نام پژوهشگر: علیرضا فرجی

بهینه سازی و بهبود کنترل سرعت موتور الکتریکی dc بوسیله ترکیب منطق فازی و الگوریتم ژنتیک
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - موسسه آموزش عالی غیر دولتی و غیرانتفاعی علامه فیض - دانشکده مهندسی برق 1391
  مسعود عرب   علیرضا فرجی

علم کنترل در طول حیات خود دستخوش تغییرات بسیاری شده است. به عنوان مثال از 1940 تا 1960 روشهای کنترل خطی و غیرخطی ابداع شدند که بیشتر آنها مبتنی بر مدلهای حوزه فرکانس بودند. از 1960 تا 1980 علم کنترل پیشرفت بسیار سریع و چشمگیری داشت و مفاهیم جدید بسیاری در زمینه سیستم- های کنترل معرفی شدند. استفاده از فضای حالت و مفاهیم قدرتمندی چون کنترل پذیری و مشاهده- پذیری در آن سالها وارد عرصه کنترل شدند و تئوریهای مربوط به کنترل بهینه و کنترل فرآیندهای اتفاقی سیر تکاملی خود را طی کردند. بسیاری از این تئوریها با موفقیت در زمینه هایی چون کنترل فرآیندها و صنایع هوا فضا مورد استفاده قرار گرفتند. مفاهیم بسیاری مانند تطبیق پذیری، یادگیری، بهینه بودن و مقاوم بودن در این دوره معرفی شدند و مورد مطالعه قرار گرفتند. ویژگی مشترک روشهای کنترلی که تا آن زمان معرفی شده بودند این است که همگی آنها روشهای مبتنی بر مدل می باشند. یعنی برای استفاده از این روشها به مدلهای ریاضی از سیستم تحت کنترل و محیطهای اتفاقی که سیستم در آن قرار می گیرد، نیاز است. این مدلها با توجه به خصوصیات فیزیکی سیستم ایجاد می شود و معمولاً بصورت معادلات دیفرانسیل می باشد ]1[. حال آنکه استخراج مدل ریاضی سیستم کار دشوار و زمانبری می باشد و از طرفی در بسیاری از سیستم های واقعی امکان یافتن مدل دقیق سیستم وجود ندارد. جهت رفع این مشکلات به یک روش کنترلی جدید که وابستگی کمتری به مدل سیستم داشته باشد نیاز بود. با پیدایش تئوری فازی و در ادامه سیستم های کنترل فازی، مشکلات پیچیدگی و وابستگی به سیستم در روش های کلاسیک مرتفع شد. گاهی اوقات اشخاص خبره و طراحان می توانند به راحتی عملکرد سیستم را در قالب عبارات کلامی شرح دهند و روابط حاکم بر سیستم را بصورت قواعد اگر- آنگاه بیان کنند. گاهی نیز اطلاعات عددی از عملکرد سیستم موجود است و می توان از آنها برای کشف روابط حاکم بر سیستم استفاده کرد. هنگامی که سیستم دینامیکی مورد نظر پیچیده است و نمی توان مدل ریاضی دقیقی از آن به دست آورد، اما دانش شخص خبره و یا اطلاعات عددی از سیستم دینامیکی موجود است می توان از سیستمهای فازی برای مدلسازی و کنترل آن استفاده کرد. مهمترین ویژگی سیستمهای فازی توانایی آنها در بکارگیری دانش شخص خبره می باشد. این ویژگی را می- توان دلیل اولیه به وجود آمدن سیستمهای فازی دانست. هنگامی که سیستم مورد نظر برای مدلسازی یا کنترل پیچیده است و بدست آوردن مدلهای ریاضی دقیق برای آن ممکن نیست، اما افرادی وجود دارند که بخوبی می توانند عملکرد سیستم را شرح دهند و یا آن را کنترل کنند، به راحتی می توان از دانش این افراد برای ایجاد یک سیستم فازی برای مدلسازی یا کنترل سیستم مورد نظر استفاده کرد. مهمترین مشکل موجود برای استفاده از سیستمهای فازی، نبودن روش صریحی برای تعیین ساختار و پارامترهای بهینه مدلهای فازی می باشد. باید توجه داشت که سیستمهای فازی ایجاد شده با استفاده از دانش شخص خبره معمولاً دقیق و بهینه نیستند و برای استفاده از آنها باید با سعی و خطا و یا با استفاده از روشهای دیگری عملکرد آنها را بهبود بخشید . الگوریتم ژنتیک می تواند یک ابزار قدرتمند و موثر برای بهینه سازی و بهبود رفتار سیستم ها باشد. الگوریتم ژنتیک می تواند برای به دست آوردن قواعد اگر- آنگاه فازی (یادگیری ) و همچنین تنظیم و بهینه سازی پارامترهای سیستم فازی (تنظیم ) استفاده شود . در این پایان نامه تلاش می شود تا یک روش جدید برای بهبود کنترل سرعت موتورهای الکتریکی dc ارائه شود. این روش مبتنی بر ترکیب الگوریتم ژنتیک و منطق فازی برای تنظیم یک کنترل کننده فازی می باشد. بدلیل امکان کنترل سرعت دقیق و در محدوده وسیع، سیستم تحت کنترل یک موتور الکتریکی dc با تحریک موازی انتخاب می شود.

طراحی و شبیه سازی اینورتر zsi متصل به شبکه برای سیستم های فتوولتائیک
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - دانشکده برق و کامپیوتر 1392
  مهدی مصیبی   عباس کتابی

در این پایان نامه از اینورتر منبع امپدانس برای اتصال سیستم های فتوولتائیک به شبکه قدرت استفاده شدهاست. در سال های اخیر رشد استفاده از انرژی های تجدیدپذیر جهت تولید انرژی در قالب سیستم های تولید پراکنده قابل ملاحظه بوده است. سیستم های خورشیدی یکی از منابع تولید انرژی هستند که در سال های اخیر بسیار مورد توجه قرار گرفته و به دلیل مزیت هایی که دارند در این پایان نامه مورد استفاده و مطالعه قرار گرفته اند. از طرف دیگر اینورتر منبع امپدانس دارای مزیت هایی نسبت به اینورترهای منبع ولتاژ و منبع جریان است که قابلیت های ویژه ای به این نوع اینورتر می بخشد. با توجه به اینکه ساختارهای مختلفی برای اینورتر منبع امپدانس معرفی شده است، در این پایان نامه از اینورتر شبه منبع امپدانس برای اتصال سیستم فتوولتائیک به شبکه قدرت استفاده شدهاست. همچنین در مورد ساختارهای مختلف قدرت و روش های کنترلی اینورتر منبع امپدانس در این پایان نامه بررسی هایی صورت گرفته است. از آنجا که هدف این پایان نامه استفاده از اینورتر منبع امپدانس برای اتصال سیستم های فتوولتائیک به شبکه قدرت می باشد، کنترل اینورتر منبع امپدانس اهمیت ویژه ای دارد. برای رسیدن به عملکرد مقاوم، مطلوب و پایدار اینورتر منبع امپدانس متصل به شبکه از ترکیب روش کنترل تک سیکلی و روش کنترلی بوست ثابت حداکثر ، روش جدیدی ارائه شده است که ضمن جذب حداکثر توان از سیستم فتوولتائیک در شرایط مختلف، عملکرد مطلوب اینورتر منبع امپدانس را در پی دارد. روش جدید ارائه شده در این پایان نامه، ضمن تضمین عملکرد اینورتر منبع امپدانس در شرایط مختلف شبکه و سیستم فتوولتائیک، مزایای هر دو روش کنترل تک سیکلی و بوست ثابت و حداکثر را دارد. همچنین در این پایان نامه ملاحظات مربوط به اتصال اینورترها به شبکه های قدرت بر اساس استانداردهای موجود به تفصیل مورد بررسی قرار گرفته است که اینورتر منبع امپدانس متصل به شبکه توسط روش کنترلی ارائه شده در این پایان نامه، دقیقاً بر اساس همین استانداردها رفتار می کند. ضمنا، تمامی مطالعات تئوری، شبیه سازی شده است که نتایج به دست آمده کارایی و دقت روش جدید ارائه شده را تصدیق می کند.

طراحی کنترل کننده فازی مود لغزشی برای پارک ماشین
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - موسسه آموزش عالی غیر دولتی و غیرانتفاعی علامه فیض - دانشکده برق 1392
  ملیحه آبانی آرانی   علیرضا فرجی

امروزه پارک اتومبیل در خیابان های شلوغ ، مهارت جدی می خواهد زیرا بدون مهارت و با اندکی تاخیر یا ترافیک ایجاد می شود یا جای پارک اشغال می گردد. لذا اتومبیل-های پیشرفته مجهز به سیستم پارک خودکار می باشند و به تدریج اتومبیل های معمولی نیز به این سیستم مجهز خواهند شد. روش های متعددی برای پارک هوشمند ارائه شده که کنترل-کننده های فازی از جمله آن هاست. که از سادگی و سرعت خوبی برخوردار است ولی دقت خوبی ندارند.از اینرو در این پایان نامه کنترل کننده فازی لغزشی برای افزایش پایداری و عملکرد سیستم و نیز مقاوم نمودن آن طراحی شده است. سپس برای ارزیابی از شبیه سازی درمحیط نرم افزار متلب استفاده گردیده است. با شبیه سازی در محیط نرم افزار متلب و مقایسه کردن نتایج حاصل از دو روش کنترل فازی و کنترل فازی لغزشی نتایج زیر حاصل شدند: 1- پاسخ های ناشی از سیستم با کنترل کننده فازی لغزشی مطلوب تر بودند. 2- سیستم دارای کنترل کننده فازی لغزشی از مقاومت خوبی نسبت به تغییر نقطه کار و نیز تغییرات مشخصات سیستم برخوردار بود.

سنتز و شناسایی نانوکاتالیزورهای منگنز، کبالت ،آهن وکاربرد آنها در سنتز تترازول ها و اکسیداسیون انتخابی ترکیبات مختلفی هم چون اتیل بنزن، اکسیم ها و سیکلوهگزن در شرایط بدون حلال و کاربرد آنها به عنوان نانوسنسور در تشخیص داروی کاپتوپریل
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه بوعلی سینا - دانشکده علوم پایه 1392
  علیرضا فرجی   داود حبیبی

در این پروژه، نانو ذرات مخلوط اکسیدهای فلزی sio2-al2o3 با گروه آمینو پروپیل تری متوکسی سیلان اصلاح شدند. سپس نانو ذرات مخلوط فلزی اصلاح شده، با سه لیگاند بازشیف به وسیله ی تشکیل کمپلکس با کبالت استات، منگنز استات و فروسن کربوکسالدهید به سبب ساخت نانوکاتالیست های کبالت، آهن و منگنز عامل دار شد. نانوکاتالیست های سنتز شده با آنالیز عنصری (chn) ، icp-ms ، اسپکتروسکوپی ft-ir، uv-vis ds، bet ، eds ، sem ، tem ، tg-dta و xps شناسایی شدند. فعالیت کاتالیتیکی کاتالیست های سنتز شده در واکنش اکسیداسیون انتخابی اتیل بنزن، سیکلوهگزن و بنزیل الکل با استفاده از ترشیو بوتیل هیدروژن پراکساید به عنوان اکسنده بررسی شد. به منظور معرفی یک سیستم کاتالیستی کارا و سبز، از کاتالیست های سنتز شده، n- هیدروکسی فتالیمید و اکسیژن مولکولی در اکسیژن دار کردن انتخابی اتیل بنزن، سیکلوهگزن و اکسیم ها مورد بررسی قرار گرفت. از کاتالیست های سنتز شده جهت سنتز آریل آمینو تترازول ها نیز مورد استفاده قرار گرفت، که نتایج به دست آمده حاکی از کارا بودن این کاتالیست در سنتز این ترکیبات بود. در قسمت دیگر از این پروژه تحقیقاتی، کاربرد نانو ذرات منگنز(iii) تثبیت شده مخلوط اکسیدهای فلزی به عنوان نانوحسگر در نقش کاتالیز کننده فرآیند اکسیداسیون ترکیبات مورد مطالعه قرار گرفت. بررسی های انجام شده تاکید کننده کارا بودن این سیستم کاتالیزوری برای اندازه گیری کاتالیتیکی کاپتوپریل در نمونه های بیولوژیک (دارو، ادرار و خون) بود.

تعیین تکلیف قضایی متهم توسط مقام تعقیب در روند دادرسی کیفری در برتو اسناد بین المللی
پایان نامه دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکزی - دانشکده حقوق 1392
  علیرضا فرجی   بهروز گلپایگانی

رشد روز افزون بزهکاری سیاست گذاران جنایی را بر آن داشت تا در شیوه ی باسخ دهی به بزه کاری منعطف تر شده و از راهبرد هایی استفاده نمایند که فرایند کیفری را کوتاه تر می کند رویکرد تعیین تکلیف قضایی متهم در مرحله ی تعقیب یکی از این شیوه ها است که توجه به آن موجب خروج بزهکاران فاقد سو بیشینه ی کیفری و نوجوانان بزهکار از فرایند کیفری می شود . این موضوع در قوانین گذشته دادرسی کیفری ایران وجود داشت اما در قوانین فعلی راجع به آن سکوت شده اسناد بین المللی اما توجه ویژه ای به آن نموده اند . بارز ترین مصداق این رویکرد قرار تعلیق تعقیب کیفری است

طراحی کنترل کننده بهینه غیرخطی مقاوم برای زیردریایی خودگردان
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - موسسه آموزش عالی غیر دولتی و غیرانتفاعی علامه فیض - دانشکده مهندسی برق 1392
  مرضیه احمدی   ابوالفضل حلوایی نیاسر

چکیده: در این پایان نامه ابتدا به معرفی زیردریایی با شش درجه ی آزادی پرداخته می شود، سپس باتوجه به نیروها و گشتاورهای اعمالی به زیردریایی، یک مدل غیرخطی مناسب برای زیردریایی خودگردان مورد مطالعه بازسازی می گردد. سپس با استفاده از خطی کردن مدل، کنترل کننده ی بهینه ی خطی طراحی می گردد، اما به دلیل اینکه پاسخ منطقی به سیستم های زیرآبی با چنین ماهیت پیچیده ای مستلزم به کارگیری سیستم های کنترل غیرخطی می باشد، در ادامه با استفاده از روش گرادیان نزولی،کنترل کننده ی غیرخطی بهینه ای باتوجه به مدل بازسازی شده، جهت کنترل مانورپذیریحرکت زیردریایی در کانال تغییرات عمق طراحی می شود و در آخر مقاوم بودن کنترل کننده ی غیرخطی طراحی شده در برابر عدم قطعیت در پارامترهای سیستم و انحراف در نقطه ی کار زیردریایی مورد بررسی قرار می گیرد.در تمامی مراحل طراحی، شبیه سازی های لازم برای رسیدن به اهداف مانور انجام می پذیرد.

کنترل مستقیم توان موتور dc بدون جاروبک به روش کنترل بدون حسگر موقعیت
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - موسسه آموزش عالی غیر دولتی و غیرانتفاعی علامه فیض - دانشکده برق و کامپیوتر 1393
  صابر جمشیدی فر   ابوافضل حلوایی نیاسر

چکیده در این پایان¬نامه کنترل سرعت موتور dc بدون جاروبک (bldc) به روش کنترل مستقیم توان که روشی نو و کارآمدی در کنترل محرکه¬های الکتریکی¬ می¬باشد، انجام شده است. کاربرد روش کنترل مستقیم توان در کنترل موتور bldc نسبت به سایر روش¬های کنترلی این موتور، مزایایی همچون ساده¬تر شدن الگوریتم کنترلی، پیاده¬سازی آسان¬تر، و پاسخ دینامیکی سریع¬تر را بهمراه دارد. این روش نسبت به روش¬های کنترل جریانی نظیر جریان لینک dc یا کنترل جریان هر سه¬فاز از دینامیک سریع¬تری برخوردار بوده و در مقایسه با روش کنترل مستقیم گشتاور (dtc) از این نظر برتری دارد که نیازی به تخمین گشتاور الکترومغناطیسی نبوده و فیدبک توان با استفاده از اندازه¬گیری ولتاژ و جریان به راحتی قابل محاسبه است. در روش کنترل مستقیم توان از اینورتر منبع ولتاژ با مدولاسیون بردار فضایی برای تغذیه موتور استفاده می¬گردد. در این تحقیق برای بالابردن قابلیت اطمینان درایو از یک روش بدون حسگر موقعیت برای تخمین موقعیت روتور و انجام عمل کموتاسیون استفاده گردیده است. در روش بدون حسگر مورد استفاده از یک روئیتگر جهت تخمین ولتاژ ضدمحرکه فازها با استفاده از ولتاژها و جریان¬های خط بهره برده شده است. در نتیجه نیازی به حسگر موقعیت روتور نبوده و هزینه ساخت درایو کاهش می یابد. کارآیی روش پیشنهادی با استفاده از شبیه¬سازی در نرم¬افزار متلب صحه¬گذاری گردیده است که نتایج حاصله عملکرد مناسب روش بدون حسگر کنترل مستقیم توان را تایید می کنند¬. حالت¬های مختلف تغییرات سرعت و گشتاور در شبیه¬سازی بررسی گردیده¬اند. نتایج به دست آمده با نتایج روش کنترل مستقیم گشتاور مقایسه گردیده است و نتایج به دست آمده نشان از برتری روش dpc نسبت به روش dtc دارند¬. کلمات کلیدی: موتورdc بدون جاروبک¬، کنترل مستقیم توان¬، کنترل بدون حسگر ¬، درایو

تحلیل یک نمونه سیستم هیبریدی پمپ حرارتی زمین گرمایی-خورشیدی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - دانشکده مهندسی مکانیک 1393
  امیر حسین حسن زاده نجاری   سید عبدالمهدی هاشمی

پمپ های حرارتی زمین گرمایی، یکی از روشهای جدید و پاک برای تامین گرمایش ساختمانها هستند. در این روش، انرژی ذخیره شده در داخل زمین، توسط لوله های نصب شده در زمین، به ساختمان منتقل میشود. استفاده مداوم از زمین، دمای موثر آن را کاهش داده و موجب کاهش ضریب عملکرد سیستم میشود. به منظور افزایش ضریب عملکرد و کاهش مصرف برق، از ترکیب سیستم پمپ حرارتی زمین گرمایی با کلکتورهای خورشیدی استفاده میشود. به این ترتیب، علاوه بر کمک به پمپ حرارتی برای گرمایش، میتوان از انرژی مازاد کلکتورها برای شارژ زمین استفاده کرد.

ارائه روشی جهت کاهش خطای ins
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - دانشکده برق و کامپیوتر 1394
  حامد فراتی   علیرضا فرجی

هدف ناوبری ، دستیابی به موقعیت و جهت گیری هرچه دقیق جسم درهر لحظه است که می تواند در کاربردهای مختلفی همچون برنامه ریزی مسیر، هدایت و کنترل آن جسم مورد استفاده قرار گیرند. به علت انحصاری و ناامن بودن سامانه موقعیت یابی جهانی(gps) ناگزیر به استفاده از سامانه ناوبری اینرسی(ins) هستیم. این سامانه از حسگرهای اینرسی جهت تخمین موقعیت و وضعیت استفاده می کند. اما به علت وجود نویز و دریفت در خروجی این حسگرها ، خطای ins در طی زمان افزایش بسیار زیادی دارد.در این پایان نامه از داده های حسگرهای شتاب سنج سه محوره و ژیروسکوپ سه محوره برد mpu9150 که یک mems imu است جهت تخمین زوایای رول و پیچ وضعیت استفاده شده است.