در این پایان نامه، کنترل کننده یادگیر با تکرار یا ilc مورد بررسی قرار گرفته است و قضایای مربوط به آن بیان شده اند. این کنترل کننده که کاربرد بسیار گسترده ای در صنعت مدرن پیدا کرده است، در فرآیندهایی که به تناوب تکرار می شوند، استفاده می شود و شاخصه عملکردی بسیار مناسبی دارد. با اینکه استفاده از این کنترل کننده در صنعت در بهبود کیفیت محصول و کاهش هزینه نهایی موثر است، اما در کشور ما چندان شناخته شده نیست و تعداد کارهای انجام شده در این زمینه به تعداد انگشتان دست نمی رسد. با توجه به این نیاز، تصمیم گرفته شد که در این پایان نامه به این موضوع نسبتا جدید پرداخته شود. البته از آنجا که مدیران کارخانه ها و صنایع معمولا تمایلی به استفاده از روشهای جدید در کنترل کارخانه ندارند، روش جدیدی در پایان نامه ارایه شده که می تواند پس از آموزش کامل ilc، یک کنترل کننده pid معمولی را جایگزین آن کند، بطوریکه عملکرد کنترل کننده pid تا حد ممکن شبیه همتای ilc خود باشد. بنابراین دیگر نیازی به اضافه کردن حافظه و سخت افزار جدید نخواهد بود. این ایده از لحاظ کاربرد عملی می تواند دارای اهمیت باشد. قسمت دیگری از این پایان نامه به بحث گسترش کاربردهای کنترل کننده یادگیر با تکرار اختصاص دارد. سعی شده است که با مطالعه موردی بر روی دو پلانت خاص و نیز انجام شبیه سازی بر روی آنها، هم کارایی ilc نشان داده شود و هم در مورد برخی نکات طراحی در عمل بحث شود. با اینکه این نوع کنترل کننده امروز با شاخه های مختلفی از علم کنترل به هم آمیخته، سعی شده است تا جای ممکن فقط زمینه های اصلی مرتبط با موضوع پایان نامه بیان شود و روند زنجیروار پایان نامه به هم نخورد. در صورت لزوم، در برخی قسمتها، به نکات نسبتا مرتبط در حد آشنایی اشاره شده است. خواننده علاقه مند جهت آشنایی بیشتر می تواند به مراجع انتهای پایان نامه، که تقریبا اکثر مراجع اصلی مرتبط با ilc را شامل می شود، رجوع کند.

سیب زمینی یکی از محصولات مهم زراعی و استراتژیک ایران است که می تواند به یکی از محصولات صادراتی ایران تبدیل شود. درجه بندی اتوماتیک یکی از مهم ترین اقدامات در جهت بالا بردن کیفیت این محصولات است که تاثیری مستقیم بر بازار پسندی این محصول و رضایت مشتری دارد. در درجه بندی سیب زمینی بر اساس استاندارد آمریکایی پارامترهای زیادی دخالت دارندکه مهم ترین آنها درصد بیماری های سطحی است که درجه محصول را مشخص می کند. در این تحقیق از سیستم تطبیقی عصبی- فازی (anfis) برای تشخیص سیب زمینی های بیمار در فرآیند درجه بندی اتوماتیک استفاده گردید این سیستم که ترکیبی از شبکه های عصبی و سیستم های فازی است برای بیماری های مورد نظر آموزش داده شد و با تشخیص و شناسایی سیب زمینی های بیمار در فرآیند درجه بندی اتوماتیک، آنها را برای استخراج در صد نواحی معیوب وتعیین درجه مربوطه به الگوریتم ترکیبی خوشه بندی تفریقی با خوشه بندی میانگین فازی ارسال نمود و عملیات پردازش و استخراج درصد نواحی معیوب روی آنها انجام گرفت. روش های مختلف پردازش تصویر اعم از روش های بخش بندی نظارت شده همچون روش های بخش بندی ناحیه گرا و روش های نظارت نشده همچون روش های خوشه بندی میانگین دقیق(k- means) و میانگین فازی(fuzzy c- means) برای پردازش تصاویر مربوط به 6 نوع بیماری سیب زمینی مورد بررسی قرار گرفت . از روش های ناحیه گرا، بخش بندی به روش فاصله ماهالانوبیس در فضای رنگی hsi دقت بالاتری نسبت به روش های ناحیه گرای دیگر دارد و از آن برای کارهای آزمایشگاهی که استخراج ناحیه خاصی از تصویر مورد نظر باشد می تواند مورد استفاده قرار گیرد. روش خوشه بندی دقیق برای استخراج نواحی معیوب که دقیقاً بیمار هستند مناسب می باشد اما با استفاده از روش خوشه بندی فازی علاوه بر نواحی معیوب، نواحی ای که مستعد بیماری بوده و رنگی متفاوت از نواحی سالم دارند را نیز می توان استخراج نمود که برای اهداف انبارداری محصول مناسب می باشد. با تلفیق روش خوشه بندی تفریقی با خوشه بندی فازی روشی کاملاً نظارت نشده به دست آمد که برای پردازش تصاویر سیب زمینی در فرآیند درجه بندی اتوماتیک مورد استفاده قرار گرفت. از الگوریتم های دیگر پردازش تصویر برای استخراج ویژگی های مربوط به اقطار سیب زمینی و استخراج 22 ویژگی مربوط به تصویر سیب زمینی استفاده گردید.

یکی از مسائل مهم در مواجهه با انواع معاملات در بازارهای برق پیش بینی دقیق قیمت آینده است. آنچه که انجام یک پیش بینی دقیق را دچار مشکل می کند خواص ویژه و غیر خطی سیگنال قیمت از جمله فرکانس بالا، عدم ثبات، آن است. لزوم استفاده از داده های تاریخی قیمت جهت پیش بینی، نیاز به روشی برای دسته بندی داده ها با توجه به همبستگی آنها را ایجاب می کند. اخیراً روشهای هوشمند بدلیل سادگی، عدم نیاز به مدل ریاضی دقیق و محاسبات کم جایگزین خوبی برای سایر روشها به شمار می آیند. از آنجا که این روشها نیاز به آموزش دارند و داده های آموزش تأثیر بسزایی بر عملکرد سیستم آموزش دارد، دسته بندی دقیق داده ها می تواند دقت پیش بینی را به شدت افزایش دهد. از سوی دیگر ارتباط بین داده های تاریخی قیمت دارای دو جمله خطی و غیر خطی است لذا بهتر است در پیش بینی هر دو جمله لحاظ شود. بدین منظور در این پایان نامه از یادگیری تأملی استفاده شده که علاوه بر قابلیت شبیه سازی سیگنالهای غیر خطی با فرکانس بالا، ارتباط خطی بین داده های ورودی و خروجی شبکه نیز در آن لحاظ شده است. برای افزایش دقت پیش بینی و افزایش سرعت آموزش نیاز به روشی برای دسته بندی داده های آموزش وجود دارد که به این منظور از روش همبستگی پیرسون جهت انتخاب داده های آموزش استفاده شده است. یکی از مسائلی که پیش بینی سیگنال قیمت را با مشکل مواجه می کند وجود داده های پرت است. به منظور افزایش دقت پیش بینی لازم است داده های پرت در زمان آموزش و پیش بینی حذف گردند. در این پایان نامه از نرم کننده گوسی به منظور حذف داده های پرت استفاده شده است. کلید واژه ها: پیش بینی قیمت برق(epf) - یادگیری تأملی ( lazy learning)- شبکه های عصبی) (neural networks – خطای جذر میانگین مربعات) rmse (

یکی از انواع سیستم های غیرخطی، سیستم های هیبریدی می باشند. این سیستم ها دارای چند مود کاری بوده و در هر مود معادلات دینامیکی متفاوتی بر آن ها حاکم است. با شروع کار سیستم از یک شرایط اولیه معین در یک مود، تحت شرایط خاصی سیستم به مودهای دیگر انتقال می یابد. با توجه به ساختار هیبریدی بسیاری از سیستم های صنعتی شامل سیستم های سویچینگ مانند خودروهای هیبریدی، سیستم تعلیق خودرو، خطوط تولید و ... ضرورت بررسی کنترل و تأمین عملکرد مناسب این سیستم ها مشخص می گردد. با توجه به غیرخطی بودن سیستم های هیبریدی استفاده از الگوریتم های کلاسیک برای کنترل بهینه این سیستم ها دشوار بوده و پیچیدگی های خاص خود را دارد؛ در نتیجه امروزه استفاده از الگوریتم های ابتکاری شامل عدم قطعیت برای کنترل سیستم های هیبریدی مورد توجه ویژه قرار گرفته است. در این پایان نامه ابتدا روش های گوناگون مدلسازی سیستم های هیبریدی تشریح شده و روش اتوماتای هیبریدی به عنوان جامع ترین مدل نمایش و تجزیه و تحلیل سیستم های هیبریدی انتخاب گردیده است. سپس یکی از استراتژی های کنترل بهینه با عنوان یادگیری تقویتی و الگوریتم های مختلف کنترل مرتبط با آن مورد بررسی قرار گرفته و در ادامه الگوریتم مورد استفاده در این پایان نامه به نام الگوریتم اتوماتای یادگیری تقویتی پیوسته و گسسته توضیح داده شده است. در نهایت دو سیستم کنترل ورود آب به دو تانک و کنترل حرکت تک چرخ به سمت مبدأ با استفاده از کنترل کننده های فازی و pi شبیه سازی شده و از الگوریتم اتوماتای یادگیری تقویتی پیوسته و گسسته برای تنظیم بهینه پارامترهای کنترل کننده های مذکور استفاده گردیده است.

با بزرگ شدن مسائل و اهمیت یافتن سرعت رسیدن به پاسخ و عدم پاسخگویی روشهای کلاسیک ، امروزه از الگوریتمهای جستجوی تصادفی به جای روشهای زمان بر کلاسیک ، استقبال بیشتری می شود. الگوریتم های یادگیری، روشهایی مبتنی بر تعامل با محیط هستند و با توجه به این موضوع توانایی بالایی در شناسایی محیط هایی با عدم قطعیت دارا هستند. با توجه به ویژگی های مذکور، این الگوریتم ها برای این پایان نامه انتخاب شده اند. در این پایان نامه پس از تشریح مفاهیم متضاد، این مفاهیم بر روی الگوریتم های آتوماتای یادگیری تقویتی پیاده سازی شده اند. پس از توسعه این الگوریتم ها با بهره گیری از مفاهیم تضاد، برای بررسی میزان بهبود الگوریتم ها ، از توابع اصلی benchmark استفاده شده است و سپس نتایج حاصل از اجرای نسخه اصلی الگوریتم ها و نسخه مبتنی بر تضاد آن ها با یکدیگر مقایسه شده اند. در بخش های بعدی پایان نامه این الگوریتم و نمونه مبتنی بر تضاد برای چند مورد مطالعاتی استفاده شده است. در سیستم فتوولتائیک برای بهینه سازی کنترل کننده فازی ، در سیستم تنظیم کننده خودکار ولتاژ برای تنظیم پارامترهای کنترل کننده pid و در موتور dc بدون جاروبک برای طراحی بهینه کنترل کننده فازی از الگوریتم آتوماتای یادگیری استفاده شده است. نتایج حاصل بیانگر توانایی بالای این الگوریتم در طراحی های on_line می باشد.

چکیده: امروزه از الگوریتمهای بهینه سازی متنوعی در مسایل منهدسی استفاده می شود که اکثر این الگوریتمها از طبیعت الهام گرفته اند. در این پایان نامه از یکی از انواع الگوریتم های ابتکاری استفاده می شود که برگرفته از زندگی نوع خاصی از باکتری که در روده انسان زندگی می کند، می باشد و الگوریتم غذایابی باکتریایی نامیده می شود. همچنین در دهه های اخیر منطق فازی به شدت مورد توجه محققاق قرار گرفته و استفاده از آن در طراحی سیستم های کنترلی رشد روزافزونی داشته است. با توجه به روند روبه رشد استفاده از سیستم های فازی، استفاده از روشی مناسب برای تنظیم پارامترهای سیستم های فازی ضروری به نظر می رسد. یکی از روشهای ارائه شده برای تنظیم پارامترهای سیستم های فازی ، تعیین بهینه این پارامترها با استفاده از الگوریتم های ابتکاری می باشد. در این پایان نامه ابتدا به ارائه روشی برای بالابردن کارایی الگوریتم مرسوم غذایابی پرداخته شده است و برای تأیید کارایی روش پیشنهادی از الگوریتم فوق برای بهینه سازی تعدادی از توابع استاندارد ریاضی استفاده شده است. پس از تأیید ادعای فوق، از الگوریتم بهبود یافته برای تعیین بهینه پارامترهای چندین سیستم فازی استفاده شده است. شبیه سازی و نتایج برای تمام سیستم های مورد مطالعه قرار گرفته بطور کامل ارائه شده و نتایج بدست آمده حاکی از کارایی الگوریتم بهبود یافته در تعیین پارامترهای سیستم های فازی می باشد.

در این پایان نامه دو الگوریتم برای بهینه سازی و حل مسایل کنترل بهینه غیر خطی معرفی شده است. در سالهای اخیر الگوریتم های تکاملی (eas) در حل بسیاری از مسائل بهینه سازی عددی استفاده شده است. در قسمت اول این پایان نامه الگوریتم بهینه سازی ذرات برداری (vbso) معرفی شده است؛ سپس الگوریتم پیشنهادی با بهره گیری از مفاهیم تضاد بهبود بخشیده شده است و در نهایت الگوریتم پیشنهادی و نسخه بهبود یافته آن در چند مورد مطالعاتی مورد استفاده قرار گرفته است. نشان داده شده که در اکثر موارد الگوریتم vbso در حل مسائل با توابع unimodal و multimodal بترتیب سرعت و دقت بیشتری نسبت به دیگر الگوریتم های شهودی دارد. در نهایت برای نشان دادن عملکرد بهتر الگوریتم vbso شرایط مشکلتر در نظر گرفته شده و برتری نسبی الگوریتم پیشنهادی اثبات شده است.در قسمت دوم این پایان نامه یک الگوریتم عددی برای حل مسایل کنترل بهینه غیر خطی با قیود حالت نهایی، قیود نامساوی و بازه های ساده بر روی متغیرهای حالت معرفی می شود. برای این منظور از تکنیک شبه خطی سازی برای تبدیل مسایل کنترل بهینه غیر خطی به دنباله ای از مسایل کنترل بهینه مرتبه دوم خطی مقید استفاده شده است، سپس هر یک از متغییرهای حالت به وسیله ی یک سری با پهنای محدود و پارامترهای نا مشخص تقریب زده می شود.

یکی از ملزومات اولیه کنترل هر سیستمی، تامین پایداری آن در شرایط کاری مختلف و بروز اختلال است و شبکه های قدرت نیز از این امر مستثنی نبوده و با توجه به اهمیت آنها این مهم دو چندان است. حذف واحدهای مصرف یا اصطلاحا حذف بار(ls) یکی از روش های اضطراری کنترل شبکه قدرت است که برای بازیابی تعادل سیستم در هنگام اختلالات شدید و زمانیکه ژنراتورها نتوانند تفاوت انرژی ایجاد شده در سیستم را جبران کنند، بکار گرفته می شود. روش های کلاسیک حذف بار همچون حذف بار دستی، حذف بار بوسیله رله آندرفرکانسی وحذف بار بوسیله رله آندرولتاژیاطلاعاتی از عملکرد کلی سیستم نداشته و مبتنی بر تجربه و سعی و خطا و یا پارامترهای محلی و ناهماهنگ با سایز اجزا می باشندکه می تواند منجر به حذف ناکافی یا بیش از اندازه بار شود. در پایان نامه حاضر روشی برای مسئله حذف بار بصورت هوشمند ارائه گردیده است که در آن با در نظر گرفتن تابع هدف مبتنی بر کمینه حذف بار و ماکسیمم حاشیه پایداری و منظور نمودن محدودیت های بهره برداری و قابلیت اطمینان سیستم، سعی شده حذف باری بهینه و کارآمد داشته باشیم. برای بهینه سازی از الگوریتم ابتکاری تکاملی تفاضلی خودتطبیق (sade) استفاده شد و روش پیشنهادی بر روی سیستم های 14 و 30 باس استاندارد ieeeتست گردید و در نهایت مقایسه ای با روش پیشنهادی و روش های موجود حذف بار و کارهای انجام شده در این زمینه صورت گرفت که نتایج بدست آمده نشاندهنده کارایی روش ارائه شده می باشد.

آنچه در این پایان نامه مورد بررسی قرار می گیرد به صورت زیر است: ابتدا الگوریتمی جدید بر مبنای منطق فازی برای بهبود عملکرد الگوریتم تفاضل تکاملی پیشنهاد می شود. به منظور ارزیابی عملکرد الگوریتم بهبود یافته پیشنهادی، این الگوریتم بر روی مجموعه ای از توابع محک استاندارد اعمال شده است. عملکرد روش پیشنهادی با نسخه اصلی الگوریتم تفاضل تکاملی، یکی از جدید ترین نسخه های الگوریتم تفاضل تکاملی بهبود یافته و دو مورد از مشهورترین الگوریتم های ابتکاری مقایسه می شود. همچنین، بر مبنای نتایج پیاده سازی اثبات شده است که عملکرد الگوریتم پیشنهادی بهتر از عملکرد نسخه اصلی الگوریتم تفاضل تکاملی، یکی از جدید ترین نسخه های الگوریتم تفاضل تکاملی بهبود یافته و دو الگوریتم ابتکاری مشهور می باشد. سپس به منظور پیاده سازی کاربردی الگوریتم پیشنهادی، این الگوریتم در حل مسائل بهینه سازی، مهندسی و کاربردی مورد استفاده قرار گرفته است. مسائل ذکر شده شامل مساله پخش بار اقتصادی، آموزش مدل فازی تاکاگی-سوگنو به منظور شناسایی بلادرنگ نقطه کار بهینه در سلول های خورشیدی، پیش بینی قیمت مس در ماه های پیش رو و شناسایی و تشخیص عیب در مدارهای الکترونیک قدرت می باشند. در مسائل کاربردی نیز سودمندی الگوریتم پیشنهادی بر مبنای نتایج شبیه سازی اثبات شده است. خاطر نشان می شود که آموزش مدل تاکاگی-سوگنو با الهام از فرموله بندی آموزش ماشین بردار پشتیبان برای اولین بار و در این پایان نامه مطرح می شود.

عبور توان در مسیرهای ناخواسته و عدم بهره برداری کامل از ظرفیت واقعی خطوط انتقال، از مشکلات عمده در بهره برداری از سیستم قدرت می باشند. با پیشرفت صنعت نیمه هادی ها و ظهور سیستم های انتقال انعطاف پذیر جریان متناوب (facts)، امکان استفاده بهتر از ظرفیت خطوط انتقال فراهم شده است. به این ترتیب نیاز به احداث خطوط جدید که تحمیل کننده هزینه های زیادی است، کاهش می یابد. اما در بهره برداری از این ادوات یافتن مکان و اندازه بهینه آن ها بسیار مهم است. روش های مختلفی از جمله ضرایب حساسیت و الگوریتم های تکاملی برای تعیین مکان و اندازه بهینه این ادوات استفاده می شوند. در این پایان نامه، مدیریت تراکم با استفاده از ادوات facts بررسی می شود. پس از بررسی مساله تراکم در خطوط شبکه قدرت، روش های مدیریت تراکم به اختصار بیان می گردد. سپس به معرفی ادوات facts و مدلسازی این ادوات به منظور الحاق به برنامه های پخش بار حالت دائمی پرداخته می شود. الگوریتم های تکامل تفاضلی، ترکیب ژنتیک و ازدحام ذرات، الگوریتم ژنتیک با مرتب سازی نامغلوب و الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات چند هدفه به عنوان ابزارهایی برای تعییین مکان و اندازه این ادوات استفاده می شوند.

مجموعه فازی نوع 2 مجموعه ایست که درآن ما همچنین عدم قطعیت در تابع عضویت داریم.البته سیستم های فازی نوع 2 شامل قوانین اگر-آنگاه فازی میباشد که دارای مجموعه فازی نوع 2 می باشد.ما می توانیم بگوییم که منطق فازی نوع 2 تعمیمی از منطق فازی مرسوم است(نوع 1) بدین معنی که عدم قطعیت نه تنها به متغیر های زبانی محدود نمی شود بلکه در تعریف توابع عضویت نیز وجود دارد در قسمت پردازش خروجی که تاکید اصلی بر روی این قسمت می باشد ، ابتدا مجموعه فازی نوع دوم نتیجه شده از قسمت قبل را ، یک درجه کاهش داده تا توسط کاهش دهنده نوع صورت میگیرد و سپس عمل دیفازیسازی (مشابه با نوع اول) را انجام داده که در حقیقت کاهش مرتبه اول به مرتبه صفر می باشد.حال برای گرفتن نتیجه بهتر در بخش کاهنده مرتبه روشهای مختلفی وجود دارد که هدف ما بهینه کردن این بخش با کمک روشهای هوشمند مصنوعی می باشدکه در نهایت دقت تابع عضویت کاهش یافته را افزایش می دهد.

کنترل تراکم در شبکه های داده? امروزه از اهمیت بالایی برخوردار می باشد و با ورود مهندسی کنترل به این حیطه زمینه مناسبی برای بهبود عملکرد این شبکه ها فراهم شده است. مدیریت فعال صف به عنوان یک کلاس از دور انداختن یا علامتگذاری بسته ها در صف مسیر یاب ها راه حلی در کنترل ازدحام انتها به انتها در شبکه ها به شمار می رود. هم چنین مدیریت فعال صف در مسیر یاب های شبکه های tcp به منظور بهره برداری بیشتر از پهنای باند و کاهش تاخیر انتقال صورت می پذیرد. در این پایان نامه با علم به این که دینامیک شبکه های tcp غیر خطی و متغییر با زمان می باشد به وسیله مدل جریان سیال سیستم ، ساده سازی و نسبت باز شدگی پنجره، دینامیک های مختلف مساله تراکم از هم تفکیک شده و با کمک تصمیم گیری فازی و روش ترکیبی اتوماتای گسسته و پیوسته سیستم را کنترل نموده و پاسخ بهینه را بدست آورده ودر پایان درستی نتایج به وسیله نرم افزار شبیه ساز متلب بدست آمده است. نتایج بدست آمده در انتها با نتایج حاصل از کارهای قبلی که با کنترل کننده مقاوم انجام گرفته است مقایسه می شود. نتایج بدست آمده از شبیه سازی نشان می دهند که الگوریتم کنترلی پیشنهاد شده عملکرد بهتری داشته است.

رشد ادوات غیرخطی، آلودگیهای هارمونیکی را در سیستم توزیع افزایش داده است. تحت رقابت صنعتی به علت تولید تجهیزات جدید، نگرانی که پیش از این برای کیفیت توان مخصوصاً اعوجاج هارمونیکی وجود داشته، افزایش پیدا کرده است. زیرا این تجهیزات در برابر هر اختلالی در کیفیت توان بسیار حساس اند. به این علت تولیدکنندگان انرژی الکتریکی یک سری استانداردها، برای محدود کردن آلودگیهای هارمونیکی در سیستم توزیع تدوین نموده اند. به منظور اجرای شایسته این استانداردها، باید منابع آلودگیهای هارمونیکی به صورت دقیق شناسایی شوند. بدین منظور باید ولتاژ باسها و جریان انشعابها در یک سیستم قدرت، کامل و بدون خطا بدست آورده شوند. بنابراین تعداد زیادی از مشاهده کننده ها مورد نیاز است تا بتوان سیستم توزیع را پوشش داد که این امر متحمل هزینه های گزافی است. برای کاهش این هزینه ها، باید مشاهده کننده ها در مکان های بهینه ای قرار گیرند تا تعداد و همچنین هزینه های ثابت ترکیب و ساختمان آن‏ها کاهش یابد. این پایان نامه به ارائه دو روش بهینه سازی اجتماع ذرات و رنگ آمیزی رأس برای جایابی مشاهده کننده ها در سیستم قدرت پرداخته است. تابع هزینه برای هر دو روش به یک نحو فرمول بندی شده است و قیدهای مناسبی تعریف شده اند و در محیط نرم افزار matlab حل گشته اند. با قرار گرفتن مشاهده کننده های آلودگی های هارمونیکی در مکا‏ن‏هایی بهینه، می توان تمامی باس ها و انشعاب ها در سیستم توزیع را تحت نظر داشت و کمترین هزینه را متحمل شد و در نتیجه قیمت سیستم مانیتورینگ را حداقل نمود. مقایسه نتایج بدست آمده از هر دو روش، نشان دهنده عملکرد بهتر الگوریتم بهینه سازی اجتماع ذرات در حل مسأله جایابی مشاهده کننده ها می باشد. این مقایسه با توجه به سه معیار تعداد، میزان کاهش قیمت و ضریب افزونگی داده صورت گرفته است.

ریخته گری منقطع یکی از حساس ترین مراحل تولید فلز مس می باشد. پس از طی فرآیند های مختلف تولید مس، در این مرحله قالب ریزی صورت می گیرد. دقت و کنترل در این مرحله، از اهمیت بالایی برخوردار است. در این پایان نامه، سیستم کنترل عملیات ریخته گری منقطع آند در کارخانه ذوب مجتمع مس سرچشمه طراحی و سیستم کنترل ریخته گری آند در چرخ ریخته گری بومی سازی شده است. وابستگی صنایع ذوب کشور علی الخصوص مس را به تکنولوژی وارداتی کاهش داده است. با توجه به قابلیت امکان پیاده سازی توسط امکانات موجود در کارخانه، از کنترلر pid استفاده می شود. سیستم طراحی شده بر پایه ی کنترل وزن سیال در قالب ریخته گری می باشد. با استفاده از مدل دینامیکی، یک سیستم کنترل ترکیبی دارای یک کنترل پیش خور و کنترل پس خور برای کنترل وزن آند مذاب خروجی از قاشق ریخته گری طراحی می گردد. در ادامه با توجه به عملکرد خوب pid فازی در کنترل وزن سیال، از pid فازی بهینه استفاده می شود، بدین صورت که توسط (interior point algorithm) ipa، نقاط بهینه جهت تولید توابع عضویت فازی بدست آمده و به pid فازی اعمال می گردد. نتایج شبیه سازی نشان دهنده ی بهبود کیفیت قالب ریخته شده، کاهش تلورانس وزنی و کاهش زمان ریخته گری می باشد.

سیستم ترمز ضد قفل و سیستم تعلیق از جمله مهم ترین اجزای ایمنی خودروها هستند که نقش مهمی در تأمین آسایش سرنشینان و تضمین پایداری خودرو دارند. از این رو طراحی کنترل کننده های مناسب برای این اجزا به مسئله مهمی در صنایع خودروسازی تبدیل شده است، از آن جایی که این دو سیستم دارای ساختاری غیرخطی همراه با عدم قطعیت هستند، کنترل کننده های کلاسیک قادر به کنترل آن ها تحت شرایط مختلف و در حضور عدم قطعیت نیستند. کنترل کننده های فازی ازجمله کنترل کننده هایی هستند که به دلیل مقاوم بودن و عدم نیاز به مدل دقیق سیستم، در این حوزه کاربرد فراوانی پیدا کرده اند. در بین این کنترل کننده ها، کنترل کننده های فازی نوع اول توانایی محدودی در مدل سازی عدم قطعیت و کمینه کردن اثر آن ها دارند، در حالی که کنترل کننده های فازی نوع دوم قادر به مدیریت انواع عدم قطعیت در حوزه وسیع تری می باشند. در این پایان نامه، طراحی کنترل کننده های فازی نوع اول و دوم برای دو سیستم ترمز ضد قفل و سیستم تعلیق خودرو مد نظر است که توابع عضویت آن ها با روش بهینه سازی اتوماتای یادگیری تقویتی گسسته، بهینه می شوند. بهبود عملکرد کنترل کننده های فازی نوع دوم در حضور عدم قطعیت، نشان دهنده کارایی بیشتر این کنترل کننده ها در مقایسه با کنترل کننده های فازی نوع اول و کنترل کننده های کلاسیک همانند pid می باشد.

بیوراکتور دستگاهی است که برای رشد ترکیبات زنده ای از قبیل باکتری ها یا مخمر که در تولید بیولوژیکی موادی از قبیل داروها، پادتن ها یا واکسن ها یا برای تبدیل بیولوژیکی پسماندهای ارگانیک مورد استفاده قرار می گیرد. فرایند مورد بررسی در حال حاضر در این پژوهش، از نوع saccharomyces cerevisiaeدر یک راکتور تغذیه شده دسته ای هوازی است که در آن در بازه های زمانی خاصی از زمان تخمیر زیرلایه به درون بیوراکتور تزریق می گردد و در پایان زمان تخمیر محصول فرآیند از سیستم جمع آوری می شود. در این فرایند سیستم ابتدا از گلوکز به عنوان زیرلایه اصلی استفاده می کند ولی زمانی که گلوکز به اتمام رسید سیستم از اتانول به عنوان زیرلایه ثانویه استفاده می کند و به این ترتیب فرایند با استفاده از اتانول به عنوان زیرلایه به کار خود ادامه می دهد. مصرف اتانول از موارد نامطلوبی است که در فرایند تغذیه دسته ای می توان با تغذیه در زمانهای خاص، از وقوع آن جلوگیری کرد. اما اینکه تغذیه در چه زمانی و با چه کیفیتی صورت گیرد تا حداکثر اتانول موجود در محیط حاصل شود، مسئله ای است که دراین پایان نامه با استفاده از کنترل پیش بین و روش یادگیری تقویتی گسسته مطرح و حل می گردد. به این ترتیب هدف رسیدن به حداکثر میزان اتانول در بیوراکتور با استفاده از کنترل پیش بین است. جهت استفاده از این سیستم کنترل مدل غیرخطی معمول بیوراکتور استفاده گردیده. سپس یک مدل فازی جهت توصیف و تخمین این فرایند ایجاد می شود. و این فرایند توسط کنترل پیش بین غیر خطی کنترل می گردد.

آنچه در این پایان نامه مورد بررسی قرار می گیرد پیرامون دو موضوع مدلسازی و کنترل سیستم های تهویه هوای مطبوع می باشد. مهمترین بحثی که در ارتباط با سیستم های تهویه وجود دارد، مدلسازی عملکرد و کنترل این سیستم ها است بگونه ای که با حداقل پیچیدگی مناسب-ترین شرایط را فراهم کنند. تمرکز اصلی این پایان نامه بر روی این دو موضوع اساسی می باشد. در قسمت اول، پس از معرفی انواع سیستم های تهویه هوا به بررسی کامل عملکرد بخش-ها و اجزای مختلف آنها پرداخته شده و با بدست آوردن مدل دینامیکی قطعات مختلف، مدلی از سیستم به دست آورده شده که از لحاظ عملکردی به مدل واقعی نزدیک باشد. تکنیک مدلسازی بر اساس بکارگیری معادلات جرم وانرژی حاکم بر عملکرد واقعی هر قطعه مورد استفاده در سیستم های تهویه می باشد. شبیه سازی مدل بدست آمده در محیط نرم افزار matlab/simulink انجام شده است. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که مدل ارائه شده نسبت به مدل هایی که پیش از این ارائه شده بود دارای عملکرد مناسبتری می باشد و محدودیت-هایی که در این مدل ها وجود داشت در مدل ارائه شده برطرف گردیده است. در قسمت دوم، با بررسی ویژگی های برخی کنترل کننده های متداولی که بر روی این سیستم ها اعمال شده اند، یک کنترل کننده ی جدید و بهینه ارائه شده است. این کنترل کننده در واقع به منظور کنترل چهار حلقه ی کنترلی متداول در سیستم های تهویه هوای مطبوع مورد استفاده قرار می گیرد. ایده ای که در طراحی این کنترل کننده در نظر گرفته شده است، استفاده از یک کنترل کننده ی مرکزی به منظور ایجاد فرامین کنترلی خاص می باشد. همچنین در این کنترل کننده، تاثیرات متقابل حلقه های کنترلی مختلف بر روی یکدیگر در فرایند طراحی در نظر گرفته شده است. در بخش نتیجه گیری و نتایج شبیه سازی به بحث در ارتباط با مزیت های مدل و کنترل کننده ی ارائه شده برای سیستم های تهویه هوای مطبوع اشاره شده و این نتایج با نتایج پیش از این مقایسه شده است.

امروزه تحقیقات گسترده ای در زمینه کاهش مصرف انرژی در بخش سیستم های تهویه مطبوع صورت می پذیرد و تنظیم دقیق این سیستم ها مورد توجه قرار گرفته است. سیستم های تهویه مطبوع علیرغم وجود پیچیدگی می بایست شرایط حرارتی مطلوب را تأمین کنند. در این سیستم ها کنترلر می بایست قابلیت تطبیق با تغییرات پارامترهای محیطی را داشته باشد. در بیشتر سیستم های تهویه مطبوع امروزی از کنترلرهای روشن/خاموش (ترموستات) و در کاربرد های پیشرفته تر از کنترلر pid استفاده می گردد که با توجه به شرایط محیطی متفاوت قادر به تأمین شرایط مطلوب نمی باشد. بعلاوه این کنترلرها بسیار هزینه بر می باشند زیرا فعالیت آنها بازده مطلوبی ندارد و تنظیم آنها در سیستم های تهویه مطبوع بسیار سخت و زمان بر است. در این پژوهش یک مدل هواساز یک منطقه ای در حالت سرمایش مدنظر قرار گرفته است و برای نیل به اهداف مطلوب از کنترلر فازی مرتبه بالا استفاده می کنیم. برای بررسی تغییرات متغییر های کنترلی از روش فازی ممدانی و جهت خطی سازی ضرایب بهره از روش سوگینو سود برده شده است. تنظیم نهایی بهره بروش اتوماتای یادگیری تقویتی گسسته صورت پذیرفته است . نتایج شبیه سازی شده نشان میدهد که این کنترلر در مقایسه با کنترلر های دیگر بسیار مقاوم وانعطاف پذیر است و قابلیت کاهش مصرف انرژی را داراست.

با توجه به پیشرفت روز افزون شبکه در کاربردهای صنعتی و سازمانی و تعدد وسایل مورد استفاده در شبکه، به دلیل ارسال و دریافت هم زمان حجم بسیار بالای اطلاعات، ترافیک ایجاد می شود.که نتیجه آن از بین رفتن بخشی از اطلاعات است. هدف اصلی این پژوهش بررسی علل ایجاد ترافیک در شبکه و راه کاری پیشنهادی جهت کنترل ترافیک ایجاد شدهاست. نخست به معرفی اولیه شبکه می پردازیم و به علت پیچیده بودن، فرایند را به هفت لایه مختلف تقسیم می کنیم. که هر لایه وظایف خاص خود را ایفا می کند. لایه چهارم که لایه انتقال نام دارد وظیفه کنترل ترافیک در شبکه را بر عهده دارد. در ادامه لایه انتقال از دیدگاه کنترل تئوریک مورد بررسی قرار گرفته و مدل دینامیکی آن استخراج می شود. با توجه به این نکته که برخی از پارامترهای مدل دینامیکی شبکه تحت تاثیر عوامل مختلف هستند بر آن شدیم که از روش بهینه سازی هوشمند اتوماتای یادگیری جهت بهینه کردن ضرایب کنترلگرpid استفاده کنیم. در این روش بهینه سازی مانند سایر روش های بهینه سازی از چهار گام جهت رسیدن به پاسخ بهینه استفاده می کند. در گام اول یک جمعیت اولیه تولید می شود. در گام دوم یک پاسخ جدید با استفاده از جمعیت فعلی ایجاد می شود. سپس در گام سوم مقایسه و نتیجه گیری انجام می شود و در گام نهایی در صورت نیاز به گام دوم بر می گردیم و حلقه را ادامه می دهیم تا شرط خروج از حلقه برآورده شده و جواب بهینه بدست بیاید. در نهایت پس از طراحی بهینه کنترلگر pid، نتایج خروجی با کنترلگر مقاوم مقایسه شده است.

عملکرد سیستمهای مبدل مدرن از نظر تثبیت ولتاژ خروجی و هم زمان با آن دارا بودن جریان عاری از هارمونیک و همفاز با ولتاژ بسیار مهم است. در این تحقیق استفاده از کنترل کننده های مرتبه کسری که تعمیم یافته کنترل کننده های معمولی هستند مورد بررسی قرار گرفته است و طراحی توسط روش های بهینه سازی چند هدفه انجام شده است. هدف اصلی این پروژه بهینه سازی عملکرد یکسوکننده یac/dc می باشد که در آن از یک کنترلر مرتبه کسری استفاده می شود. طراحی این کنترلر بر پایه ی روش های spea و nsga-ii وmopso از الگوریتم های تکاملی بهینه سازی چندهدفه و به منظور فراهم کردن هم زمان پاسخ دینامیکی مطلوب و کیفیت جریان ورودی مناسب می باشد. پاسخ دینامیکی و thd جریان ورودی به عنوان توابع هدف و ضرایب جبران کننده در روش کنترلی جریان غیرمستقیم یکسوکننده pfc به عنوان پارامترهای طراحی در نظر گرفته شده اند. پارامترهای یکسو کننده ی pfc که برای ما اهمیت دارند با یکدیگر در تضاد هستند و با بهبود یکی، دیگر پارامترها دچار افت می شوند. بنابراین برای بهینه سازی پارامترهای این یکسوکننده روش های بهینه سازی چند هدفه می تواند مفید واقع شود. برنامه بهینه سازی، یک مجموعه از ضرایب بهینه و نتایج مربوط به آن ها را تحت عنوان سطح بهینه پارتو ارائه داده است. برای بررسی مسئله بهینه سازی، پاسخ دینامیکی به تغییرات در بار، ولتاژ مرجع و ولتاژ ورودی در نظر گرفته شده است. نتایج شبیه سازی ارائه شده توسط برنامه ی simulink نرم افزار matlab صحت ضرایب بهینه پارتو را اثبات کرده و نشان داده است که بیشتر نقاط سطح بهینه پارتوی حاصل از طراحی جبران کننده مرتبه صحیح، نقطه حاصل از طراحی بر مبنای مدل فرکانسی را مغلوب کرده است. همچنین نتایج شبیه سازی نشان داده اند که بیشتر نقاط سطح پارتوی حاصل از طراحی جبران کننده مرتبه صحیح توسط نقاط حاصل از سطح پارتوی جبران کننده مرتبه کسری مغلوب شده است. واژه های کلیدی: یکسوکننده pfc، بهینه سازی چندهدفه، thd، spea، nsga-ii، mopso

تنظیم رله های جریانی بایکدیگر به منظور پاکسازی خطاهای رخداده در شبکه در جهت جلوگیری از رشد آن و همچنین خروج بیش از حد تجهیزات، یکی از مهمترین مسائلی است که کانون توجه بسیاری از محققان را تا به امروز به خود اختصاص داده است. روش مورد استفاده در این تحقیق برپایه برنامه ریزی پویا بوده که سعی در حل مسأله هماهنگی بین رله های جریانی را دارد. این روش مسأله تعریف شده پیش رو که عموماً در یک فضای چند بعدی بررسی می شود را گام به گام در یک فضای تک بعدی بررسی کرده و با در نظر گرفتن قیود مربوطه، خواسته تابع هدف که همان کمینه کردن مجموع زمان های عملکرد است را برآورده می سازد. در انتها صحت و قابلیت روش مذکور با در نظر گرفتن شبکه 30 باسه ieee مورد بررسی قرار می گیرد.

در پژوهش پیش رو سعی شده است به پیش بینی سری های زمانی که موضوعی چالش برانگیز و پراهمیت در سال های اخیر بوده و کاربرد فراوان یافته است، پرداخته شود. دریک مساله پیش بینی به صورت کلاسیک، از آن جایی که معمولا در فضای گسسته ی سری های زمانی با دینامیک ها سروکار داریم، می توان دینامیک موردنظر را به صورت نگاشت زیر درنظر گرفت: x(t+t)=f_t (x(t) ) معادل این نگاشت در فضای حالت به صورت نموداری از حالت بعدی پس از گذشت زمان t، یعنیx(t+t)، بر اساس حالت فعلی x(t) به دست می آید. بنابراین مساله تخمین و پیش بینی به صورت مساله ای برای یافتن یک عبارت مناسب برای f تبدیل خواهد شد. برازش به دست آمده بر اساس نگاشت f یک تخمین گر جهانی است. بنابراین با دراختیار داشتن نگاشت f می توان پیش بینی سری زمانی را برای زمان های آینده به دست آورد. اما باید توجه نمود که خطای پیش بینی به صورت نمایی افزایش می یابد و پس از گذشت چند بازه زمانی، دقت تخمین از دست می رود. از این رو، مجبور به بازسازی f برای هر بازه زمانی موردنظر هستیم. هم چنین اگر f مدلی پیچیده داشته باشد، تخمین گرهای جهانی کارامد نخواهند بود. از طرف دیگر، چون دینامیک های آشوبناک دارای معادله ای غیرخطی هستند، برای به دست آوردن تخمین گر جهانی مورد قبول باید به دنبال عبارتی غیرخطی باشیم. راه حل این موضوع، استفاده از عبارات چندجمله ای کسری (با صورت و مخرج چندجمله ای با درجه یکسان و یا کمتر برای صورت)، توابع پایه شعاعی، شبکه های عصبی و یا سیستم های فازی است. البته تخمین گرهای محلی نیز در مطالعات بعدی یشنهاد شده است که تنها به بررسی حالات نزدیک به حالت فعلی می پردازند. در سیستم های دینامیکی نامعین، می توان تصور نمود که یک ورودی اعمال شده، سیستم را به منظور ارزیابی و به دسا آوردن مدل تحریک نموده و خروجی آن را که در این پایان نامه، سری زمانی می باشد، به دست دهد. فلسفه مدل سازی سیستم های دینامیکی توسط سیستم ورودی-خروجی بر همین اساس است که با استفاده از وروی تحریک و خروجی مشاهده شده سعی بر بازسازی دینامیک موردنظر می کند. با بهره گیری از مقادیر شیفت یافته ورودی و پاسخ، می توان مدل عمومی بازسازی دینامیکی را به صورت زیر نوشت: x(t)=f(x(t-?),x(t-2?),…,x(t-k?),u(t),u(t-?),…,x(t-(l-1)?) ) که در آن k و l تعداد شیفت یا تاخیر پاسخ و ورودی هستند. f ، نیز یک نگاشت غیرخطی است که به ماهیت سری زمانی تحت مطالعه بستگی دارد. یک شکل رایج برای f به صورت خطی زیر است: x(t)=b_1 x(t-?)+b_2 x(t-2?)+?+b_k (t-k?)+a_0 u(t)+a_1 u(t-?)+?+a_(l-1) x(t-(l-1)?) که با داشتن زوج های ورودی و خروجی می توان پارامترهای مدل را از طریق روش حداقل مربعات به دست آورد. یک نمونه کاربردی برای این روش، مدل سازی آب و هوا می باشد. از این رو، روش های کلاسیک پیش بینی سری های زمانی که مبتنی بر روش های آماری می باشند در پیش بینی کوتاه مدت به کار گرفته شده است. مدل های اتورگرسیو، میانگین متحرک و اتورگرسیو-میانگین متحرک برای سری های زمانی مانا و مدل کلی تر آریما برای سری های زمانی نامانا از جمله این روش ها هستند. هم چنین، در سال های اخیر، به دلیل کاهش پیچیدگی های مدل سازی های دقیق ریاضی و نیاز به مدل سازی های غیرخطی برای سری های با رفتار پیچیده، روش های هوشمند مانند شبکه عصبی، سیستم فازی، الگوریتم های تکاملی، سیستم عصبی-فازی و ... مورد توجه بیشتری قرار گرفته اند. دراین روش ها پیاده سازی مدل های کلاسیک که نیازمند پیچیدگی های غیرخطی می باشد از طریق سیستم های هوشمند مذکور که به عنوان تخمین گر های غیرخطی مناسبی نشان داده شده اند، صورت می گیرد. از طرف دیگر، نظریه آشوب در سال های اخیر در زمینه پیش بینی سری های زمانی نیز به کار گرفته شده است. این روش که به آن بازسازی فضای حالت نیز گفته می شود، با در نظر گرفتن مشاهدات یک سری زمانی به عنوان معادلات حالت یک سیستم نامشخص و با به کارگیری ابزارهای تعیین و تشخیص این فضا، می تواند فضای حالت نامعین را بازسازی نموده و از آن در تعیین مقادیر آینده سری زمانی موردنظر استفاده کند. از طرفی، سیستم های اندرکنشی که نمونه ای از سیستم های دینامیکی غیرخطی هستند و در مدل سازی فرایندهای پیچیده زیستی موفق بوده است، می تواند در پیش بینی سری های زمانی آشوبناک موثر باشد. در این پایان نامه، علاوه بر بازنگری کلی و توسعه روش های کلاسیک و هوشمند موجود، از سیستم های دینامیکی اندرکنشی غیرخطی و مفهومی تعمیم یافته از اندرکنش استفاده می گردد که نتایج خوبی را به نمایش خواهد گذاشت. از این رو این موضوع، زمینه جدیدی را پیش روی پژوهشگران قرار خواهد داد که از آن در پیش بینی سری های زمانی که اهمیت روزافزونی یافته است، بهره بگیرند.

در چند سال اخیر استفاده از پرنده های بدون سرنشین در ماموریت های نظامی و غیرنظامی به دلیل توانایی شناور بودن، پرواز در ارتفاع های کم و فضاهای بسته افزایش فزاینده ای داشته است.کنترل کننده های فازی از جمله کنترل کننده هایی هستند که به دلیل مقاوم بودن و عدم نیاز به مدل دقیق سیستم، در این حوزه کاربرد فراوانی پیدا کرده اند. منطق فازی علم عدم قطعیت و ابهام هاست و ویژگی مهم آن این است که عمده ابهام ها و عدم قطعیت هایی که در زبان و گفتار بشر نهفته است را در بر می گیرد. فرموله کردن دانش بشری در قالب گفتارهای محاوره ای مرسوم مانند کمتر، بیشتر، کم وبیش، خیلی،..... یکی دیگر از ویژگی های منحصر به فرد سیستم های فازی است. ماهیت غیر خطی بودن سیستم های فازی، آن را برای سیستم های غیرخطی پرنده های بدون سرنشین مناسب می سازد. در این پایان نامه به تحلیل، طراحی و شبیه سازی کنترل کننده ی فازی بهینه در مورد هواپیمای چهار موتوره با شش درجه آزادی پرداخته می شود که به چهارپره معروف است. بررسی نتایج حاکی از این است که کنترل کننده فازی کارایی بیشتری در مقایسه با سایر کنترل کننده های کلاسیک همانند pid، پس گام و... را داراست.

امروزه سیستم قدرت مدرن شامل سیستم های انتقال به هم پیوسته بسیار پیچیده در مقیاس بزرگ می باشند، بنابراین برنامه ریزی توسعه انتقال اخیراً یک مسئله بهینه سازی سیستم قدرت مهم می باشد. مسئله tep یک مسئله ترکیبی در مقیاس بزرگ، پیچیده و غیرخطی شامل ماهیت عدد صحیح مختلط می باشد که در آن تعداد جوابهای کاندید قابل ارزیابی با افزایش سایز سیستم بصورت نمایی افزایش می یابد. tep مشخص می کند کجا و چه تعداد خطوط جدید باید به شبکه انتقال اضافه شود و همزمان هزینه ساخت و بهره برداری را با برقراری قیود اقتصادی و فنی حداقل می سازد. برنامه ریزی توسعه شبکه انتقال بایستی کفایت مورد نیاز خطوط برای تحویل قدرت ایمن به مراکز بار را ارضا نماید. در این پایان نامه روش جامعی برای برنامه ریزی توسعه شبکه انتقال معرفی می شود که در آن تمام خطوط کاندید برای دستیابی به یک جواب بهینه دقیق آزمایش می شوند.

در این پایان نامه ما قصد داریم کنترلر های مختلف برای یک مبدل حرارتی زمان مرده طراحی کنیم.در ابتدا سعی شده است با بیان مثال های گوناگون و با استفاده از زندگی روزمره زمان مرده را توضیح داده در ادامه دلایل دشواری کنترل سیستم های زمان مرده بیان شده است.در ادامه سیستم های زمان مرده رفتار شناسی شده اند و یک بررسی برای اینکه آیا می توان از کنترلر pid برای کنترل فرآیندهای ساده دارای زمان مرده استفاده کرد انجام شده است. واضح است که یک ضرورت برای توسعه ی عمومی مدل ریاضی برای مبدل حرارتی وجود دارد به منظور طراحی کنترلرها و کنترل مبدل حرارتی وجود دارد.بدین ترتیب ما در بخش بعدی به دنبال پیدا کردن یک دینامیک عمومی از مدل و یک تابع تبدیل از مبدل حرارتی به منظور طراحی انواع کنترلرهای pid و اعمال آن ها بر روی سیستم هستیم. برای طراحی کنترلر برای سیستم بدست آمده چهار روش در نظر گرفته شده است: 1- روش زیگلر- نیکولز 2- روش کوهن –کن 3- روش imc 4- روش تنطیمات زیر بهینه. سپس با بررسی نمودار های پاسخ پله هر یک از کنترلر ها عملکرد آنها را مقایسه کرده و در ادامه با تغییر پارامتر های سیستم تاثیرات آن را بر عملکرد هر یک از کنترلر ها مشاهده کردیم

در این تحقیق، با بررسی سیستم کنترل نیروگاه سیکل ترکیبی شیروان، نقاط اساسی این سیستم که شامل مدهای اصلی بهره برداری و کنترل توربو ژنراتور می باشد مشخص شده و پس از جداسازی مدهای مربوطه به چهار بخش اصلی سرعت، توان اکتیو، دمای خروجی اگزوز و مقدار هوای ورودی کمپرسور به بررسی pi کنترلرهای مربوطه پرداخته ایم. با توجه به اینکه در شرایط کنونی واحدهای گازی v94.2 در تمامی شبکه برق ایران به صورت کنترل فرکانس بهره برداری شده و به دنبال آن سیستم های کنترل آنها کاملا دینامیک می باشند نوسانات مکرر سیگنال خطا در چنین شرایطی امری بدیهی می باشد. علیرغم نوسانات موجود، در سیستم کنترل این نیروگاه ها ضرایب و پارامترهای کنترلرها ثابت در نظر گرفته شده اند. مطالعات صورت گرفته در سالهای اخیر توسط دانشمندان علم کنترل و متخصصان صنایع پیشرو موئد این است که در شرایط دینامیک pid و pi کنترلرهای خود تنظیم رفتار مناسبتر و رضایت بخش تری را نسبت به کنترلرهای رایج از خود نشان می دهند. با توجه به موارد فوق الذکر در این تحقیق سعی بر آن شده است تا با ارائه روش فازی، راهکاری در راستای بهینه سازی کنترلرهای موجود در سیستم کنترلر نیروگاه های سیکل ترکیبی v94.2 ارائه گردد.

سیستم های قدرت اغلب در معرض نوسانات فرکانس پایین هستند که این نوسانات، از مشخصات اجتناب ناپذیر این سیستم ها بوده و بر پایداری سیستم اثر می گذارند. در این پایان نامه به طراحی پایدار ساز جدید سیستم های قدرت جهت حذف نوسانات بین ناحیه ای پرداخته شده و برای دستیابی به مقادیر بهینه جهت پارامترهای پایدارساز، از الگوریتم بهینه سازی پرتو توسعه یافته با تکنیک همبری همسایگی استفاده شده است. الگوریتم پیشنهادی، بر مبنای طراحی دو پایدارساز سیستم قدرت به طور همزمان با نگاهی جدید در تابع هدف مسئله بهینه سازی مورد بررسی بوده که در یک سیستم قدرت دو ناحیه ای چهار ماشینه مورد آزمایش قرار گرفته شده است. نتایج مقایسه ای حاصله با روشهای پیشنهادی قبلی، بر تأثیر مناسب روش پیشنهادی جهت حذف نوسانات بین ناحیه ای تأکید دارد.

سیستمهای قدرت همواره در معرض اغتشاشات ناشی از تغییرات ناگهانی بار و نیز شبکه قرار دارند. پایدارسازهای قدرت برای بهبود رفتار سیستم در مقابل این اغتشاشات و حفظ پایداری سیستم قدرت بکار میروند . استفاده از کنترل کننده های فازی و بهینه سازی آنها توسط روشهای بهینه سازی چند هدفه می تواند بهبود قابل ملاحظه ای در رفتار سیستم ایجاد کند. نوسانات فرکانس پائین در سیستمهای قدرت یکی از معضلات است که همواره با آن مواجه هستیم و برای هر چه سریعتر میرا کردن آن نوسانات از پایدار سازی های سیستم قدرت استفاده می شود. پایدار ساز های سیستم قدرت اغلب به عنوان تجهیزات موثر برای پایدار سازی و ضریب میرائی پایین نوسانات فرکانسی ناشی از اغتشاشات در شبکه های قدرت شناخته شده اند.طراحی و تنظیم pss برای سیستم های بسیار مهم بوده. به این دلیل تنظیم نادرست pss ممکن است باعث نوسانات میرا شده بسیار ضعیف یا حتی ناپایداری بدلیل از دست رفتن سنکرونیزم شود.به طور کلی یک pss تجهیزی پایدارساز برای سیکنال ورودی اضافی تحریک سیستم،در فاز با انحرافات سرعت سنکرون روتور در سیستم می باشد.در چند دهه اخیرانواع مختلف psss طراحی شده است. پایدار سازهای سیستم قدرت متعارف (cpss) متشکل از جبران سازهای پسفاز _ پیشفاز شناخته شده است،که هنوز به طور گسترده ای در سیستم قدرت به کار می رود.به منظور افزایش پایداری دینامیکی شبکه قدرت نیاز به طراحی pss می باشد.به علت وابستگی شدید عملکرد psss به مدل شبکه و مدل ژنراتور قبل از طراحی نیاز به طراحی دقیق مدل شبکه و مدل ژنراتور داریم و از انجاییکه در سیستم های قدرت چند ماشینه مدل ژنراتور نقش مهمی دارد لذا سعی بر مطالعه مدل های مهم ژنراتور که در دینامیک سیستم قدرت مورد استفاده قرار می گیرد می شود.و در طراحی pss بدلیل وابستگی شدید عملکرد pss به مدل شبکه سعی می شود تا پایدار ساز سیستم قدرت در شبکه قدرت با شین بی نهایت و نیز بدون شین بی نهایت مورد بررسی قرار گیرد تا تاثیرات شین بی نهایت در عملکرد pss بدست آید.استفاده از منطق فازی مبنی بر پایدار سازی سیستم قدرت (flpss) علاقه مندی زیادی اخیرا پیدا کرده. انجام محاسبات کم،سادگی و مقاوم بودن,آنها را برای کاربردهای پایدارسازی مناسب کرده است.در حال حاضر روشهای مختلف برای طراحی flpss توسط الگوریتم های ژنیتیکی (ga) و شبکه های عصبی مصنوعی (ann) ارائه شده است. پارامتر های کنترل کننده (ضرایب قوانین فازی) در این تحقیق با استفاده از روشهای بهینه سازی چند هدفه انجام می شود. روش پیشنهادی روی دو سیستم تک ماشینه متصل به شین بی نهایت و سیستم دو ناحیه ای چهار ماشینه کندور پیاده سازی شده و در نهایت خطاهای مختلفی روی سیستم های مذکور با pss های بهینه اعمال شده و نتایج شبیه سازی با هم مقایسه شده اند.

در این پایان نامه با نگاهی جدید پاسخ تقاضا به منظور بالا بردن امنیت سیستم و اهداف اقتصادی با مسئله ی تعهد مقید تولید ترکیب شده و در قالب یک مسئله بهینه سازی غیرخطی به مدل سازی آن پرداخته شده است . در حل این مسئله بارها به دو گونه ثابت و پاسخگو به تقاضای ساعتی درنظر گرفته شده اند. بر خلاف بارهای ثابت، بارهای پاسخگو با توجه به شرایط و خصوصیات موقتی خود مدل می شوند. زمانی که این بارها به بازار ساعتی برق وصل شوند، می توانند کاهش یابند یا به ساعت های دیگر انتقال پیدا کنند.در این میان عدم مشارکت تقاضا، در تسویه بازار، مشکلاتی را به دنبال خواهد داشت.به همین منظور سعی می شود که مشارکت سهم تقاضا را در تسویه بازار افزایش دهند، تا در حد امکان، مشکلات بوجود آمده کاهش یابد. نتایج شبیه سازی های عددی بر روی شبکه ی 6 باسه تاثیر گذاری روش مفروض را نشان می دهد.

اتصال مزارع بادی به شبکه های قدرت می تواند سبب ایجاد مشکلاتی برای سیستم ازلحاظ پایداری ولتاژ و تراکم خطوط شود. علی رغم اینکه انرژی بادی به عنوان یکی از انرژی های نو نفوذ قابل توجهی نسبت به سایر انرژی های نو در شبکه داشته است، اما بااین حال، به دلیل مسائل فنی، تولید متغیر و عدم قطعیت آن در کنار ظرفیت محدود خطوط انتقال، نفوذ این انرژی به شبکه با محدودیت هایی روبه رو می باشد. در این پایان نامه روشی جهت افزایش نفوذ این انرژی در سیستم های تجدید ساختاریافته با در نظرگیری قیود پایداری ولتاژ ارائه شده است. در این روش توابع هدف مسئله شامل افزایش سطح رفاه اجتماعی، کاهش هزینه های سرمایه گذاری و بهره برداری سیستم، حفظ حالت پایدار سیستم به همراه افزایش نفوذ انرژی بادی به شبکه می باشند. جهت رسیدن به این اهداف یک مسئله بهینه سازی چندهدفه به منظور جایابی ادوات facts، حذف بار اقتصادی و جبران سازی بهینه شبکه به کار گرفته شده است. برای حل این مسئله از الگوریتم nsga-ii به همراه برنامه پخش بار بهینه استفاده شده است. مطالعات صورت گرفته بر روی شبکهieee ، ?? شینه با در نظر گرفتن سناریوهای بادی مختلف نشان دهنده کارآمدی روش موردبحث است.

در این پایان نامه سعی شده است که برای جلوگیری از اتلاف توان در سیستم های فتوولتاییک، به ردیابی نقطه توان ماکزیمم در اینگونه سیستم ها پرداخته شود. در نتیجه در اینجا برخی از روشهای پرکاربرد در ردیابی، معرفی و مورد شبیه سازی قرار گرفته است. همچنین در این پایان نامه استراتژیها و روشهایی جدید برای ردیابی معرفی شده است که هر کدام به نوع خود توانسته اند تا حدودی عملکرد سیستم را بهبود دهند.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.