در این رساله در ابتدا تحلیلی بر خاصیت کاهش نویز سیستمهای فازی نوع دوم ارائه می گردد. در تلاش برای نشان دادن خاصیت کاهش نویز سیستمهای فازی نوع دوم یک سیستم فازی نوع دوم با یک تابع عضویت جدید در نظر گرفته می شود. خاصیت جالب تابع عضویت ارائه شده نسبت به سایر توابع عضویت موجود این است که در تابع عضویت معرفی شده پارامترهای مربوط به تعیین عرض عدم قطعیت، از پارامترهای مربوط به مرکز و گسترش تابع عضویت جدا می باشند. بنابراین با استفاده از آن می توان به صورت عددی با تغییر در عرض عدم قطعیت تابع بدون دست زدن به مرکز دسته و گسترش آن یکسری تحلیلهای عددی انجام داد. دیگر خصوصیت این تابع تعلق این است که می توان پارامترهای آن را به گونه ای برگزید که اثر تغییرات نامطلوب سیگنال تصادفی در ورودی به صورت نویز در قوانین سیستم فازی را کاهش دهد. در ادامه این تابع عضویت با توابع عضویت فازی نوع دوم دیگر مقایسه و با روشهای آموزشی مختلف سیستمهای فازی برای کاربردهای شناسایی، پیش بینی و کنترل آزمایش می گردد. همچنین سیستم فازی بر اساس این تابع عضویت جدید روی سیستم ترمز ضد قفل پیاده سازی می شود. از سیستم فازی نوع دوم ساخته شده بر اساس تابع عضویت پیشنهادی برای طراحی کنترل کننده فازی مدل مرجع استفاده می شود. در ابتدا به کنترل کننده فازی نوع اول تطبیقی مدل مرجع غیرمستقیم قابلیت حذف اغتشاش اضافه می شود. سپس کنترل کننده فازی نوع اول تطبیقی مدل مرجع مستقیم براساس جبران سازی تک تک قوانین سیستم فازی تاکاگی-سوگنو طراحی و به آن قابلیت حذف اغتشاش اضافه می شود. از این مقدمات برای طراحی کنترل کننده فازی نوع دوم مدل مرجع مستقیم و غیرمستقیم استفاده می شود. کنترل کننده فازی مدل مرجع مستقیم وغیرمستقیم پیشنهادی روی سیستمهای متفاوتی آزمایش می گردد. همچنین کنترل کننده فازی نوع اول مدل مرجع مستقیم روی سیستم موتور dc با بار غیرخطی پیاده سازی می گردد. در نهایت برای سیستمهای کنترل فازی مدل مرجع براساس جبران سازی هر یک از قوانین سیستم فازی تاکاگی-سوگنو رویتگر طراحی می شود. رویتگر طراحی شده در حالت غیرمستقیم قابلیت حذف اغتشاش و ردیابی را دارا می باشد. همچنین رویتگر طراحی شده در حالت مستقیم نیازی به شناساگر نداشته، پارامترهای سیستم به صورت مستقیم بدست می آیند. در ادامه رویتگر غیرمستقیم با قانون آموزش براساس کمترین مربعات خطای بازگشتی نیز ارائه می گردد. رویتگر بهینه طراحی شده برای مواجهه با نویز به سیستم فازی نوع دوم مجهز می شود. نشان داده می شود که سیستم طراحی شده براساس سیستم فازی نوع دوم رفتار مناسب تری در حضور نویز از خود به نمایش می گذارد.

به طور کلی دو رویکرد اصلی در طراحی کنترل کننده فازی در مقالات بیان شده است: مجموعه های فازی نوع اول که در آنها توابع تعلق قطعی و مجموعه های فازی نوع دوم که در آنها توابع تعلق غیرقطعی و فازی می باشند. به عبارت دیگر مجموعه های فازی نوع دوم، گسترش یافته مجموعه های فازی نوع اول می باشند و به علت دارا بودن درجه آزادی بیشتر به منظور مدل کردن و به حداقل رساندن نامعینی ها در سیستم های فازی با کاهش تعداد توابع تعلق و افزایش تعبیرپذیری مورد استفاده قرار می گیرند. بازوی انعطاف پذیر یک سیستم زیرفعال می باشد که کار طراحی کنترل کننده را دشوار می سازد. در این پژوهش از قابلیت سیستم های فازی نوع دوم برای مواجهه با نویز، به منظور کنترل بازوی انعطاف پذیر استفاده می شود. با توجه به نیاز کنترل کننده که می بایست شرط پایداری حفظ شود؛ از کنترل کننده مدلغزشی استفاده می شود. استفاده از کنترل کننده فازی در کنار کنترل کننده مدلغزشی به ما این امکان را می دهد که به صورت همزمان از مزایای این دو روش که عبارتند از انعطاف پذیری و قابلیت تقریب عمومی در سیستم فازی همراه با ویژگی پایداری کنترل کننده های مدلغزشی استفاده نماییم. نتایج نشان می دهد در حضور نویز با واریانس بالا کنترل کننده فازی نوع دوم نسبت به کنترل کننده فازی نوع اول عملکرد مناسب تری خواهد داشت.

در یک سیستم قدرت، تغییرات ایجاد شده در بار باعث تغییر در فرکانس نامی می¬شود. سیستم کنترلی که عدم توازن بین مصرف و تولید را با تغییر خودکار از بین می¬برد (lfc) نامیده می¬شود. هدف از کنترل بار- فرکانس (lfc)، حفظ و نگهداری فرکانس سیستم قدرت به صورت یکنواخت و قابل قبول می¬باشد. روش متعارف مورد استفاده جهت lfc بهره¬گیری از کنترل کننده¬های ساده انتگرالی که پارامتر¬های آن¬ بر اساس آزمون سعی و خطا ویا کنترل کلاسیک در نقطه کار مشخص تعیین می¬شود می¬باشد گر چه این کنترل کننده¬ها قادر به حذف خطای ایجاد شده در فرکانس هستند ولی فاقد کارایی دینامیکی مناسب می¬باشند و این مشکل در حضور عوامل ناپایدار سازی همچون تغییر پارامترها و عدم قطعیت¬ها و محدودیت¬های غیر¬خطی تشدید می¬گردد. در این پایان¬نامه روش جدیدی جهت کنترل بار- فرکانس با استفاده از کنترل مد لغزشی فازی نوع دوم مورد بحث قرار گرفته است. کنترل فازی نوع دوم که دارای خاصیت کار در حضور نا¬معینی-هاو عدم قطعیت می¬باشد(عدم قطعیت بیشتری را نسبت به فازی نوع اول پوشش می¬دهد) و همچنین کاهش نوسان سیستم بدون از دست رفتن مقاومت را در بر دارد که موجب بهبود دینامیک سیستم می¬گردد به خاطر قابلیت¬ها¬یشان در مدل کردن نامعینی¬ها، در بسیاری از فرایند¬های کنترلی به کار می¬رود همچنین کنترل کننده مد لغزشی که توانایی کنترل سیستم را در حضور نویز بر عهده دارد و ابزاری مقاوم جهت کنترل سیستم با عدم قطعیت ساختاری می¬باشد مورد استفاده قرار گرفته است. در طراحی این کنترلر از کنترل کننده فازی نوع دوم به عنوان ساختار کنترلی و از کنترل کننده مد لغزشی به عنوان الگوریتم آموزش سیستم مناسبی برای کنترل فرکانس بار در حضور نویز مطرح شده است و در ادامه با شبیه سازی¬های انجام شده توسط نرم افزار مطلب عملکرد کنترل کننده پیشنهادی با کنترل کننده¬های کلاسیک و نیز با همتایش یعنی کنترل کننده فازی نوع اول در حضور نویز مقایسه شده است. نتایج مقایسه برتری عملکرد کنترل کننده فازی نوع دوم را در حضور نویز و عدم قطعیت¬ها را نشان میدهد.

مهمترین اجزاء سیستم قدرت، ژنراتور سنکرون و توربین می باشند. شبکه قدرت ایده آل، شبکه ای است که در آن انرژی الکتریکی با ولتاژ و جریان سینوسی در فرکانس ثابت و در سطوح ولتاژ مشخص، از سوی نیروگاه ها به مراکز مصرف منتقل شود. اما در عمل، وجود عناصر و تجهیزات با مشخصه غیرخطی و بخصوص ادوات الکترونیک قدرت در بخش های مختلف تولید، انتقال و مصرف انرژی الکتریکی، موجب پیدایش اعوجاجات هارمونیکی در شکل موج سینوسی جریان و ولتاژ در شبکه قدرت می شود. ورود بارهای غیرخطی، به سیستم قدرت واثرات آنها بر ژنراتور سنکرون باعث می شوند که مشخصات ژنراتور از حالت نرمال خارج شده و اثرات نامطلوب مکانیکی والکتریکی متوجه ژنراتورسنکرون و توربین شود. شرکت های برق منطقه ای، جهت جلوگیری از ورود هارمونیکهای ناشی از بار غیر خطی، مصرف کننده ها را ملزم به استفاده از فیلتر می کنند، ولی گاهی اوقات به دلیل فیلتر گذاری نامناسب، بخشی از این هارمونیکها وارد سیستم قدرت و به دنبال آن وارد ژنراتور می گردند. در این پروژه جهت بررسی اثرات بارهای غیرخطی (هارمونیکها)، روی ژنراتورسنکرون با استفاده از سیمولینک نرم افزار مطلب، بلوک دیاگرام یک نیروگاه بخار درحالت واقعی شبیه سازی شده و خروجیهای ژنراتور با درنظر گرفتن بار خطی و غیر خطی(هارمونیک پنجم وهفتم) استخراج شده و با هم مقایسه شده اند. جهت کاهش این اثرات، از تغییر پارامترهای سیم پیچ دمپر ژنراتور(مقاومت و راکتانس) استفاده شده است. بدین منظور با کاهش پله ای مقادیر مقاومت و راکتانس سیم پیچ، میزان دامنه اعوجاجات خروجیهای مختلف ژنراتور تا حدودی کاهش یافت. استفاده از این روش روی هارمونیک پنجم وهفتم بررسی شده و نشان می دهد که میزان thd هارمونیک تا حدودی کاهش یافته که نتیجتاً باعث کاهش اعوجاجات پارامترهای مختلف ژنراتور از جمله جریان خروجی وگشتاور و همچنین کاهش تلفات در ژنراتور می گردد. بررسی نتایج را می توان برای هارمونیکهای مختلف با مقدار دلخواه thd انجام داد.

در این پایان نامه یک کنترل کننده جدید برای کنترل سرعت موتور القایی براساس روش کنترل برداری پیشنهاد شده است. روش مستقیم کنترل برداری برای تسهیل انجام عملیات کنترل موتور القایی استفاده شده است تا شار و سرعت آن را به مانند یک موتور جریان مستقیم بتوان کنترل نمود. کنترل کننده پیشنهادی از ترکیب ساختارهای فازی نوع-2، شبکه عصبی و روش کنترل مد لغزشی تشکیل شده است. این ساختارها به گونه¬ای ترکیب شده اند که در نهایت ساختار تطبیقی فازی نوع-2 براساس الگوریتم مد لغزشی آموزش ببیند. مکانیزم تطبیقی مد لغزشی برای تنظیم پارامترهای تابع¬های عضویت(لایه مقدم) و تنظیم مقدار پارامترهای موجود در لایه تالی، در سیستم فازی-عصبی نوع-2 استفاده شده است. ورودی¬های سیستم فازی-عصبی خطای سرعت و تغییرات آن نسبت به زمان می¬باشد. از آنجایی که ممکن است پارامترهای موتور از قبیل مقاومت، اندوکتانس خودی و متقابل در حین کار موتور تغییر نماید، ساختار فازی نوع-2، برای بیان عدم قطعیت¬ها و مقابله با تاثیرات آن به کار گرفته شده است. نتایج بدست آمده از این کنترل کننده با یک کنترل کننده فازی نوع-1 مشابه مقایسه گردید. کنترل کننده فازی نوع-2 تطبیقی مد لغزشی پیشنهادی می¬تواند موتور القایی را با کیفیت بالا و عملکرد مطلوب کنترل نماید و پایداری بیشتری را در مقابل تغییر پارامترها (عدم قطعیت¬ها) از خود نشان دهد.

در این تحقیق ، به مطالعه بر روی مراجع ولتاژ پرداختیم با استفاده از جریان زیر آستانه ماسفت ها و روش مفهوم اصل ولتاژ باندگپ معکوس (البته با در نظر گرفتن بتا ترانزیستور اتصال دوقطبی) ، مداری طراحی کردیم که قادر به جبران دمایی مرتبه دوم بود. هدف پیشنهادی این پایان نامه ، توسعه مرجع ولتاژ باندگپ با ترجیحا عملکرد ولتاژ پایین و همچنین تضمین پایداری در ولتاژ مرجع بود. با استفاده از نرم افزار hspice و شبیه سازی مدار پیشنهادی، نواحی عملکرد مناسب ترانزیستورها را تعیین کردیم، سپس به مطالعه روش های انجام شده از گذشته تا به امروز پرداختیم و نتایج بدست آمده از مدار پیشنهادی را با روش های قبلی مقایسه کردیم و مشاهده کردیم که روش مفهوم اصل ولتاژ باندگپ معکوس در محدوده دمایی مشابه به نسبت عدم پذیرش منبع تغذیه بالاتر و ضریب دمایی بسیار پایین تری دست یافته است در نتیجه در این پژوهش نیز با بکارگیری همان روش (البته با در نظر گرفتن بتا ترانزیستور اتصال دوقطبی) در مدار پیشنهادی به ضریب دمایی ، 2.2137 ppm/? و نسبت عدم پذیرش منبع تغذیه -185.8 دسی بل در محدوده دمایی 0 تا 83 درجه سانتیگراد دست یافتیم.

در مقاله¬ی حاضر، روش های حل تحلیلی بر اساس تئوری صفحه¬ی کلاسیک، تئوری مرتبه ی اول برشی و تئوری مرتبه¬ی سوم برشی برای کنترل فعال ارتعاشات ورق های کامپوزیت مستطیلی چندلایه کوپل شده از دو طرف توسط محرک های پیزوالکتریک ارائه شده است. توزیع پتانسیل الکتریکی در لایه پیزوالکتریک در راستای عرضی بصورت یک تابع کسینوسی در نظر گرفته می شود به گونه ای که شرایط مرزی الکتریکی و معادله ماکسول را ارضا نماید. از روش کنترلی رگلاتور خطی درجه دوم برای کنترل تغییر شکل عرضی صفحه¬ی مستطیل شکل استفاده شده است. با اعمال نیروی کنترل عرضی وارده بر ورق، دامنه تغییر شکل عرضی آن کنترل و کاهش می یابد. در بخش نتایج عددی تاثیر ورودی های مختلف با و بدون کنترل کننده روی پاسخ سیستم مورد بحث و بررسی قرار می گیرد. در پایان، روش تحلیلی ارائه شده با نتایج موجود در مراجع اعتبار سنجی شده است.