظرفيتها شش نوع طراحي مختلف انجام گرفته است كه هر كدام در طول زمان تغييرات ناچيزي نسبت به هم داشته اند. به هر حال اين ژنراتورها تا حد بسيار زيادي از نقطه نظر عمكرد بهم شبيه هستند و در صورتي كه يك نوع خاص داراي تفاوت فاحشي باشد، اين موضوع ذكر خواهد گرديد (رجوع شود به شكل 1-1). قسمت اعظم اين فصل به ژنراتورهاي با ظرفيت هاي ذكر شده پرداخته و تئوري كلي اي در مورد ژنراتورهاي سنكرون عنوان مي گردد. در انتهاي اين فصل توضيح مختصري راجع به انواع ديگر ژنراتورهاي مورد استفاده در CEGB داده خواهد شد.                  

1-2 پيشينه تاريخي

مزيت شبكه هاي توزيع AC بر DC در اواخر قرن نوزدهم مشخص گرديد و رشد سريع شبكه هاي AC به دنبال خود نياز به ژنراتورهاي AC را بدنبال داشت. ژنراتورهاي اوليه، ماشينهاي با سرعت پايين بودند كه بوسيله موتورهاي رسپيروكال[2] مي چرخيدند، ولي در حوالي سالهاي 1900 به بعد ژنراتورها مستقيماً بوسيله توربينهاي بخار[3] سرعت بالا به حركت در آمدند و پايه ماشينهاي مدرن امروزي را بنياد نهادند. روند پيشرفت عمدتاً در محرك ژنراتورها بوده است. توربين ژنراتورهاي اوليه هم بصورت محور عمودي و هم بصورت محور افقي ساخته مي شدند.

 

[1] -Cylindrical Rotor

[2] -Reciprocal

[3] – Steam Turbines

 

ادامه مطلب...
پایان نامه انتخاب ساختار کنترل برای برج های تقطیر

چکیده:

در این سمینار سعی بر اینست که بتوانیم نگاهی بر روی ساختار های کنترل استفاده شده در فرآیندهای پالایشگاهی داشته باشیم.با توجه به اهمیت برج تقطیر در یک پالایشگاه ، در هفت فصل به بررسی سیستم های گنترل آنها خواهیم پرداخت . 

در فصل اول به کلیات سمینار ارایه شده و هدف و پیشینه تحقیق و روش کار پرداخته شده است.

در فصل دوم پس از پرداختن به انگیزه های کنترل فرآیندها ، به اهدف استفاده از سیستم کنترل در این فرآیندها میپردازیم ومراحلی فرآیندی را که در یگ پالایشگاه نفت دنبال میشود نظیر : فرآیند های جداسازی، فرآیندهای تبدیل ،فرآیندهایی برای بهبود مشخصات فرآیندهای پایانی، فرآیندهای حفاظت از محیط زیست را مورد بررسی قرار میدهیم .  در فصل سوم به فرآیند تقطیرنفت خام در برجهای تفطیر آتمسفری و خلا خواهیم پرداخت.و در ادامه این مطلب به اجزاء تشکیل دهنده برج تقطیر آتمسفری و شرح عملیات آنها میپردازیم.

در فصل سوم جهت مدلسازی ، به دسته بندی متغییرهای فرآیندهای شیمیایی پرداخته و در ادامه مدل ریاضی یک برج تقطیر باینری را با استفاده از معادلات موازنه و سپس یک مدل ورودی – خروجی بدست میĤوریم .همچنین ضمن بررسی مشکلات مدلسازی به درجات آزادی و کاهش آنها در برج تقطیر باینری خواهیم پرداخت.در ادامه ضمن تحلیل رفتار دینامیکی فرآیندهای شیمیایی به بحث در مورد خطی کردن سیستمهای چند متغییره میپردازیم.

در فصل چهارم به بحث اصلی در مورد ساختارهای کنترل به ساختارهای مختلف کنترل فشار و سطح مایع مخازن رفلاکس و جوش آور مپردازیم همچنین در ادامه روشهای کنترل ترکیبات در برج تقطیر از جمله به ساختارهای LV , LB , DV یم پردازیم.

در فصل پنجم ضمن ارایه مدل مورد بررسی ، به شبیه سازی آن در دو حالت حلقه بسته(با ساختار LV ) و حلقه باز خواهیم پرداخت و نتایج آنرا بررسی خواهیم کرد.

در فصل ششم نتایج وپیشنهادات آورده شده اند.

 در ادامه منابع مورد استفاده معرفی شده اند .

مقدمه:

طی چند سال گذشته تحقیقات آکادمیک و کاربرد صنعتی کنترل فرآیندهای شیمیایی بر اساس موارد ذیل شکل گرفته است .

ساختار فرآیندهای شیمیایی بدلیل مدیریت انرژی و مواد خام بهتر بطور فزآیندهای پیچیده شده است . در نتیجه در حال حاضر طراحی سیستم های کنترل مجتمع های صنعتی نسبت به طراحی کنترل کننده ها برای واحدهای منفرد از نقطه نظر مهندسی کنترل ، توجه بیشتری را بخود معطوف کرده است . علاوه بر این طراحی سیستم کنترل ارتباط تنگاتنگی با فرآیند دارد . 

در طراحی سیستم کنترل ، تشخیص فرآیند ، انتخاب اندازه گیریها و اصلاحات مناسب و تعیین حلقه های مربوط به آنها و همچنین تشخیص قوانین کنترل صحیح اهمیت بسزایی دارد بعبارت دیگر موارد فوق مهمترین پرسشهایی هستند که در طراحی جدید سیستم های کنترل نسبت به روشهای پیشین مطرح می باشند .

 ظهور و رشد سریع رایانه های دیجیتال تحولی در کاربرد فرآیندهای شیمیایی بوجود آورده و استفاده صنعتی از مفاهیم کنترل پیشرفته را مهیا نموده است .

I- انگیزه های کنترل فرآیند شیمیایی

یک واحد شیمیایی آرایشی از واحد های فرآیندی ( راکتورها ، مبدلهای حرارتی ، پمپها ، برجهای تقطیر و جذب تبخیر کننده ها ، مخازن و غیره ) است که بصورتی منطقی و اسلوبمند در کنار هم قرار گرفته اند . هدف کلی واحد ، تبدیل مقدار معینی از مواد خا ( م خوراک ورودی ) به محصولات مورد نیاز با استفاده از منابع انرژی موجود و با اقتصادی ترین روش است .

یک واحد فرآیند در طی کار باید دارای تمام مشخصات مورد نظر طراحان مربوطه بوده و در صورت هر گونه تغییر در اثر عوامل خارجی ( اغتشاشها ) شرایط کلی فنی ، اقتصادی را داشته باشد . موارد زیر از جمله این شرایط است .

-1- I 2 – ایمنی

عملکرد ایمنی فرآیند شیمیایی اولین شرط کار صحیح افراد شاغل در آن و لازمه توسعه اقتصادی آن است .

  -2- I 2 – تولید مشخصات

یک واحد باید محصولی با مقادیر و کیفیت نهایی مورد نظر تولید نماید .

– 3- I 2- قوانین محیط زیستی

این قوانین می توانند دما ، غلظت مواد شیمیایی و مقادیر خروجی های یک واحد را در حدود معین مورد نظر خود ، محدود نمایند .

تعداد صفحات: 84

ادامه مطلب...
دانلود پایان نامه مقطع کاردانی با PLC

عنوان پایان نامه : سیستم کنترل خشک کن تفاله چغندر
مقطع : کاردانی
این پایان نامه درباره سیستم کنترل خشک کن تفاله چغندر با استفاده از PLC است که در 57 صفحه گردآوری شده است ، با توجه به اینکه باید در اکثر پروژه ها و پایان نامه های که مربوط به اجرا و شبیه سازی خط تولید با استفاده از PLC است مفاهیم و مقدماتی پیرامون PLC ها ذکر شود ، می توان از این پایان نامه در این موارد استفاده کرد.

ادامه مطلب...

تصحیح ضریب توان یکی از بهترین سرمایه گذاری ها برای کاهش هزینه های انرژی است که در زمانی اندک هزینه ی خود را برمی گرداند. پیشرفت های صورت گرفته در سال های اخیر، اطمینان و ظرفیت سیستم های جبران سازی را افزایش داده و نصب آن را ساده نموده است.
در بسیاری از موارد طراحی سیستم و برآورد ابعاد آن، به دلیل افزایش سالانه هارمونیک ها چه در شبکه های فشار ضعیف و چه در شبکه های فشار متوسط، سخت تر شده است. مبدل های قدرت، کنترل کننده های موتوری، مبدل های فرکانس ثابت، تلویزیون ها و کامپیوترها به شبکه هارمونیک تزریق می کنند. این هارمونیک ها ممکن است توسط امپدانس ها و خازن های شبکه تقویت شود.
در این کتاب که توسط شرکت فراکوه گردآوری شده است با انواع روش های پیشگیری و رفع این مشکلات در سیستم های قدرت آشنا می شوید.

تعداد صفحات کتاب : ۵۳ صفحه

ادامه مطلب...
به کانال تلگرام سایت ما بپیوندید