چکیده پایان نامه های مقطع کارشناسی ارشد گروه مهندسی برق

نام و نام خانوادگی: امیر سعیدی
عنوان پایان نامه: ارائه یک مبدل PFC باراندمان وضریب توان بالا
رشته تحصیلی:مهندسی برق- الکترونیک
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر محمد رضا امینی

چکیده:
یکی از عوامل تولید هارمونيک‌ در شبکه برق به‌کارگيري بارهاي غيرخطی می باشد که باعث پيدايش اعوجاج در موج اصلي جريان و ولتاژ مي‌شود.به منظور کاهش هارمونیک ها ، استانداردهای بين‌المللي مانند IEC61000-3-2 براي محدودکردن ميزان تزريق هارمونيک هاي جريان توسط تجهيزات متصل به شبکه برق تعيين‌شده است . در یکسوسازهای معمولی شکل جريان از حالت سينوسي خارج می شود . براي جبران ضريب توان بايد از مبدل-هاي اصلاح ضریب توان (PFC ) استفاده کرد . ازجمله روش هاي تصحيح ضريب توان ، مبدل هاي دومرحله‌ای است که از دو مبدل تصحيح ضريب توان و مبدل DC بهDC تشکیل‌شده است. استفاده از دو مرحله مبدل ، به معناي پيچيده شدن مدار، دو بار پردازش توان ، افزايش قيمت و کاهش بازده است . براي کاهش معايب مبدل هاي دو مرحله ای ، مبدل هاي يک مرحله ای ایجادشده‌اند. در اين مبدل ها در هر دو مرحله از يک سوئيچ مشترک استفاده مي شود که باعث مي شود در کنترل سوئيچ ، تنها يک متغير کنترلي ،کنترل شود. اين مبدل به دليل سوئيچينگ سخت ، تلفات سوئيچينگ بالايي دارد. بنابراين بازده ي اين نوع مبدل پايين است. در اين پايان نامه با اضافه کردن چند المان به مبدل DC بهDC و با قرار دادن يک شبکه امپدانسي بين يکسو کننده ورودي و خازن بالک عمل تصحيح ضريب توان انجام مي شود. به دلیل عملکرد مبدل در حالت جريان گسسته ، تصحيح ضريب توان به‌صورت ذاتي انجام مي شود و به مدار کنترل اضافه ، نیازی نیست. در مبدل پيشنهادي ، جهت شکل‌دهی به جريان ورودي و تنظيم ولتاژ خروجي از يک مبدل فلاي بک استفاده‌ شده است و جهت کاهش تلفات و افزايش بازده مبدل ، از روش کليد زني نرم استفاده می شود . برای نشان دادن درستی عملکرد مبدل پيشنهادي یک نمونه آزمایشی از آن طراحي و شبیه‌سازی شده است. نتايج شبیه سازی نشان دهنده درستی تحليل نظری مدار پيشنهادي است.

کلیدواژه:تصحيح ضريب توان PFC، مدار تصحيح ضريب توان تک‌مرحله‌اي، کلید زنی نرم و مبدل فلاي بک

تاریخ دفاع: زمستان 1397

نام و نام خانوادگی: سید موسی میردامادی
عنوان پایان نامه: طراحي کنترل‌کننده‌ی پیش‌بین غیرخطي یک ایستگاه تقلیل فشار دو مرحله‌ای گاز
رشته تحصیلی:مهندسی برق-کنترل
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر مسعود عسکری

چکیده:
ایستگاه‌های تقلیل فشار گاز شهری از جمله مهم‌ترین بخش‌ها در صنایع انتقال گاز محسوب می‌شوند. به دلیل ماهیت گاز طبیعی و خطرات زیادی كه در این ایستگاه‌ها وجود دارد، در این پژوهش سعی بر آن شده تا با استفاده از روابط ترمودینامیکی مناسب، این ایستگاه‌ها مدل‌سازی شوند. ایستگاه‌های تقلیل فشار گاز در ساختار خود دارای تأخیر، عدم‌قطعیت و اغتشاش است. بنابراین، در این پژوهش ساختارهای کنترلی مختلفی به کار گرفته شده است. در گام اول، کنترل پیش‌بین مبتنی بر مدل معمولی طراحی شده است. این روش بر اساس مدل خطی‌شده‌ی سیستم عمل می‌کند. پس از آن، به منظور بهینه‌سازی عملکرد کنترل‌کننده، روش پیش‌بین مقید طراحی شده است. قیود این روش بر اساس محدودسازی سیگنال‌های کنترل تعریف شده است. نتایج این روش با وجود بهبود نسبی در وضعیت نمودارهای به دست آمده برای متغیرهای خروجی سیستم از یک طرف و میزان تلاش کنترلی از طرف دیگر، به دلیل خطای خطی‌سازی قابل اتکا نیست. راه‌حل پیشنهادی، طراحی یک استراتژی جدید از کنترل پیش‌بین غیرخطی می‌باشد. این روش بر اساس مدل واقعی و غیرخطی سیستم عمل می‌کند. همچنین، در ساختار آن ایده‌های جدیدی ارائه شده است. نخست، به منظور مقابله با ورودی‌های ناخواسته‌ی واردشده به سیستم و تخمین صحیح متغیرهای حالت، الگوریتم هوشمند شبکه عصبی به کار گرفته شده است. این الگوریتم به عنوان تخمین‌گر عمل کرده و امکان دسترسی به مقدار دقیق متغیرهای حالت سیستم را فراهم می‌کند. دوم، با بهره‌گیری از تابع لیاپانوف در ساختار کنترل پیش‌بین غیرخطی مبتنی بر شبکه عصبی هوشمند، پایداری کنترل‌کننده‌ی طراحی شده تضمین شده است. نتایج حاصل از شبیه‌سازی در نرم‌افزار متلب به‌خوبی نشان می‌دهد که متغیرهای خروجی ایستگاه تقلیل فشار گاز مدل شده توانسته‌اند در زمان مناسبی پس از اعمال ورودی، به پایداری برسند.

کلیدواژه:ایستگاه تقلیل فشار گاز، گاز طبیعی، کنترل پیش‌بین، شبکه هوشمند عصبی، تابع لیاپانوف

تاریخ دفاع: پاییز 1398

نام و نام خانوادگینفیسه ترکزاده
عنوان پایان نامه: مطالعه، بررسی و بهبود عملکرد الگوریتم ضرب هم نهشتی
رشته تحصیلی:مهندسی برق- الکترونیک
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر عبدالحسین رضائی

چکیده:
مسائل امنیتی نقش بسزایی در سیستم های ارتباطی و شبکه های رایانه ای دارند. الگوریتم های رمزنگاری راه رسیدن به امنیت سیستم ها هستند. یکی از ارکان مهم رمزنگاری های کلید عمومی، ضرب هم نهشتی است. تاکنون الگوریتم های زیادی برای ضرب هم نهشتی، ارائه شده است. یکی از بهترین الگوریتم ها، الگوریتم ضرب هم نهشتی مونتگمری است. در این پایان نامه یک روش جدید برای بهبود عملکرد الگوریتم ضرب هم نهشتی ارائه شده است. در روش پیشنهادی ابتدا با استفاده از الگوریتم کاراتسوبا-افمن پیچیدگی عملیات ضرب کاهش یافته و سپس با استفاده از الگوریتم ضرب منعطف، 3 عملیات ضرب حاصل از الگوریتم کاراتسوبا-افمن انجام شده است. بررسی ها نشان می دهد که روش پیشنهادی جدید دارای مزایای زیادی از جمله کاهش پیچیدگی و افزایش سرعت انجام محاسبات در عملیات ضرب نسبت به سایر روش های ارائه شده می باشد.

کلیدواژه:ضرب کاراتسوبا ، ضرب هم نهشتی مونتگمری ، FPGA .

تاریخ دفاع: پاییز 1397

نام و نام خانوادگیشیما حیدری
عنوان پایان نامه: طراحی کنترل‌کننده پیش بین غیرخطی برای ناوبری و پایدارسازی کوادروتور
رشته تحصیلی:مهندسی برق- کنترل
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر مسعود عسکری

چکیده:
پرواز عمودی و بلند کردن وسایل پرنده در یک مسیر کوتاه یکی از امکاناتی است که راه‌‌گشای بسیاری از طرح‌ها و برنامه‌های نظامی و عمرانی می‌باشد. این مهم می‌تواند با بکارگیری وسایل بال‌گرد از قبیل هلیکوپتر و کوادروتور تحقق یابد. ساختار کوادروتور به دلیل مانورپذیری بالاتر و سادگی بیشتر در ساخت و در نتیجه قیمت پایین‌تر یکی از پیکربندی‌های عمود پرواز مورد توجه است. نیروی تراست مورد نیاز از طریق انتقال نیروی موتور به ملخ‌ها، تولید می‌شود و کنترل و پایداری وسیله پرنده با تغییر دور موتورها امکان‌پذیر است. این پرنده دارای دینامیک غیرخطی می‌باشد و لذا روش‌های خطی قادر به کنترل وسیله در تمام حالت‌های پروازی نیستند. از اینرو در این پایان‌نامه از مدل غیرخطی کوادروتور برای طراحی کنترل‌کننده پیش‌بین غیرخطی استفاده شده است. از جمله اهداف اصلی این پایان نامه ارایه یک کنترل کننده پیش بین غیرخطی مقید برای انتقال کوادروتور از موقعیت اولیه در فضا به موقعیت مورد نظر و یا ردیابی یک مسیر مرجع می باشد، به نحوی که پایداری زوایای چرخشی آن حفظ شود و از نظر مصرف سوخت و زمان بهینه باشد. همچنین سیستم کنترلی پیش‌بین غیرخطی پیشنهادی به منظور حذف اثر اغتشاش خارجی (همانند نیروی باد) اعمالی به کوادروتور اصلاح شده است. در نهایت نتایج پرواز کوادروتور با وجود اغتشاش خارجی با استفاده از شبیه‌سازی جهت بررسی عملکرد کنترل‌کننده طراحی شده مورد ارزیابی قرار گرفته است.

کلیدواژه:کوادروتور، کنترل پیش‌بین غیرخطی، مدل غیر خطی کوادروتور

تاریخ دفاع: پاییز 1396

نام و نام خانوادگیاحسان زارعان
عنوان پایان نامه: بهبود عملکرد و کاهش نویزپذیری شفت انکودرها
رشته تحصیلی:مهندسی برق- کنترل
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر عبدالحسین رضائی

چکیده:

با پیشرفت صنعت، بحث کنترل حرکت وکنترل موقعیت محورهای دوار نیز از بحثهای مهم در زمینهی الکترونیک گردیده است. بنابراین، شفت انکودرها که برای اندازهگیری جابجایی حرکت محورهای دورانی مورد استفاده قرار میگیرند نیز جایگاه ویژهای پیداکرده اند. انکودرها براساس نحوهی تولید پالس به دو نوع افزایشی و مطلق تقسیم میشوند. در نوع افزایشی به ازای یک دور، تعداد پالس مشخصی تولید میگردد. اما در انکودرهای مطلق در هر مکان از زاویهی انکودر کد ثابتی در خروجی وجود دارد. انکودرهای مطلق برای کنترل موقعیت کارایی بالاتری نسبت به انکودرهای افزایشی دارند و معمولا برای سرعتهای پایین در تجهیزاتی که برای کنترل تلسکوپها, کنترل جرثقیلهای بزرگ و کنترل وضعیت چرخش در مفاصل بازوهای روباتهای صنعتی و… مورد استفاده قرار میگیرند. لذا با افزایش دقت در صنایع مختلف، نیاز به دقت بیشتر در تشخیص موقعیت نیز افزایش یافته است. همین امر باعث احساس نیاز به شفت انکودرهایی با رزولوشن و دقت بالا گردیده است. در این پایان نامه، با ارائه روشی نوین، صفحهی دیسک شفت انکودر مطلق تاحد ممکن ساده شده است، ترک مربوط به کلاک پالس حذف شده و همچنین رزولوشن 2(n(2 کد توسط n ترک به ازای n های زوج به دست آمده است.
از مزایای مهم طراحی این شفت انکودر مطلق، قابلیت تشخیص خطا است و همچنین رمزنگاری دیسک این شفت انکودر به گونهای انجام شده است که میتوان متناسب با نوع کاربرد آن، با تغییراتی در ساختار سنسورها و مدار دیکدر آن، این شفت انکودر را در موارد کاربردی با حساسیتهای مختلف نسبت به تشخیص خطا حساس نمود و ازآن استفاده نمود. همچنین مدار دیکدر این شفت انکودر توسط نرم افزار logic Friday شبیه سازی شده است و با اعمال کدهای روی صفحهی دیسک به مدار دیکدر، نتایج مطلوب حاصل گردیده است. نتایج شبیهسازی نشان میدهد که طرح پیشنهادی دارای مزایایی نسبت به طرحهای پیشین میباشد.

کلیدواژه:شفت انکودر، تشخیص خطا، تشخیص موقعیت، کد gray ، دیکدر

تاریخ دفاع: پاییز 1396

نام و نام خانوادگیفرهاد برومند قهنویه
عنوان پایان نامه: بررسی تعقیب نقطه توان بیشینه (MPPT) در سلول های خورشیدی توسط کنترل کننده مد لغزشی
رشته تحصیلی:کارشناسی ارشد مهندسی برق- کنترل
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر جواد عسگری
چکیده:
استفاده از روشی مناسب برای استخراج حداکثر توان از سلول های فتوولتاییک، می تواند منجر به افزایش کاربرد آنها شود. در این پایان‌نامه یک روش بهینه در دنبال کردن حداکثر توان سلول‌های فتوولتاییک جهت کاهش تلفات توان و دستیابی به بازده بالاتر در این سیستم‌ها معرفی می‌شود. برای این منظور با استفاده از یک روش تطبیقی، گام مورداستفاده در روش هدایت افزایشی به‌صورت یک گام وفقی می‌شود که با توجه به میزان فاصله‌ای که از نقطه توان بیشینه دارد متغیر خواهد بود. با مدلسازی ریاضی سلول خورشیدی و مبدل بوست که برای تنظیم ولتاژ ترمینال خروجی مبدل مورد استفاده قرار می‌گیرد، می توان سیستم مورد کنترل را به صورت ریاضی مدلسازی نمود. سپس کنترل مد لغزشی با استفاده از سطح لغزشی انتگرال و انتگرال دوبل طراحی شده و شبیه‌سازی برای آن انجام می شود. برای ممانعت از پدیده شوریدگی، با فیلتر کردن کنترل، کنترل معادلی به دست می آید که با اعمال آن به مدولاتور طول عرض پالس می توان مبدل بوست را کنترل نمود. با مقایسه نتایج شبیه‌سازی روش هدایت افزایشی کلاسیک و روش اصلاح‌شده، صحت عملکرد روش ارائه شده مورد ارزیابی قرار می گیرد.
کلیدواژه:فتوولتاییک، دنبال کننده توان بیشینه، هدایت افزایشی، مد لغزشی، شوریدگی

تاریخ دفاع: پاییز 1398

نام و نام خانوادگیآرش فلاحی
عنوان پایان نامه: بهبود عملکرد پلاریزر موجبر پلاسمونیک گرافنی
رشته تحصیلی:مهندسی برق -مدارهای مجتمع الکترونیک
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر زهرا اعلائی

چکیده:

با توجه به پیشرفت های علمی، در فناوری الکترونيک می توان در ابعاد پایين کار کرد و برای کار کردن در سرعت های بالا به سراغ فناوری فوتونيک می روند. امروزه، برای دستیابی به هر دو، فناوری پلاسمونيک مورد توجه قرار گرفته است که هم می توان در ابعاد پایين و هم در سرعت های بالا کار کرد. در این پایان نامه، برای بررسی اثر پلاسمونیک بر پلاریزر موجبر از ترکیب فلز/دی الکتریک در ساختار طراحی شده از کریستال های فوتونی استفاده شده است. در این ساختار حفره هوا که از جنس دی  الکتریک در نظر گرفته شده و یک لایه با ضخامت nm 500 از جنس فلز نقره (Ag) روی پس زمینه قرار داده شده است. در این حالت پلاسمونیک پلاریزاسیون بیشتر براساس مد TM است. بازده طیف-های انتقال در حالت های TE و TM بهبود یافته است، ماکزیمم بازده انتقال در حالت های TE با طول موج µm 043 /1 و TM با طول موجµm 072/1 به ترتیب 75٪ و 100٪ بدست آمده است. همچنین، یک پلاریزر موجبر پلاسمونیک گرافنی طراحی و شبیه سازی شده است و با استفاده از اعمال اثرات پلاسمونیک و گرافن روی سطح سیلیکون، عملکرد پلاریزر نیز بهبود یافته است. در این حالت، بازده طیف های انتقال در حالت های TE و TM بهبود یافته است، بیشترین بازده انتقال در حالت های TE با طول موج µm 48/1 و TM با طول موج µm 55/1 به ترتیب 13/77% و 79٪ بدست آمده است.

کلیدواژه:پلاسمونيک، پلاریزر موجبر،گرافن، کریستال¬های فوتونی

تاریخ دفاع: پاییز 1398

نام و نام خانوادگی: یحیی رضایی آدریانی
عنوان پایان نامه: تشخیص عیب توربین‌های گازی با استفاده از روش ترکیبی عصبی فازی – موجک
رشته تحصیلی: مهندسی برق- کنترل
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر مسعود عسکری

چکیده:

توربین‌های گازی، نقشی بسیار مهم و حیاتی در صنایع نفت، گاز، پتروشیمی و نیرو ایفا می‌کنند. مدیریت رفتارهای دینامیکی و پیچیده توربین‌های گازی، نیازمند سیستم‌های کنترل، حفاظت و مانیتورینگ با قابلیت اطمینان، انعطاف، برنامه‌ریزی بالاست. با توجه به هزينه بالاي توربین، تشخيص به‌موقع عيوب آن قبل از وقوع هرگونه اتفاق ناگوار، می‌تواند بسيار تعیین‌کننده باشد، درنتیجه تشخيص خطاهاي موجود در يك سيستم می‌تواند از وقوع حوادث پرهزينه و خطرناك جلوگيري نماید. رویکرد مورداستفاده در این پایان‌نامه که ترکیبی از تبدیل موجک و شبکه‌های عصبی- فازی تطبیقی می‌باشد، با تجمیع توانایی‌های این دو روش، می‌تواند در تشخيص عيب هوشمندی که به اغتشاشات مقاوم باشد بپردازد تا با تشخیص به‌موقع و دقیق عیب‌های احتمالی، از ايجاد آسیب‌های جاني و مالي جلوگيری نماید. در این پایان‌نامه الگوریتم پیشنهادی، مدل عصبی-فازی تطبیقی، برای تنظیم توابع عضویت فازی تاکاگی سوگنوی خود، نیاز به داده‌های آموزش دارد که این داده‌ها از مدل غیرخطی استخراج‌شده و سپس از طریق الگوریتم‌های یادگیری مبتنی بر شبکه‌های عصبی منجر به ایجاد مدل عصبی-فازی تطبیقی توربین گازی می‌گردد. در ادامه از اختلاف خروجی سیستم غیرخطی از مدل به‌دست‌آمده بر اساس شبکه‌های عصبی-فازی تطبیقی، با به‌کارگیری تبدیل موجک، سیگنال مانده به دست می‌آید. پس‌ازآن، خروجی تبدیل موجک به یک شبکه عصبی پیش رو وارد گردیده تا بر اساس ویژگی‌های دینامیکی آن، به تشخیص نوع عیب پرداخته شود. جهت طبقه‌بندی عیب‌ها پس از وقوع، از الگوریتم عصبی-فازی تطبیقی بهره برده شد. اين سيستم تشخيص عیب، هرگونه تغيير و همچنين ميزان انحراف خروجی‌ها را از وضعيت سالم آشکارسازی می‌کند. نتايج نشان می‌دهد كه اين روش قادر به تشخيص زودهنگام عیوب در توربين گازی موردبررسی می‌باشد که می‌تواند به نگهداري مقرون‌به‌صرفه و همچنين افزايش دسترسي و قابليت اطمينان نيروگاه كمك كند.

کلیدواژه: توربین گازی، سیستم‌های کنترل، تشخیص عیب، تبدیل موجک، شبکه عصبی فازی تطبیقی

تاریخ دفاع: پاییز 1399

نام و نام خانوادگی: سعید قربانی ریزی
عنوان پایان نامه: بررسی و بهبود عملکرد  واحد محاسبه و منطق (ALU) چند لایه برگشت‌پذیر در فنّاوری آتوماتای کوانتومی سلولی نقطه­ای
رشته تحصیلی: مهندسی برق –الکترونیک
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر عبدالحسین رضائی

چکیده: فناوری QCA یک فناوری جدید است که روش نوینی برای محاسبه در سطح نانو ارائه می‌دهد. مدارهایی که با فناوری  QCAطراحی می‌شوند، تفاوت بسیار چشمگیری در مساحت، تاخیر و توان مصرفی نسبت به مدارهای طراحی شده در فناوری  CMOSدارند. به همین دلیل طراحی مدارها در فناوری QCA با این خصوصیات منحصر به فرد می‌تواند تحول بزرگی در حوزه علم الکترونیک و کامپیوتر ایجاد نماید. واحد محاسبه و منطق (ALU)، بخش مهمی از واحد پردازنده مرکزی (CPU) کامپیوترها می‌باشد. این واحد وظیفه انجام عملیات ریاضی (مانند جمع، ضرب و …) و نیز عملیات منطقی را روی داده‌ها دارد. از طرفی بهترین شیوه برای کاهش انرژی تلف شده در طراحی مدارها به ویژه در حوزه علوم کامپیوتر استفاده از منطق برگشت‌پذیر می‌باشد. هدف این پایان‌نامه طراحی واحد محاسبه و منطق جدید در منطق برگشت‌پذیر با استفاده از فناوری QCA می‌باشد. در این پایان‌نامه سه طرح جدید برای پیاده‌سازی واحد محاسبه و منطق در فناوری QCA ارائه می‌گردد که طرح‌های پیشنهادی با رویکرد چند لایه طراحی شده و توانایی اجرا و محاسبه 4 عمل AND، NAND، XOR و جمع کردن را دارد. طرح‌های پیشنهادی با استفاده از نرم‌افزار QCADesigner نسخه 3/0/2 شبیه‌سازی شده‌اند. نتایج شبیه‌سازی نشان می‌دهد که طرح اول شامل 209 سلول بوده و دارای 1 ورودی ثابت و 1 خروجی اضافه می‌باشد. همچنین مدار دوم شامل 174 سلول بوده و شامل 1 ورودی ثابت و 3 خروجی اضافه است. طرح پیشنهادی سوم دارای 596 سلول، 1 ورودی ثابت و 9 خروجی اضافه می‌باشد. مدارهای واحد محاسبه و منطق ارائه شده نسبت به کارهای پیشین از لحاظ معیارهای ارزیابی مدارهای برگشت‌پذیر نظیر تعداد سلول، مساحت مورد نیاز، پیچیدگی، هزینه کوانتومی، تعداد ورودی ثابت و خروجی اضافه بهبودی قابل قبولی را نشان می‌دهند.

کلیدواژه: QCA، واحد محاسبه و منطق، منطق برگشت‌پذیر، طراحی چند لایه

تاریخ دفاع: پاییز 1399

نام و نام خانوادگی:میثم عطایی
عنوان پایان نامه: طراحی کنترل‌کننده بر مبنای رویتگر مود لغزشی برای سیستم توربین بادی سرعت-متغیر مجهز به ژنراتور سنکرون آهنربای دایم متصل به شبکه الکتریکی
رشته تحصیلی: كارشناسي ارشد مهندسي برق-کنترل
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر مسعود عسکری

چکیده: در این تحقیق، روش کنترلی بدون استفاده از حسگر موقعیت/سرعت زاویه­ای روتور در سیستم­های توربین بادی متصل به ژنراتور سنکرون آهنربای دایم تحریک-مستقیم به منظور حصول بازده بهینه و کنترل سهم توان اکتیو و راکتیو خروجی سیستم طراحی شده است. مدل‌سازی دینامیکی اجزای مختلف سیستم توربین از قبیل پره­ها، زنجیره انتقال و ماشین سنکرون آهنربای دایم انجام گرفته است و در ادامه، الگوریتم‌های کنترل برداری به مبدل­های طرف ژنراتور و طرف شبکه الکتریکی اِعمال شده است. به منظور حصول بازده بیشینه، از کنترل­کننده‌ آشکارسازی نقطه‌ی بیشینه توان بر مبنای تعیین نسبت سرعت رأس بهینه استفاده شده است. الگوریتم کنترل برداری جهت‌دهی میدان برای کنترل سرعت ژنراتور سنکرون مورد استفاده قرار گرفته است که سرعت مطلوب حلقه‌ کنترل سرعت با توجه به تغییرات در سرعت باد مشخص می­شود. به منظور تعیین سهم توان اکتیو و راکتیو تزریقی به شبکه الکتریکی، الگوریتم کنترل برداری جهت‌دهی ولتاژ در کنترل مبدل طرف شبکه مورد استفاده قرار می­گیرد. برای کاهش پیچیدگی سخت‌افزاری و بهبود قابلیت اطمینان سیستم، یک الگوریتم کنترلی بدون استفاده از حسگر موقعیت/سرعت زاویه‌ای روتور با توجه به رویتگر مود لغزشی مرتبه-بالا پیشنهاد شده است. مولفه­های نیرومحرکه‌ ضد الکتریکی در ماشین سنکرون به عنوان متغیرهای نامعلوم در معادلات دینامیکی سیستم در نظر گرفته شده است و مقادیر تخمینی این متغیرها با استفاده از یک رویتگر مود لغزشی بر مبنای الگوریتم فراپیچش به دست می­آید. با حصول مولفه­های نیرومحرکه‌ ضد الکتریکی تخمینی، می­توان به مقدار تخمینی سرعت/موقعیت زاویه‌ای روتور دست یافت. در روش مورد استفاده، نیازی به فیلتر پایین‌گذر و ماژول جبرانساز فاز نخواهد بود. به منظور بررسی عملکرد الگوریتم‌های کنترلی مورد اِعمالی، شبیه‌سازی متعددی در محیط نرم‌افزار سیمولینک متلب در بازه وسیع تغییرات سرعت باد انجام شده است.

کلیدواژه: توربین بادی، ژنراتور سنکرون آهنربای دایم، مبدل طرف ژنراتور، مبدل طرف شبکه الکتریکی، کنترل بدون حسگر.

تاریخ دفاع: تابستان 1399

 

نام و نام خانوادگی: علی بگدلی
عنوان پایان نامه: طراحی و شبیه سازی یک واحد محاسبه و منطق چند لایه موثر در فناوری اتوماتای سلولی کوانتومی
رشته تحصیلی: مهندسی برق – الکترونیک
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما:دکتر عبدالحسین رضائی

چکیده: فناوری QCA یک فناوری جدید در مقیا س نانو است. مدارهایی با فناوری QCA تفاوتهای چشمگیر ی در مساحت، تاخیر و توان مصرفی نسبت به فناوری CMOS دارند. به همین دلیل طراحی مدارها در فناور ی QCA با این خصوصیات منحصر به فرد میتواند تحول بزرگی در حوزه علم الکترونیک و کامپیوتر ایجاد نماید.
واحد محاسبه و منطق ( ALU) بخش اساسی واحد پردازش مرکزی (CPU) کامپیوتر میباشد. این واحد عملیات ریاضی (مانند جمع،ضرب و…) و نیز عملیات منطقی روی دادهها دارد. از طرفی بهترین شیوه برای کاهش انرژی
تلف شده در طراحی مدارها به ویژه در حوزه علم کامپیوتر استفاده از منطق برگش تپذیر میباشد. هدف این پایا ننامه طراحی واحد محاسبه و منطق جدید با استفاده از فناوری QCA میباشد. در این پایاننامه چهار طر ح
جدید برای پیادهسازی واحد محاسبه و منطق QCA ارائه میگردد که طرحهای پیشنهادی توانایی اجرا و محاسبه 4 عمل AND ، XNOR ، XOR و جمع کردن را دارد. طر حهای پیشنهادی با استفاده از نرم افزار QCA Designer
نسخه 3 / 0 / 2 شبیهسازی شده اند. نتایج شبی هسازی نشان میدهد که طرح پیشنهادی اول شامل 1039 سلول و مساحت 06 / 2 میکرومتر مربع و تاخیر کلاک 4 است. طرح پیشنهادی دوم شامل 651 سلول و مساحت 59 / 1 میکرومتر مربع و تاخیر کلاک 4 است. طرح پیشنهادی سوم شامل 427 سلول و مساحت 88 / 0 میکرومتر مربع و تاخیر کلاک 3 است. طرح پیشنهادی چهارم شامل 263 سلول و مساحت 36 / 0 میکرومتر مربع و تاخیر کلاک 2 میباشد. مدارهای واحد محاسبه و منطق ارائه شده نسبت به کارهای پیشین از لحاظ معیارهای ارزیابی مدارهای برگش تپذیر نظیر تعداد سلول، مساحت مورد نیاز، پیچیدگی، هزینه کوانتومی، هزینه، تعداد ورودی ثابت و
خروجی اضافه بهبود قابل قبولی را نشان میدهند .

کلیدواژه:QCA ، واحد محاسبه و منطق، منطق برگشت پذیر

تاریخ دفاع: بهار 1400

 

نام و نام خانوادگی: مهدی ترکان
عنوان پایان نامه: بهبودحساسیت فرستنده های نوری درشبکه ماهواره‌ایی در فرکانس های بالا
رشته تحصیلی: کارشناسی ارشد مهندسی برق – مدارهای مجتمع الکترونیک
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر عبدالحسین رضائی

چکیده:سرویس های بین ماهواره ای همواره در ارتباط بین چند ماهواره با هدف افزایش نرخ بیت به حدود چندین گیگا بایت در ثانیه و همچنین کاهش پایانه های زمینی بکار میرود، این ارتباط می تواند در انواع مختلف مدارات LEO,MEO, بکار روند. .با توجه به‌این که در سیستم های ماهواره‌ایی نویز اهمیت بسیار مهمی‌‌دارد وعوامل بسیار زیادی می‌‌تواند بر روی فرستنده وگیرنده اثر بگذارد باید مقدار SNR که یک شاخص برای سنجش سرعت داده هااست و به آن معناست که توان سیگنال اصلی به توان نویز به چه میزان است را بهبود دهیم . هرچه‌این تناسب بیشتر باشد قطعا کیفیت داده که از آن استفاده می‌‌کنید هم بهتر خواهد بود. در سیستم های ماهواره‌ایی برای کاهش این مقدار نویز باید اجزای فرستنده وگیرنده وکانال ارتباطی را بهینه کنیم .با استفاده از کلید تغییر فاز دیفرانسیل و طرح مالتی پلکسینگ تقسیم فرکانس متعامد می‌‌توان این مقدار SNR را افزایش دهیم . در این مقاله به بهینه سازی کانال OWC می‌‌پردازیم وبیشترین مقدار ایجاد نویز در کانال ارتباطی صورت می‌‌گیرد وبرای بهینه کردن SNRباید یکی به توان اهمیت دهیم ودیگری فاصله‌ایی که میخواهیم اطلاعات را بفرستیم وباید ببینیم که اطلاعاتی که از لیزر فرستاده می‌‌شود در چه توان ودر چه فاصله‌ایی بیشترین SNRدارد.

کلیدواژه: ارتباطات بی سیم نوری

تاریخ دفاع: زمستان 1399

 

نام و نام خانوادگی: نوید علی محمدی
عنوان پایان نامه: طراحی و بهینه سازی GSHE_STT RAM با استفاده از اتصالات سوئیچینگ نوری
رشته تحصیلی: کارشناسی ارشد مهندسی برق – مدارهای مجتمع الکترونیک
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر زهرا اعلائی

چکیده:در زمینه های رایانش کوانتومی فناوری اسپینترونیک به دلیل استفاده همزمان از درجه اسپین و بار الکترون برای حمل و ذخیره اطلاعات، در صنعت حافظه ها بسیار مورد توجه قرار گرفته است. این فناوری برای انتقال و ذخیره ذرات اسپین از سلول تونل مغناطیسی که به اختصار MTJ نام دارد بهره می گیرد. با قرار گرفتن مجموعه ای از سلول های تونل مغناطیسی در یک مدار الکتریکی یک سلول حافظه به نام STT RAM و در حالت بهینه شده توسط سلول تونل مغناطیسی اثر هال بزرگ اسپین به نام GSHE STT RAM ساخته می شوند. حافظه اثر هال اسپین GSHE STT RAM با ویژگی دسترسی تصادفی به اطلاعات، به ‌عنوان یکی از جذاب‌ترین کاندیداها برای حافظه غیر فرار در آینده پدیدار شده است. مزیت این نوع حافظه ها عبارت  است از سرعت ‌بالا در عملیات خواندن (حافظه ایستا)، چگالی بالا (حافظه پویا) و غیر فرار بودن (حافظه فلش).  ازآنجاکه افزایش تعداد سلول های حافظه در GSHE STT RAM باعث جاری شدن جریان الکتریکی پنهانی در مسیرهای نقل و انتقال داده ها در یک سلول حافظه می گردد، در این پایان‌نامه یک سلول تونل مغناطیسی با اثر هال نوری OGSHE MTJ طراحی و ارائه ‌شده است. در مدار سلول پیشنهادی از جریان نوری استفاده شده است که توسط ماده توپولوژیک به اثر هال نوری تبدیل می شود و به جای جریان الکتریکی در جهت ذخیره و انتقال داده ها در یک سلول حافظه مورد استفاده قرار می گیرد. در این کار دو تحریک نوری در رنج ماکروویو با فرکانس (GHz) و مادون قرمز با فرکانس (THz) به کار رفته است که برای تقویت سوئیچ سلول تونل مغناطیسی از نوع PMTJ در فنّاوری nm60 و nm5 مورد استفاده قرار گرفته اند و توسط نرم‌افزار 2008_A- Hspice شبیه سازی شده است. با توجه به نتایج به دست‌ آمده میزان مصرف توان در سلول مغناطیسی اثر هال نوری پیشنهادی به‌اندازه‌ی 82 درصد میکرو وات نسبت به سلول حافظه ارائه شده در کارهای گذشته بهبود یافته است. همچنین مدت ‌زمان کل انجام عملیات نوشتن در سلول حافظه پیشنهادی به ‌اندازه 96 درصد نسبت به کارهای گذشته کاهش‌ یافته است. مدار حافظه GSHE STT RAM با دو تحریک نوری و اتصالات سوئیچینگ نوری طراحی شده است. سپس، بمنظور ذخیره دو بیت اولیه مورد تست و شبیه سازی قرار گرفته است. نتایج به ‌دست ‌آمده از سلول جدید حافظه نوری در مقایسه با مدارهای مختلف حافظه ای که با استفاده از فنّاوری CMOS و سلول تونل مغناطیسی ساده اثر هال با تحریک جریان الکتریکی و همچنین حافظه بر پایه سلول تونل مغناطیسی نوری جدید (HDS) طراحی ‌شده‌اند، دارای زمان نوشتن ps/bit 6/0و همچنین دارای انرژی نوشتن mj301 بر بیت است. استفاده از مدار و سلول مغناطیسی نوری می تواند به ‌عنوان یکی از راه‌های افزایش سرعت پردازش و کاهش مصرف توان در کاربردهای توان پایین مورد توجه تحقیقات آتی قرار گیرد.

کلیدواژه:سلول تونل مغناطیسی اثر هال نوری OGSHE MTJ ، حافظه ایستا، حافظه پویا، فنّاوری CMOS، حافظه GSHE STT RAM، ماده توپولوژیک، پالس ماکروویو، پالس مادون  قرمز.

تاریخ دفاع: زمستان 1398

 

نام و نام خانوادگی:داود ابراهیمی
عنوان پایان نامه: ردیابی مسیردر ربات چهارچرخ مکانوم با استفاده از کنترل کننده پیش بین مدل تابعی
رشته تحصیلی: کارشناسی ارشد مهندسی برق – کنترل
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکترمسعودعسکری

چکیده: در این پژوهش یک طراحی از کنترل کننده پیش بین مدل به همراه رویتگر اغتشاش (رویتگر حالت تعمیم یافته) روی ربات متحرک با چهار چرخ مکانوم اجرا شده است. هر چرخ ربات متحرک توسط یک موتور مجزا تحریک می‌شود. روش کنترل پیش بین مدل بر مبنای توابع چندجمله ای لاگر به همراه رویتگر اغتشاش به مساله‌ی ردیابی مقاوم مسیر زمانی ربات با چرخ‌های مکانوم اعمال شده است. مدل‌سازی سینماتیکی و دینامیکی ربات، با لحاظ معادلات دینامیکی موتور، برای حصول معادلات حرکت با وجود نیروی اصطکاک، اغتشاش ورودی، اغتشاش نیروی خارجی و عدم قطعیت‌ در دینامیک مدل انجام گرفته است. رویتگر اغتشاش در ساختار کنترلی گنجانده شده است تا تمام اغتشاش‌های موجود در سیستم را تخمین بزند و اثر آن را در سیگنال کنترل لحاظ کند. به این ترتیب، بدون ضرورت تعیین حدود عدم قطعیت، با تنظیم صحیح بهره های رویتگر می توان مشخصه ی مقاوم کنترل کننده را تضمین نمود. یک مدل خطی از دینامیک غیرخطی ربات با استفاده از روش خطی سازی با فیدبک به دست آمد و سپس، کنترل پیش بین مدل برای مدل خطی حاصل بر مبنای شبکه لاگر طراحی شده است. به لطف استفاده از مدل خطی در طراحی کنترل پیش بین مدل و توابع لاگر در تخمین مسیرهای کنترلی آینده، الگوریتم حاصل قابلیت پیاده سازی در زمان حقیقی را دارد. به منظور بررسی عملکرد ردیابی کنترل کننده پیشنهادی، چندین شبیه‌سازی انجام گرفته و نتایج به دست آمده با کنترل کننده مود لغزشی استاندارد مورد مقایسه قرار گرفته است. نتایج شبیه‌سازی‌ها نشان می‌دهد که حتی در صورت تغییر حدود عدم قطعیت، کنترل کننده پیشنهادی به لطف استفاده از رویتگر اغتشاش قابلیت ردیابی مسیر مطلوب را در شرایط جدید حفظ می‌کند.

کلیدواژه:

ربات متحرک، چرخ مکانوم، کنترل پیش­بین مدل، تابع لاگر، رویتگر حالت تعمیم­یافته، ردیابی مسیر زمانی.

تاریخ دفاع: پاییز 1399

 

نام و نام خانوادگی: روح الله ناظمی هرندی
عنوان پایان نامه: استخراج مدل ریاضی و کنترل دمای خروجی توربین های گازی مدل v94.2
رشته تحصیلی: مهندسی برق – کنترل
مقطع تحصیلی:  کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر مسعود عسکری

چکیده: توربین گازی یک توربو ماشین تک محوره می باشد که انرژی تولیدی آن از طریق یک شفت میانی از طرف کمپرسور به شفت ژنراتور منتقل می گردد و انرژی الکتریکی تولید میشود. در این پایان نامه کنترل فرآیند توربین گازی بررسی شده است. این فرآیند دارای یک ورودی ) فلوی سوخت گاز (و دو خروجی) توان خروجی ژنراتور و دیگری دمای گاز داغ خروجی توربین گاز( می باشد. کنترل هر دو خروجی بطور همزمان ناممکن است و کنترل کننده در هر لحظه از زمان فقط یکی از خروجی ها را به مقدار مطلوب میرساند. ابتدا با استفاده از داده های واقعی که از فرآیند در حال کار توربین گازی گرفته شده است، مدل سازی به روش مدل فضای حالت انجام گردید. سپس برای کنترل هر خروجی، یک کنترل کننده فازی نظارتی طراحی شد. عملکرد توربین گازی به این
صورت است که بعد از راه اندازی سیستم، ابتدا کنترل کننده مربوط به کنترل توان خروجی ژنراتور وارد عمل شده و اقدام به کنترل توان خروجی ژنراتور مینماید. سپس در صورتی که مقدار درخواستی توان خروجی ژنراتور تا حدی بالا باشد که منجر به بالا رفتن دمای گاز داغ خروجی توربین از مقدار مشخصی شود، کنترل کننده اقدام به کنترل دمای گاز داغ خروجی توربین مینماید. زمانی که جابجایی ازکنترل توان خروجی ژنراتور به کنترل دمای گاز داغ خروجی توربین انجام می شود سیستم میتواند ناپایدار شود. در این پایان نامه به اثبات پایداری کنترل کننده از طریق بررسی قطب های سیستم حلقه بسته )در هر دو حالت کاری پرداخته شده است و روشی برای جلوگیری از ناپایداری سیستم در لحظه تغییر حالت کار سیستم پیشنهاد شده است. عملکرد مطلوب کنترل کننده پیشنهادی با استفاده از نتایج شبیه سازی ارزیابی شده است.
کلید واژه ها: توربین گازی – شفت میانی – کمپرسور – ژنراتور – فلوی سوخت – گاز داغ – فضای حالت – فازی نظارتی – قطب های سیستم
تاریخ دفاع: تابستان 1398

نام و نام خانوادگی: سعید جعفری
عنوان پایان نامه:
مطالعه، بررسی و بهبود عملکرد مقایسه کننده ها در فناوری اتوماتای سلولی نقطهایکوانتمی چندلایه
رشته تحصیلی:
مهندسی برق _ الکترونیک
مقطع تحصیلی:
کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر عبدالحسین رضائی

چکیده: فناوری اتوماتای سلول کوانتمی (QCA) یک فناوری نوظهور است که این فناوری جایگزین مناسبی برای فناوری CMOS میباشد. از طرفی دیگر مدار مقایسه کننده یکی از مهمترین مدارها در طراحی مدارهای دیجیتال میباشد. در این پایان نامه دو مدار مقایسه کننده به صورت چندلایه ارائه و ارزیابی شده است: مدار مقایسه کننده QCA تک بیتی و مدار مقایسه کننده QCA دو بیتی. در مدارهای مقایسه کننده QCA ارائه شده، از تکنیک نیم فاصله جهت کاهش مساحت مدار استفاده شده است. صحت عملکرد مدار توسط نرم افزار QCADesigner version 2.0.3 مورد بررسی و تائید قرار گرفته است. نتایج شبیه سازی نشان میدهد مدارهای مقایسه کننده QCA تک بیتی و دو بیتی به ترتیب دارای 31 (0/02μ𝑚2) و 123 (0/09μ𝑚2) سلول (مساحت) میباشند. نتایج شبیه سازی نشان میدهد که مدارهای مقایسه کننده QCA ارائهشده دارای بهبود قابل توجهی از نظر تعداد سلول، مساحت و هزینه نسبت به دیگر مدارهای مقایسه کننده QCA به همراه میباشد.
واژه های کلیدی: فناوری QCA، سلول QCA،کلاک فاز، مقایسه کننده، طراحی چندلایه.
تاریخ دفاع: مهر 1397

نام و نام خانوادگی: امیرعباس نصراصفهانی
عنوان پایان نامه: ردیابی نقطه‌ی حداکثر توان در سیستم‌های فتوولتاییک با استفاده از کنترل کننده‌ی فازی
رشته تحصیلی: مهندسی برق – کنترل
مقطع تحصیلی:
کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر مسعود عسکری

چکیده: امروزه استفاده از منابع تجدیدپذیر به عنوان جایگزین مناسب جهت سیستم­های فسیلی تولید انرژی الکتریکی مورد توجه بسیاری از محققان و دولت­ها قرار گرفته است. در میان منابع تجدیدپذیر گوناگون، سیستم­های مبتنی بر پدیده فتوولتاییک، به علت نامحدود بودن منبع انرژی آنها و امکان طراحی و راه اندازی ساده­تر، جایگاه ویژه­ای را به خود اختصاص داده­اند.
با توجه به افزایش روز افزون نیاز به استفاده از سیستم‌های خورشیدی، مساله بهره برداری از این سیستم‌ها در بیشترین بازده ممکن، مورد توجه پژوهشگران قرار گرفته‌است.  روش‌های متعددی تاکنون برای حل این مساله ارائه شده‌است. . از آنجایی که سیستم فوتوولتائیک به شدت غیر خطی است و مدل سازی عملکرد آن با استفاده از  یک مدل ریاضی دشوار است، بهره گیری از روش‌های فازی برای مدل‌سازی آن مورد توجه پژوهشگران قرار گرفته است. روش کنترل فازی نسبت به روش‌های کلاسیک  دارای مزایایی از قبیل سریع بودن ، مقاوم بودن و داشتن عملکرد مناسب (پاسخ زمانی، پایداری، سرعت ردیابی بالا و نوسان کم) است.
در این پایان نامه ، دو روش فازی، یکی مبتنی بر روش کلاسیک هدایت افزایشی و دیگری مبتنی بر روش اغتشاش و مشاهده، ارائه شده‌است. الگوریتم کنترل فازی ارایه شده‌ مبتنی بر روش کلاسیک هدایت افزایشی، به منظور بهبود عملکرد سیستم در استخراج توان بیشینه، از ورودی شتاب استفاده کرده است. سپس یک روش فازی مبتنی بر روش اغتشاش و مشاهده در یک سیستم فتوولتائیک تک فاز متصل به شبکه، جهت ردیابی نقطه‌ی بیشینه  توان ارائه شده است. الگوریتم‌های کنترل فازی ارائه شده، به منظور بهبود عملکرد سیستم در استخراج توان بیشینه، از آزمون مشتق دوم استفاده کرده‌اند. استفاده از آزمون مشتق دوم مانع به دام افتادن الگوریتم در نقاط مینیمم محلی می‌شود. پس از  مدل سازی ریاضی یک سیستم فتوولتاییک، سپس مروری اجمالی بر روش‌های ردیابی نقطه‌ی توان بیشینه در سیستم‌های فتوولتائیک صورت می‌گیرد و پس از آن کنترل کننده‌های فازی پیشنهادی معرفی خواهند شد. در نهایت، اثر بخشی کنترل کننده‌های پیشنهادی  با استفاده از شبیه‌سازی در محیط سیمولینک نرم افزار متلب بررسی شده است.
واژگان کلیدی: سیستم فوتوولتائیک، ردیابی نقطه‌ی حداکثر توان (MPPT)، روش کلاسیک هدایت افزایشی، روش اغتشاش و مشاهده (P&O)، کنترل کننده‌ی فازی ، مینیمم محلی، ماکزیمم محلی، آزمون مشتق دوم، کانورتر بوست DC/DC.
تاریخ دفاع: مهر 1397

نام و نام خانوادگی:  ابوالفضل صادق
عنوان پایان نامه:
جایابی بهینه ادوات FACTS دریک شبکه قدرت مقیاس وسیع  با استفاده از الگوریتم های فراابتکاری
رشته تحصیلی:
مهندسی برق – کنترل
مقطع تحصیلی:
کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر مسعود عسکری

چکیده: امروزه از تکنولوژی‌های پیشرفته به منظور عملکرد مطمئن سیستم‌های قدرت استفاده می‌شود. برای دسترسی به کارکردی قابل قبول و مطمئن در سیستم‌های قدرت لازم است که سیستم‌های کنترلی دقیق و دارای کارایی بالاتر، مورد استفاده قرار بگیرند تا مشکلات سیستم انتقال را به حداقل برساند. ادواتی که بر پایه الکترونیک قدرت ساخته شده‌اند، امروزه در سیستم‌های قدرت کاربردهای وسیعی دارند. توسط این تجهیزات که به اختصار ادوات  FACTS  (Flexible AC Transmission Systems) نام دارند، امکان بهبود ظرفیت انتقال انرژی و نیز کنترل سریع سیستم قدرت را می‌توان فراهم نمود. ادوات FACTS به صورت سری، موازی و یا سری-موازی در خطوط انتقال قرار گرفته و بهره‌برداری سیستم‌های انتقال را در حالت‌های استاتیکی یا ماندگار و همچنین رفتار دینامیکی سیستم در حالت گذرا را کنترل می‌نمایند. ادوات FACTS یک روش مؤثر برای رفع محدودیت‌های خطوط شبکه انتقال و جایگزینی برای ایجاد خطوط جدید در شبکه می‌باشد. از نقطه نظر کنترل پخش توان، زمانی به طور مؤثر مورد بهره‌برداری قرار می‌گیرند که در بحرانی‌ترین نقطه شبکه انتقال قرار گیرند. استفاده از الگوریتم‌های هوشمند بهینه‌سازی فراابتکاری یکی از ابزارهای مؤثر در مکان‌یابی ادوات FACTS در سیستم‌های انتقال است. در این پایان‌نامه  مسأله  جایابی بهینه سه نوع از ادوات FACTS شامل SVC (به عنوان یک المان موازی)، TCSC (به عنوان یک المان سری) و UPFC (به عنوان یک المان سری-موازی) مورد بررسی قرار گرفته است. علاوه بر آن در این پایان‌نامه اهداف مختلفی مانند کاهش بارگذاری خطوط(افزایش بارپذیری خطوط)، حفظ ولتاژ باس‌ها در محدوده مجاز، کاهش تلفات به صورت مقرون به صرفه و با کمترین هزینه در  مسأله  جایابی این ادوات در نظر گرفته شده است. جهت بررسی توابع هدف یاد شده و تغییرات آنها در اثر ورود این ادوات، از ابزار پخش بار نیوتون رافسون استفاده شده و مدل‌های مربوط به این ادوات در  مسأله  پخش بار گنجانده شده‌اند. جهت حل  مسأله  بهینه‌سازی چند هدفه نیز از الگوریتم‌های ژنتیک و ازدحام ذرات مبتنی بر جواب بهینه پرتو(به دلیل حضور چند تابع هزینه و  ناسازگار بودن  این توابع با هم) استفاده شده و نتایج بدست آمده با انجام شبیه‌سازی در نرم‌افزار MATLAB  حاکی از تنوع و کیفیت  مطلوب تر پاسخ ها درالگوریتم ژنتیک و سرعت بالاتر اجرا در الگوریتم ازدحام ذرات ، است.
کلید‌واژه: ادوات FACTS، مکان‌یابی، الگوریتم‌های هوشمند بهینه‌سازی، بارپذیری خطوط.
تاریخ دفاع: اسفند 1397

نام و نام خانوادگی: علی مومن زاده
عنوان پایان نامه:
کنترل قند خون با استفاده از کنترل کننده مد لغزشی مرتبه بالا
رشته تحصیلی:
مهندسی برق – کنترل
مقطع تحصیلی:
کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر مسعود عسکری

چکیده: دیابت نوع یک که پیشتر به آن دیابت وابسته به انسولین گفته می‌شد یک بیماری خودایمنی است که در آن سلول‌های بتای پانکراس که وظیفه اصلی آنها ترشح انسولین است، تخریب می‌شوند. یک روش درمان، تزریق انسولین توسط الگوریتم کنترلی و دستگاه مانیتورینگ قند خون و پمپ تزریق می‌باشد، که به آن پانکراس مصنوعی می گویند. تحولات اخیر در سنسورهای مانیتورینگ قند خون و پمپ‌های تزریق انسولین، امید برای توسعه پانکراس مصنوعی را بیشتر کرده است. در این پایان‌نامه طراحی کنترل‌کننده مناسب برای کنترل سطح گلوکز خون در بیماران دیابتی نوع اول با استفاده از پمپ انسولین بررسی شده است. برای طراحی کنترل کننده در ابتدا یک مدل غیرخطی از فرد دیابتی نوع اول (مدل مینیمال برگمن) در نظر گرفته می‌شود. با توجه به عملکرد مدلغزشی مرتبه اول در برابر دینامیک‌های مدل نشده و اغتشاشات، به طراحی مدلغزشی مرتبه دوم پرداخته و عملکرد کنترل‌کننده در برابر اختلالات غذایی مورد بررسی قرار گرفت. به‌منظور بهبود این روش و حذف پدیده چترینگ از الگوریتم ازدحام ذرات برای بهبود ضرایب سطح لغزش استفاده شد. همچنین به ارائه الگوریتم فراپیچشی با گین متغیر و مدلغزشی فازی و اضافه کردن الگوریتم ازدحام ذرات برای بهبود ضرایب سطح لغزش در این کنترل‌کننده‌ها پرداخته شد. نتایج شبیه‌سازی با کنترل کننده مدلغزشی فراپیچشی مقایسه گردید. نتایج شبیه‌سازی توانایی کنترل‌کننده‌های پیشنهادی را در کنترل سطح غلظت گلوکز خون و همچنین حذف پدیده چترینگ و خطا نشان می‌دهد.
واژه‌هاي كليدی: دیابت، کنترل سطح قند خون، کنترل مدلغزشی مرتبه بالا، الگوریتم ازدحام ذرات
تاریخ دفاع: اسفند 1397

نام و نام خانوادگی:  شهریار شیرانی
عنوان پایان نامه:  طراحی كنترل‌كننده پيشبين مقاوم برای سيستم‌های غيرخطی درحضور عدم قطعيت مدل و پياده‌سازی برای فرآيند چهار تانک
رشته تحصیلی:  مهندسی برق – کنترل
مقطع تحصیلی:  کارشناسی ارشد ناپیوسته
استادراهنما:  دکتر مسعود عسکری

چکیده: طراحی کنترل‌کننده پیش‌بین مدل مقاوم (RMPC) برای سیستم‌های غیر خطی نامعین یک مساله چالش برانگیز است. زیرا عدم قطعیت در فرآیندها که به علت خطاهای مدل‌سازی و خطی‌سازی و یا استهلاک سیستم رخ می‌دهد، کارایی کنترل‌کننده را کاهش داده و حتی ممکن است منجر به ناپایداری سیستم حلقه بسته گردد. در این تحقیق یک الگوریتم RMPC جدید با قانون کنترل فیدبک حالت برای سیستم‌های غیرخطی با عدم قطعیت چندوجهی پیشنهاد می‌گردد. قانون کنترل فیدبک حالت از طریق بهینه‌سازی یک تابع هزینه مربعی با افق بی‌نهایت در چارچوب نامساوی ماتریس خطی (LMI) بدست می‌آید. پایداری سیستم حلقه بسته بهمراه کنترل‌کننده RMPC پیشنهادی توسط روش لیاپانوف اثبات می‌گردد. بعلاوه قیود سیگنال‌های کنترلی و خروجی سیستم نیز در الگوریتم RMPC پیشنهادی درنظر گرفته شده است. در ادامه، کنترل‌کننده RMPC پیشنهادی به منظور کنترل سطح آب درون یک سیستم چند متغیره چهار مخزنه بکارگرفته شده است و نتایج حاصل از شبیه‌سازی با نسخه اولیه کنترل‌کننده پیش بین مدل و نسخه متداول کنترل‌کننده پیش‌بین مدل مقاوم مقایسه و ارزیابی شده است. این نتایج موید کارآیی و عملکرد بهتر کنترل‌کننده پیشنهادی در حضور عدم قطعیت، اغتشاش و قیود خروجی و ورودی است.
کلمات کلیدی: کنترل‌کننده پیش‌بین مدل مقاوم، عدم قطعیت مدل، قیود خروجی و ورودی، نامساوی ماتریس خطی، سیستم کنترل سطح آب چهار مخزنه
تاریخ دفاع: 1397

15331