در این پایان نامه نرم افزاری نوشته شده است که آنالیز دقیق توری های پراشی سطح برجسته باینری را به روش تئوری موج تزویج شده انجام می دهد. بررسی حساسیت توری های باینری نسبت به پارامترهای مختلف و موج ورودی از موارد مهم آنالیز توری می باشد که مورد بحث قرار گرفته است. از آنالیز حساسیت توری باینری در طراحی مالتی پلکس کننده و دی مالتی پلکس کننده نوری استفاده شده است. در این زمینه دو ساختار مختلف براساس توری پراشی سطح برجسته باینری در حالت بازتابی و انتقالی طراحی، و نحوه قرار گرفتن توری ها در این ساختارها تعیین گردیده است.
فصل اول: کلیات
1-1- پیشگفتار

ارائه روش های متنوع ارسال اطلاعات براساس تکنولوژی تار نوری با پهنای باند وسیع از موضوع مهم در سیستم های ارتباطی به شمار می رود. در این سیستم ها جهت استفاده بهینه از ظرفیت کانال انتقال، عمل مالتی پلکس و دی مالتی پلکس کردن سیگنال ها صورت می گیرد. مالتی پلکس کردن به ترکیب سیگنال های مربوط به کانال

خرید متن کامل این پایان نامه :

 های مختلف موجود در فرستنده بر روی یک خط انتقال گفته می شود و عمل دی مالتی پلکس، جدا کردن سیگنال های مربوط به کانال های متفاوت در گیرنده را بر عهده دارد. استفاده از این دو روش در ارسال و دریافت اطلاعات ظرفیت سیستم را به طور قابل ملاحظه ای افزایش می دهد. روش های مختلفی برای این کار موجود است که از جمله آنها می توان به مالتی پلکس های تقسیم زمانی، تقسیم فرکانسی و تقسیم طول موجی اشاره کرد.

شبکه های مبتنی بر مالتی پلکس تقسیم طول موجی موسوم به شبکه های WDM و DWDM بحث اصلی این پایان نامه را تشکیل می دهد که جزئیات آن در فصل های آینده مورد بررسی قرار خواهد گرفت. از مهمترین قسمت های این شبکه می توان به مالتی پلکس کننده و دی مالتی پلکس کننده اشاره کرد. در این سیستم ها روش های مختلفی جهت انجام عمل مالتی پلکسینگ به کار می رود. از جمله این روش ها می توان به استفاده از کاپلرهای جهت دار، توری های پراشی، تداخل سنج های فابری – پرو و ماخ – زندر، فیلترهای نوری و توری های آرایه موجبری اشاره کرد. در این پایان نامه نحوه استفاده از توری های پراشی و مخصوصا توری پراشی سطح برجسته باینری در طراحی مالتی پلکس کننده ها و دی مالتی پلکس کننده های نوری مورد بررسی قرار گرفته است.
2-1- هدف و روش کار
هدف اصلی این پایان نامه تهیه بسته نرم افزاری برای آنالیز دقیق توری های پراشی سطح برجسته باینری و استفاده از آن در طراحی مالتی پلکس کننده و دی مالتی پلکس کننده نوری می باشد. آنالیز توری به روش تحلیل دقیق موج تزویج شده (RCWA) که توسط گیلرد و محرم در سال 1995 میلادی ارائه شده است، صورت گرفته که در مورد آن و توری مورد نظر در فصل بعد بحث خواهیم کرد. بخش هایی از نرم افزار مذکور به تحلیل حساسیت توری باینری نسبت به پارامترهای مختلف توری و نور ورودی اختصاص دارد که با بهره گرفتن از آن می توان مقادیر بهینه پارامترها را برای استفاده توری در طراحی مورد نظر به دست آورد. در نهایت روش به کار بردن توری سطح برجسته باینری در مالتی پلکس کننده ها و دی مالتی پلکس کننده های نوری در هر دو حالت بازتابی و انتقالی ارائه شده است.

وقوع چند خاموشی وسیع در آمریکا و اروپا از جمله این وقایع است. در 14 آگوست 2003 (اواسط مرداد) یک حادثه خروج متوالی تجهیزات انتقال و تولید در سیستم به هم پیوسته شرق آمریکای شمالی منجر به خاموشی بیشتر بخش های ایالت نیویورک و قسمت هایی از پنسیلوانیا، اوهایو، میشیگان و انتاریوی کانادا شد. این خاموشی آمریکایی – کانادایی، تقریبا 50 میلیون نفر را در 8 ایالت آمریکا و 2 استان کانادا تحت تاثیر قرار داد. 63 گیگاوات بار قطع شد که تقریبا 11 درصد کل بار تأمین شده در این سیستم است. حین این اتفاق، 400 خط انتقال و 531 واحد تولیدی در 261 نیروگاه قطع شدند. بررسی های بعدی نشان داد این حادثه از نوع ناپایداری ولتاژ بوده است. ساعاتی قبل از وقوع این حادثه، مشکل تامین توان راکتیو در بعضی مناطق به وجود آمده بود.
نرم افزارهای تخمین حالت و آنالیز بلادرنگ پیشامد، اطلاعات کافی از حوادث در حال وقوع فراهم می کنند و ارزیابی «هشدار زود هنگام» را انجام می دهند. این نرم افزارها قبل از حادثه فوق و در طی آن دچار مشکل بودند.
گزارشات اخیر حاکی از این است که تولید بادی در دنیا در سال های اخیر سریع ترین رشد را در بین منابع تولید برق تجربه می کند. سیستم انتقال دانمارک غربی یک مورد واقعی از یک سیستم قدرت بادی بزرگ است.

در ایران نیز با گسترش بازار برق و وجود مناطق بادخیز مناسب و سند چشم انداز 20 ساله توسعه کشور، الحاق مزارع باد بیشتر دور از انتظار نیست و هم اکنون بخش خصوصی برای احداث چند نیروگاه بادی اقدام کرده است. در سال 2008، 17 مگاوات به ظرفیت نصب شده کشورمان اضافه شده و مجموعا به 85 مگاوات در انتهای سال

خرید متن کامل این پایان نامه :

 رسیده است.

هدف این پروژه بررسی تاثیر نیروگاه های بادی بر حد بارپذیری و پایداری ولتاژ گذرای یک سیستم قدرت و مرور راهکارهای مختلف موجود برای بهبود مشکلات ناشی از آنها و تاثیر عوامل مختلف مثل پارامترهای کنترل و نوع و محل نصب تجهیزات پشتیبانی توان راکتیو است. هرچند تمرکز اصلی بر روی مسائل مربوط به توربین های سرعت ثابت است، اما از مزایای توربین های نسل جدید که مجهز به ادوات الکترونیک قدرت هستند، نیز استفاده شده است.
ریشه مشکلات ناشی از نیروگاه های بادی را می توان در چند دسته قرار داد. اول متغیر و غیرقابل پیش بینی بودن سرعت باد، دوم ناتوانی نیروگاه های باد در تأمین توان راکتیو و سوم قرار گرفتن مزارع باد در قسمت های ضعیف شبکه و دور از مراکز بار.
در فصل اول، مسئله پایداری ولتاژ به همراه علل و راه حل های آن مطالعه شده و زمینه هایی که اخیرا در مراجع مورد توجه قرار گرفته معرفی شده است.
در فصل دوم، انواع توربین های باد و مشکلات مربوط به آنها از منظر شبکه و از منظر توربین مورد توجه قرار گرفته است و راه حل های موجود معرفی شده در مراجع، ارائه شده است.
در فصل چهارم، با هدف کشف تأثیر کیفیت اتصال به شبکه بر کار یک ژنراتور القایی و برای درک عمیق عملکرد یک ماشین القایی، منحنی های تغییرات کمیات مختلف الکتریکی نسبت به لغزش در شرایط متفاوت رسم شده است.
در فصل پنجم با ارائه نتایج مطالعه استاتیک و شبیه سازی حوزه زمان، انواع روش های موجود برای ارتقای پایداری ولتاژ گذرای یک سیستم ضعیف، با یک مزرعه باد سرعت ثابت موجود، مورد بحث قرار گرفته و یک تکنیک جدید و مقرون به صرفه با تکیه بر استانداردهای بروز شده سیستم های دارای تولید بادی، ارائه شده است.
نهایتا در فصل ششم به کمک نتایج شبیه سازی به نتیجه گیری پرداخته شده است.

عملیات ترانكینگ به تعداد زیادی كاربر این اجازه را می دهد تا تعداد نسبتاً كمی مسیر مخابراتی (یا ترانك ها) را به صورت اشتراكی مورد استفاده قرار دهند كاربرد اشتراكی مسیرها به صورت خودكار و توسط رایانه مدیریت می گردد. گزینش كانال و سایر تصمیم گیری هایی كه به طور معمول توسط كاربران سیستم انجام می شوند به وسیله یک كنترل كننده مركزی (سوئیچ
مبتنی بر كامپیوتر) هدایت می گردد. بدین ترتیب دقیقاً مشابه یک تلفن عادی تنها كافی است كه كاربر رادیو را برداشته و صحبت كند تخصیص كانال نیز به صورت خودكار انجام می پذیرد.
سیستم رادیو ترانك، علاوه بر ایجاد یک سیستم مخابراتی رادیویی متحرك، قابلیت‌های جدیدی را در اختیار كاربران قرار می دهد اگر یک سیستم رادیو ترانك با سیستم تلفن خودكار موبایل (MATS) مقایسه شود، اختلافات زیر قابل مشاهده خواهند بود.
الف – ارتباط در ساده ترین حالت، با فشردن یک دگمه برقرار می گردد.

ب – ارتباط سلولها در زمان های بسیار كوتاه (حداقل 1/5 تا 3/5 ثانیه) برقرار می شود.

خرید متن کامل این پایان نامه :

ج – یک خط ارسال كننده قادر است مستقیماً مانند یک ایستگاه كنترل اصلی عمل نماید.
د – ایستگاه های موبایل در حالت یک طرفه كار می كنند در حالی كه ایستگاه های اصلی رادیویی در حالت دو طرفه انجام وظیفه می نمایند.
افزودن بر نكات فوق یک مشخصه اصلی سیستم رادیو ترانك، انتقال اطلاعات (Data) علاوه بر انتقالات رادیویی مانند اطلاعات موقعیت یا پیام های متنی (Text) می باشد.
ملزومات طرحی سیستم و پیش بینی فرایند انتشار رادیویی جهت سیستم های سیار زمینی متعارف و ترانك شده مشابهند از آن رو كه هر دو معمولاً از ایستگاه های پایه منفرد استفاده نموده و به حداكثر برد ارتباطی عملی نیازمندند بنابراین نخست مروری بر مبانی شبكه های عام سلولی می نمائیم.

روش های بسیاری جهت بالا بردن کیفیت توان و همچنین کنترل ولتاژ هم از لحاظ جلوگیری از تغییرات ناخواسته و هم تغییر خواسته کاربرد یافته است.
مداری دیگر برای کنترل ولتاژ که یک مدار امپدانس است با نام z-source موجود است که مشخصه های بهترین نسبت به کنترلرهای دیگر می تواند ارائه کند و در تمام انواع مبدل ها اعم از dc-ac و dc-dc و ac-dc و ac-ac و در اینورترها در هردو حالت ولتاژی و جریانی می تواند به کار رود.
این مدار در اصل واسطه ای بین منبع و مبدل می باشد و مزیت مشترکی را برای تمام مبدل های در مقایسه با مبدل های ولتاژی و یا جریانی تجاری (معمولی) که محدودیت های در کاربردشان وجود دارد به وجود می آورند. برای معرفی از کوپل اینورتر و z-source استفاده می کنیم.
دیودها همانطور که می دانیم در اینورتر ولتاژی به صورت موازی با سوئیچ ها و در اینورتر جریانی به صورت سری با سوئیچ ها بسته می شوند که وظیفه آنها هدایت جریان عقب افتاده و جلوگیری از ایجاد ولتاژ معکوس در دو سر سوئیچ ها در اینورتر ولتاژی، و وظیفه آنها در اینورتر جریانی ایجاد ولتاژ و جلوگیری از جریان معکوس در سوئیچ ها می باشد.
i) محدودیت های اینورترهای ولتاژ تجاری (معمول و موجود):
1- ولتاژ ac کمتر از ولتاژ ریل dc می باشد و ولتاژ ac کمتر از ولتاژ dc ورودی می شود. بنابراین اینورترهای ولتاژ یک مدار buck نیز هستند و کاهش دهنده ولتاژ می باشند و برعکس مبدل های dc به ac یک مدار boost هستند و افزایش دهنده سطح ولتاژ می باشند.

هنگامی که نیاز به درایو بالا باشد (افزایش ولتاژ) با توجه به محدودیت ریل dc نیاز به اضافه نمودن مدار بوست dc به dc برای افزایش ولتاژ dc ورودی و به همین ترتیب

خرید متن کامل این پایان نامه :

 خروجی ac مورد نیاز می باشد که این تجهیز اضافی باعث افزایش هزینه و غیره می شود که بعدا معایب مدارهای باک و بوست گفته خواهد شدو

2- سوئیچ های بالایی و پایین هر شاخه یا هر فاز آن طوری که مورد دلخواه ماست نمی توانند به دلیل وجود نویز EMI (نویز الکترومغناطیس داخلی که باعث عدم سوئیچ شدن به موقع می شود) در هر لحظه و پشت سرهم کلیدزنی شود در این حالت (کلیدزنی پشت سرهم) وقوع اتصال کوتاه بین پایه های بالایی و پایین و از بین رفتن ادوات می گردد. و همچنین باعث از بین رفتن مبدل می شود. Dead time زمانی است که برای هر دو ادوات بالایی و پایینی برای مقابله با این پدیده در نظر می گیرند که متعاقبا باعث از میان رفتن و اغتشاش شکل موج و پدید آوردن هارمونیک ها می گردد.

:
كنترل امروزه یكی از پركاربردترین علوم در زمینه های صنعتی، پژوهشی نظامی و… می باشد. براین اساس انواع كنترل كننده های مختلف با كاربردهای مختلف و كارایی های متفاوت طراحی و تولید شده اند،كه هر كدام از این كنترل كننده ها در یک زمینه خاص مورد استفاده وسیع دارند. مهمترین و عملی ترین كنترل كننده های مورد استفاده در فرایندهای صنعتی بدون شك كنترل كننده های PID هستند. این كنترل كننده ها عملكرد بسیار مهمی دارند بعضی آنها كنترل فیدبك ایجاد می كنند و سعی می كنند با پیروی از مقادیر مرجع، یک سیگنال كنترلی كه متناسب با اختلاف بین مرجع و خروجی سیستم است تولید كنند. این كنترل كننده دارای سه قسمت تناسبی، انتگرالگیر، مشتق گیر می باشند كه هر قسمت عملیات مربوط به خود را انجام می دهد.
فصل اول
موتورهای DC و كنترل آنها

در این فصل به دلیل آنكه بحث اصلی سمینار در مورد موتورهای DC می باشد در موتور اعمال كنترل كه بر روی موتورهای DC انجام می شود بحث می كنیم.

خرید متن کامل این پایان نامه :

1-1- روابط موتور DC
مدار معادل آرمیچر در شكل زیر نشان داده شده است.
در این مدار معادل داریم:
Va: ولتاژ اعمال شده به طرف پایانه های آرمیچر
Ia: جریان آرمیچر
Ra: مقاومت آرمیچر
Ea: ولتاژ القا شده در سیم پیچ آرمیچر (نیروی ضد محركه)
با توجه به شكل بالا داریم:
Va=Ea + Ra.Ia
اگر شار حاصله توسط هر قطب استاتور φf باشد در این صورت نیروی ضد محركه Ea از رابطه زیر محاسبه می شود.
Ea =kI .φf.w
كه در این رابطه w سرعت محور موتور است.
در لحظه راه اندازی كه موتور در حال سكون است Ea صفر است لذا طبق رابطه (1) جریان آرمیچر در لحظه راه اندازی بسیار زیاد است (Ra كوچك است) و ممكن است باعث سوختن سیم پیچ آرمیچر گردد. لذا در راه اندازی موتورهای DC باید از روش های خاصی استفاده كرد كه به موتور ضربه وارد نشود.