بهينه سازي و پياده سازي كنترل كننده فازي ماشين الكتريكي DCبر بستر FPGA

كارشناسي ارشد

كنترل‌كننده‌هاي فازي به دليل غير‌دقيق بودن و عدم‌قطعيت موجود در متغير‌هاي ورودي سيستم‌ فازي و همچنين پياده‌سازي آسان اين نوع از كنترل‌كننده‌ها به يكي از انتخاب‌هاي پركاربرد در صنعت به‌خصوص در موتورهاي DC تبديل شده‌اند. با توجه به افزايش كاربرد اين نوع از سيستم‌هاي كنترلي در صنعت، نياز به روش‌هاي بهينه‌سازي و بهبود كارآيي و دقت اين نوع از كنترل‌كننده‌ها در سال‌هاي اخير بسيار مورد توجه قرار گرفته است. علاوه بر بهبود كارآيي اين كنترل‌كننده‌ها، پياده‌سازي بلادرنگ همراه با سرعت بالا در محاسبات رياضي، مصرف انرژي كمتر نسبت به ساير ابزار‌هاي پياده‌سازي ديگر و همچنين كاهش بكارگيري منابع سخت افزاري تبديل به يكي از چالش‌هاي موجود در اين زمينه شده است. با توجه به نياز به بهينه‌سازي كنترل‌كننده‌هاي فازي، روش‌هاي بهينه سازي گوناگوني ارائه شده است. تمركز اين پايان‌نامه ابتدا برروي به‌كار‌گيري الگوريتم ژنتيك بهبود يافته به‌منظور تنظيم بهينه پارامترهاي كنترل‌كننده فازي براي افزايش دقت و سرعت همگرايي آن مي‌باشد كه منجر به كاهش زمان نشست به ميزان 5/14% و همچنين 72/1 %در زمان تاخير شده است. همچنين يك روش خط لوله همراه با راهكارهايي براي كاهش عرض بيت مورد نياز كنترل‌كننده‌هاي فازي به منظور بهينه‌سازي حداكثري در پياده‌سازي كنترل‌كننده‌هاي فازي ارائه مي‌شود كه منجر به افزايش فركانس بخش بلوك قوانين به ميزان 67% و همچنين بخش فازي‌ساز به ميزان 1% شده است. به‌‌طور كلي مشاهده مي‌شود كه كنترل‌كننده فازي بهينه‌سازي شده در اين پايان‌نامه داراي دقت عملكرد و سرعت همگرايي بيشتر و همچنين برتري‌هايي در ميزان مصرف منابع سخت افزاري نسبت به ساير كنترل‌كننده‌هاي فازي مي‌باشد.

193966

دانشگاه علم و صنعت ايران

دكتر سيد محمدرضا موسوي ميركلائي

برق

دكتر عبدالرضا رحمتي