• فهرست مقالات


      • دسترسی آزاد مقاله

        1 - ساختار جدید کلیدزنی نرم در مبدل DC/DC با ضریب بهره ولتاژ بالا و راندمان مناسب در توان انتقالی بالا
        امید شریفیانا مجید دهقانی غضنفر شاهقلیان سید محمد مهدی میرطلایی مسعود جباری
        از محدودیت‌های اصلی استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر برای تولید برق می‌توان به کم‌بودن ولتاژ خروجی نیروگاه‌های تولید برق با انرژی‌های نو اشاره کرد. بنابراین جهت بهره‌گیری کارآمدتر از انرژی‌های تجدیدپذیر طراحی یک مبدل با ضریب بهره بالاتر و راندمان بیشتر از اهمیت ویژه‌ای بر چکیده کامل
        از محدودیت‌های اصلی استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر برای تولید برق می‌توان به کم‌بودن ولتاژ خروجی نیروگاه‌های تولید برق با انرژی‌های نو اشاره کرد. بنابراین جهت بهره‌گیری کارآمدتر از انرژی‌های تجدیدپذیر طراحی یک مبدل با ضریب بهره بالاتر و راندمان بیشتر از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. در این مقاله یک ساختار جدید ارائه شده که هم‌زمان با داشتن یک مبدل افزاینده، تلفات ناشی از کلیدزنی نرم نسبت به روش‌های مرسوم به حداقل رسانده می‌شود. همچنین بر اساس روش ارائه‌شده تنش ولتاژ روی دیودها و کلیدها در حد قابل قبول محدود می‌شود. یک مبدل افزاینده ساده می‌تواند به کمک اضافه‌کردن یک شاخه موازی با ایجاد تشدید سری تا حد قابل ملاحظه‌ای ولتاژ خروجی را افزایش دهد و هم‌زمان کلیدزنی در ولتاژ صفر را ممکن سازد. مبدل پیشنهادی بدون اضافه‌کردن قطعه فعال به مبدل و با ساختار ساده غیر ایزوله در توان 500 وات و ولتاژ 385 ولت دارای ضریب بهره ولتاژ حدود 8/10 و راندمان بیشتر از 93% است. نتایج شبیه‌سازی عملکرد مبدل پیشنهادی را برای حالت‌های عملکردی مختلف نشان می‌دهد. جزييات مقاله
      • دسترسی آزاد مقاله

        2 - طراحی و پياده‌سازی كنترل‌كننده فازی مد لغزشي برای كنترل حركت يك ميز لرزه الكتريكی با استفاده از فيلتر کالمن توسعه‌يافته تطبيقی
        نیما رجبی رمضان هاونگی
        در این مقاله، یك كنترل‌كننده فازی مد لغزشی به همراه فیلتر کالمن توسعه‌یافته تطبیقی برای کنترل یک سیستم میز لرزه به همراه عملگر الکتریکی و مکانیزم بال‌اسکرو طراحی می‌شود. وجود عدم قطعیت‌های مربوط به پارامترهای مدل و آلوده به نویز بودن داده‌های دو سنسور انکودر و شتاب‌سنج چکیده کامل
        در این مقاله، یك كنترل‌كننده فازی مد لغزشی به همراه فیلتر کالمن توسعه‌یافته تطبیقی برای کنترل یک سیستم میز لرزه به همراه عملگر الکتریکی و مکانیزم بال‌اسکرو طراحی می‌شود. وجود عدم قطعیت‌های مربوط به پارامترهای مدل و آلوده به نویز بودن داده‌های دو سنسور انکودر و شتاب‌سنج خطی موجب بروز مشکلات فراوانی در کنترل این سیستم می‌شود. از این رو به کارگیری کنترل‌کننده‌ای که مبتنی بر مدل دقیق نباشد و یک فیلتر غیر خطی تطبیقی، امری حیاتی است. روش کنترل فازی مد لغزشی و فیلتر کالمن توسعه‌یافته یک روش مناسب برای کنترل این سیستم می‌باشد. در کنترل مد لغزشی، بروز لرزش در ورودی کنترلی امری اجتناب‌ناپذیر است. در این مقاله برای کاهش پدیده نامطلوب لرزش از یك مكانیزم استنتاج فازی ساده برای تخمین درست حد بالای عدم قطعیت استفاده می‌شود. در ادامه از یک روش بازگشتی برای تعیین ماتریس‌های کواریانس نویز سیستم و اندازه‌گیری استفاده می‌شود. داده‌های دو سنسور انکودر و شتاب‌سنج خطی در فیلتر کالمن توسعه‌یافته تطبیقی ترکیب شده و نتایج حاصل در حذف نویز و تخمین پارامترهای لازم مورد بررسی قرار می‌گیرد. از فیدبک سرعت خطی که توسط فیلتر کالمن در دسترس قرار می‌گیرد به منظور پایدارسازی و کنترل سیستم حلقه بسته استفاده می‌شود. در انتها به منظور بررسی عملکرد ساختار کنترلی ارائه‌شده با آزمایش به کمک میز لرزه مورد بررسی قرار می‌گیرد. نتایج حاصل نشان می‌دهند که روش مطرح‌شده بسیار کارآمد است. جزييات مقاله
      • دسترسی آزاد مقاله

        3 - یک روش ترکیبی پیش‏ بینی احتمالاتی بلند‌مدت بار خالص شبکه با در نظر گرفتن اثر توان تولید‌شده توسط منابع انرژی تجدیدپذیر در شبكه‌هاي هوشمند
        محسن جهان تیغ مجيد  معظمي
        امروزه با توجه به رشد گسترده و نفوذ استفاده از منابع توليد پراكنده در شبكه‌هاي هوشمند، پيش‌بيني بار خالص شبكه با در نظر گرفتن اثر توليدات پراكنده اهميت قابل توجهي پيدا كرده است. در اين مقاله يك روش بهينه‌سازي تركيبي به منظور پیش‏بینی احتمالاتي بلندمدت بار خالص شبكه با ا چکیده کامل
        امروزه با توجه به رشد گسترده و نفوذ استفاده از منابع توليد پراكنده در شبكه‌هاي هوشمند، پيش‌بيني بار خالص شبكه با در نظر گرفتن اثر توليدات پراكنده اهميت قابل توجهي پيدا كرده است. در اين مقاله يك روش بهينه‌سازي تركيبي به منظور پیش‏بینی احتمالاتي بلندمدت بار خالص شبكه با استفاده از روش تحلیل اجزای همسایگی و حل مسأله رگرسیون به روش mini-batch-LBFGS و ترکیب پیش‏بینی‏های به دست آمده با استفاده از سیستم استنتاج عصبی- فازی تطبیقی ارائه شده است. اين ساختار شامل تركيب چندين پيش‌بيني بلندمدت از جمله پیش‏بینی بار، توان يك ايستگاه خورشيدي و توان یک مزرعه بادی با توربین‏های بادی مجهز به ژنراتور القایی دوسوتغذیه است. پیش‏بینی بار خالص و بررسی وابستگی موجود بین خطاهای پیش‏بینی بار و توان‏های خورشیدی و بادی نیز در این مقاله مورد مطالعه قرار گرفته است. نتايج شبيه‏سازي روش پيشنهادي و مقایسه آن با مدل‏های تائو و رگرسیون چندکی نشان می‌دهد که درصد میانگین مطلق خطا برای پیش‌بینی‌های بار و توان‏های خروجی ایستگاه خورشیدی و مزرعه بادی به ترتیب به میزان 947/0%، 3079/0% و 0042/0% بهبود یافته است که کاهش خطای کلی پیش‌بینی را سبب می‌شود. جزييات مقاله
      • دسترسی آزاد مقاله

        4 - مدل‌سازی افزاره بدون پیوندی سیلیکون روی عایق نانومقیاس پیشنهادی جهت بهبود مشخصات حالت ماندگار و فرکانسی
        محمدکاظم انوري‌فرد
        در این مقاله برای بهبود عملکرد افزاره اثر میدانی بدون پیوند مبتنی بر سیلیسیم روی عایق نانومقیاس، تغییراتی هدفمند در ساختار افزاره انجام شده است. ساختار پیشنهادی با دو هدف مهم، یکی کاهش اثر خودگرمایی و دیگری کاهش جریان خاموش طراحی شده است. برای کاهش اثر خودگرمایی، ضخامت چکیده کامل
        در این مقاله برای بهبود عملکرد افزاره اثر میدانی بدون پیوند مبتنی بر سیلیسیم روی عایق نانومقیاس، تغییراتی هدفمند در ساختار افزاره انجام شده است. ساختار پیشنهادی با دو هدف مهم، یکی کاهش اثر خودگرمایی و دیگری کاهش جریان خاموش طراحی شده است. برای کاهش اثر خودگرمایی، ضخامت اکسید مدفون زیر کانال به نصف تقلیل یافته و همچنین بخشی از آن که زیر کانال و نزدیک به ناحیه منبع است با یک لایه بافر با آلایشی برابر با بستر جایگزین شده است. افزایش رسانش حرارتی مؤثر و همچنین تشکیل ناحیه تخلیه اضافی در مرز کانال پایینی با لایه بافر تعبیه‌شده، منجر به بهبود مشخصات حالت ماندگار و همچنین فرکانسی افزاره پیشنهادی شده است. در روش پیشنهادی که بر اصلاح شکل نوار انرژی استوار است، پارامترهای مهمی همچون جریان خاموش، نسبت جریان روشنایی به خاموش، شیب زیرآستانه، دمای شبکه بحرانی، بهره ولتاژ، رسانایی انتقالی، خازن‌های پارازیتی، بهره‌های توان، فرکانس قطع و فرکانس بیشینه نوسانی و بهره نویز مینیمم در مقایسه با ساختار متداول بهبود قابل ملاحظه‌ای یافته است. همچنین ملاحظات طراحی لایه بافر و نقش پارامترهای آن بر روی عملکرد الکتریکی افزاره پیشنهادی مورد بررسی قرار گرفته است. ساختارهای مورد مطالعه در این مقاله توسط نرم‌افزار SILVACO که از مدل‌های فیزیکی مقاوم و دقیقی برای آنالیز افزاره‌های نیمه‌هادی برخوردار است، شبیه‌سازی شده و نتایج ارائه‌شده در مقاله حاضر همگی برتری عملکرد ساختار پیشنهادی را نشان می‌دهند. جزييات مقاله
      • دسترسی آزاد مقاله

        5 - ارائه مدولاتور عرض پالسی مبتنی بر جهش فرکانس با هدف کاهش اسپور در مبدل‌های کلیدزنی باک
        رضا اینانلو امید شعاعی
        در این مقاله روشی جهت بهبود عملکرد طیفی و کاهش EMI مبدل‌های باک مبتنی بر روش کلیدزنی‎ ارائه شده و این کار با به کارگیری تکنیک جهش فرکانسی در قسمت مدولاتور انجام گردیده است. به این منظور یک مدولاتور عرض پالسی آسنکرون (APWM) با قابلیت جهش فرکانسی پیشنهاد شده است. از آنجای چکیده کامل
        در این مقاله روشی جهت بهبود عملکرد طیفی و کاهش EMI مبدل‌های باک مبتنی بر روش کلیدزنی‎ ارائه شده و این کار با به کارگیری تکنیک جهش فرکانسی در قسمت مدولاتور انجام گردیده است. به این منظور یک مدولاتور عرض پالسی آسنکرون (APWM) با قابلیت جهش فرکانسی پیشنهاد شده است. از آنجایی که این نوع مدولاتور ذاتاً دارای رفتار خودنوسانی بوده و فرکانس نوسان آن وابسته به تأخیر حلقه آن می‌باشد، از این خاصیت جهت تغییر فرکانس نوسان آن استفاده شده است. به طوری که با تغییر تصادفی تأخیر حلقه آن بین 8 مقدار تصادفی، فرکانس خودنوسانی آن نیز بین 8 مقدار متفاوت تغییر یافته و در نتیجه طیفی بدون اسپور در خروجی آن ایجاد می‌شود. رفتار مدولاتور بر اساس مدل سیستمی به کمک روابط ریاضی تجزیه و تحلیل شده و سپس صحت این روابط به صورت رفتاری توسط نرم‌افزار Simulink-Matlab بررسی گردید. با توجه به این که در روش پیشنهادی عمل جهش فرکانسی در بخش دیجیتال مدولاتور انجام می‌شود، کنترل فرکانس به مراتب ساده‌تر از روش‌های ارائه‌شده در کارهای قبلی است. همچنین لازم به ذکر است که بزرگ‌ترین مزیت روش پیشنهادی در مقایسه با سایر روش‌های گسترش طیفی، پیوستگی سیگنال حامل آن به هنگام جهش فرکانس می‌باشد. جزييات مقاله
      • دسترسی آزاد مقاله

        6 - کاهش تلفات الکتریکی مبدل چندسطحی مدولار خازن شناور در کاربرد محرکه الکتریکی
        احمد باقری حسین ایمان‌عینی
        مبدل چندسطحی مدولار خازن شناور به عنوان یک توسعه سخت‌افزاری از مبدل چندسطحی مدولار مرسوم با هدف کاهش ریپل ولتاژ خازن سلول‌ها در کاربرد محرکه الکتریکی در سرعت‌های پایین معرفی شده است. ریپل ولتاژ خازن سلول‌ها در این مبدل تنها با تزریق جریان چرخشی فرکانس‌بالا میان ساق‌ها ک چکیده کامل
        مبدل چندسطحی مدولار خازن شناور به عنوان یک توسعه سخت‌افزاری از مبدل چندسطحی مدولار مرسوم با هدف کاهش ریپل ولتاژ خازن سلول‌ها در کاربرد محرکه الکتریکی در سرعت‌های پایین معرفی شده است. ریپل ولتاژ خازن سلول‌ها در این مبدل تنها با تزریق جریان چرخشی فرکانس‌بالا میان ساق‌ها کاهش می‌یابد. در روش کنترل مرسوم این مبدل، مؤلفه جریان چرخشی با هدف جبران‌سازی کامل ریپل ولتاژ در فرکانس‌های پایین تزریق می‌شود که منجر به افزایش غیر ضروری دامنه جریان در ساق‌های مبدل می‌شود. در این مقاله با استخراج رابطه میان ریپل ولتاژ خازن سلول‌ها و دامنه جریان چرخشی فرکانس‌بالا، سیستم کنترل مبدل اصلاح می‌گردد. روش کنترل پیشنهادی قادر است تا با تزریق دامنه مناسب از جریان چرخشی، ریپل ولتاژ را در تمام بازه فرکانس به جای جبران‌سازی کامل، در یک محدوده مجاز کنترل کند. نشان داده می‌شود که با جبران‌سازی جزئی و کنترل ریپل ولتاژ خازن سلول‌ها در محدوده استاندارد ولتاژ کلیدهای قدرت، علاوه بر کاهش دامنه جریان ساق، تلفات محرکه الکتریکی به شکل قابل توجهی کاهش می‌یابد. نتایج شبیه‌سازی و آزمایش‌های عملی عملکرد موفق روش پیشنهادی را تصدیق می‌کند. جزييات مقاله
      • دسترسی آزاد مقاله

        7 - بهبود پایداری گذرای مبدل متصل به شبکه هنگام افت ولتاژ شدید با تکنیک امپدانس مجازی
        امید عبدلی مهدی قلی‌پور رحمت‌الله هوشمند
        با افزایش نفوذ منابع تولید پراکنده مبتنی بر اینورتر، دستورالعمل‌های شبکه خواستار عدم قطع این مبدل‌ها از شبکه هنگام رخداد خطا می‌باشند. این مبدل‌ها همچنین می‌بایست با تزریق توان راکتیو به رفع خطا کمک کنند. از آنجایی که شبکه‌های برق سلفی خالص نبوده و دارای مقاومت اهمی نیز چکیده کامل
        با افزایش نفوذ منابع تولید پراکنده مبتنی بر اینورتر، دستورالعمل‌های شبکه خواستار عدم قطع این مبدل‌ها از شبکه هنگام رخداد خطا می‌باشند. این مبدل‌ها همچنین می‌بایست با تزریق توان راکتیو به رفع خطا کمک کنند. از آنجایی که شبکه‌های برق سلفی خالص نبوده و دارای مقاومت اهمی نیز هستند، این شبکه‌ها هنگام رخداد خطا با مشکل ناپایداری مبدل روبه‌رو می‌شوند. مبدل‌ها که جهت سنکرون‌ماندن با شبکه از حلقه قفل فاز (PLL) استفاده می‌کنند، هنگام رخداد خطای افت ولتاژ سنگین، دیگر قادر به حفظ پایداری با شبکه نیستند. در نتیجه این مبدل‌ها قادر به گذر از خطا نبوده و می‌بایست از شبکه جدا شوند. این مقاله با ارائه روشی جدید مبتنی بر امپدانس مجازی در هنگام رخداد افت ولتاژ سنگین، پایداری سنکرون با شبکه برق را حفظ می‌کند. این روش نیاز به تخمین تقریبی امپدانس شبکه دارد و مبدل را مجازاً با نقطه‌ای که اتصال قوی‌تری دارد سنکرون می‌کند. با استفاده از روش پیشنهادی در هنگام افت ولتاژ، مبدل به شبکه متصل مانده و می‌تواند به شبکه توان راکتیو تزریق کند. نتایج شبیه‌سازی با استفاده از نرم‌افزار Matlab درستی روش پیشنهادی برای بهبود پایداری گذرای مبدل را نشان می‌دهد. جزييات مقاله
      • دسترسی آزاد مقاله

        8 - طراحی سیستم مخابراتی تغذیه‌شده بی‌سیم با برداشتگر انرژی غیر خطی
        مهرنوش  میرحاج مریم مسجدی محمدفرزان صباحی
        در این مقاله، یک شبکه مخابراتی تغذیه‌شده بی‌سیم چندکاربره در نظر گرفته شده که در آن کاربران و ایستگاه پایه ترکیبی به چند آنتن مجهز هستند. در فاز فروسو، ایستگاه پایه ترکیبی، سیگنال انرژی را برای کاربران ارسال کرده و در فاز فراسو، کاربران با استفاده از انرژی برداشت‌شده در چکیده کامل
        در این مقاله، یک شبکه مخابراتی تغذیه‌شده بی‌سیم چندکاربره در نظر گرفته شده که در آن کاربران و ایستگاه پایه ترکیبی به چند آنتن مجهز هستند. در فاز فروسو، ایستگاه پایه ترکیبی، سیگنال انرژی را برای کاربران ارسال کرده و در فاز فراسو، کاربران با استفاده از انرژی برداشت‌شده در فاز قبل، اطلاعات خود را با استفاده از فناوری دسترسی چندگانه فضایی به ایستگاه پایه ترکیبی ارسال می‌کنند. با در نظر گرفتن مدل عملی غیر خطی برای برداشتگر انرژی و با هدف بیشینه‌کردن مجموع نرخ، روشی بهینه را برای طراحی ماتریس پیش‌کدگذار انرژی، ماتریس‌های پیش‌کدگذار اطلاعات کاربران و زمان اختصاص‌یافته به فاز فروسو و فراسو پیشنهاد می‌دهیم. به این منظور با استفاده از تغییر متغیرهای مناسب، مسئله را به صورت یک مسئله بهینه‌سازی محدب بازنویسی کرده و روشی برای حل آن ارائه می‌کنیم. نتایج شبیه‌سازی نشان می‌دهند که در شرایط عملی، با لحاظ رفتار غیر خطی برای برداشتگر در طراحی، انرژی ارسالی کاهش و مجموع نرخ افزایش می‌یابد. جزييات مقاله