نام پژوهشگر: پویا حاجبی
پویا حاجبی سید محمدتقی المدرسی
سامانه کنترل از طریق شبکه، سامانهای توزیعشده است که در آن ارتباط میان حسگرها، فعالگرها و کنترلگرها از طریق شبکه مخابرات دیجیتال انجام میشود. از آنجا که اجزای سامانه کنترل، از طریق شبکه به یکدیگر متصل میشوند، ساختاری انعطافپذیر حاصل میشود و به این ترتیب، هزینههای نصب، بهرهبرداری و نگهداری سامانه کنترلی کاهش مییابد. دو چالش اصلی در این سامانهها یعنی تصادفی بودن تأخیرها و از دسترفتن بسته در شبکه مخابرات، بر عملکرد سامانه کنترلی تأثیر منفی شدیدی میگذارد. در این رساله، روشهایی ارائه شده که به کمک آنها، مشکلات ناشی از تأخیر و از دسترفتن بستهها تخفیف یافته و عملکرد سامانه بهبود مییابد. به منظور مقابله با این مشکلات، از روشهای کنترل کلاسیک و پردازش هوشمند سیگنال و ترکیب آنها استفاده میشود. از آنجا که از دسترفتن پشت سر هم بستهها تأثیر سوء بیشتری بر عملکرد سامانه کنترلی دارد، از زنجیره مارکف برای مدلسازی پویاییهای از دسترفتن بستهها استفاده شده است. روشهای اصلی به کاررفته در این رساله برای مقابله با تأخیر و از دسترفتن بستهها بهقرار زیر است: روش چرخش جدول قوانین فازی کنترلگر منطق فازی؛ روش چرخش صفحه فاز کنترلگر تناسبی- انتگرالی. در هر دو روش از ایده چرخش برخط محورهای مختصات برای جبران اثر سوء رفتار شبکه استفاده شده است. برای بهینهسازی توابع عضویت کنترلگر منطق فازی، الگوریتم ژنتیک به کار رفته است. روشهای ارائه شده میتوانند تا حد زیادی مشکلات ناشی از تأخیر تصادفی و از دسترفتن بستهها را به طور همزمان برطرف سازند. شبیهسازیهایی برای روش کنترلگر منطق فازی تطبیقی برخط پیشنهادی با جدول قوانین فازی چرخان و روش کنترلگر تناسبی- انتگرالی تطبیقی برخط پیشنهادی با چرخش صفحه فاز، به ازای تأخیر حدود ششصد میلیثانیه و نرخ هفتاد درصدی از دسترفتن متوالی بستهها در شبکه، انجام شد. نتایج به دست آمده با معیار انتگرال حاصلضرب زمان در قدرمطلق خطا، به طور متوسط بهبود عملکرد حدود چهار و هفتاد و شش صدم برابری هر دو روش را نسبت به سایر کنترلگرهای بررسی شده، نشان میدهد.
پویا حاجبی عباسعلی حیدری
محاسبه مقاومت زمین همیشه به عنوان یک مساله جدی برای نیروگاه ها و شبکه های نیرو و تاسیسات برقی و مخابراتی مطرح بوده است. برای محاسبه مقاومت زمین روش های تحلیلی و تجربی مختلفی پیشنهاد شده است. همچنین برای ایجاد سیستم زمین، شبکه های مختلفی ارائه شده است. در این پایان نامه، انواع شبکه های زمین و پارامتر های تاثیر گذار بر روی مقاومت زمین مورد بررسی قرار گرفته است. ساختار خاک و مقاومت ویژه خاک، از عوامل مهم در به دست آوردن مقاومت شبکه های زمین محسوب می شوند، به این منظور در این پایان نامه جهت بهینه سازی پارامترهای مدل خاک چند لایه بر اساس نتایج اندازه گیری تجربی مقاومت ویژه، از الگوریتم ژنتیک تحت نظارت استفاده شده است، که تابع هدف مربوطه بین 1/1 تا 31 برابر کاهش یافته است. با استفاده از روش های حل عددی مانند روش المان محدود، می توان مقدار دقیق مقاومت شبکه های زمین را محاسبه نمود، ولی این روش ها برای طراحی، زمان بر و پیچیده هستند. به این منظور از روابط تجربی استفاده می شود، اما می توان با استفاده از روش حل دقیق عددی برای محاسبه مقاومت زمین، روابطی تجربی ارائه نمود، یا روابط قبلی را اصلاح کرد. به این منظور در این پایان نامه با استفاده از روش المان محدود، شبکه های زیادی مورد آزمایش قرار داده شده و رابطه ای تجربی برای محاسبه شبکه های زمین ترکیبی(شامل شبکه الکترودهای عمودی به همراه شبکه زمین افقی) ارائه شده است که دقت آن از رابطه ارائه شده در استاندارد ieee80 بیشتر(به طور متوسط در حدود 5 درصد) می باشد. در ادامه با استفاده از روش المان محدود، شبکه های زمین مسطح در خاک های دولایه مورد بررسی قرار گرفته است. قبلاً روابطی تجربی برای این نوع شبکه ها ارائه شده بود، که در این پایان نامه با معرفی تابع هدف و استفاده از الگوریتم ژنتیک، این روابط به شکلی بهینه ارائه شدند. دقت روابط ارائه شده در این پایان نامه بیشتر از روابط تجربی پیشین(به طور متوسط در حدود 11 درصد) می باشد.