@Article{, title={Design of Intelligent Controller for Solar Tracking System Based on FPGA تصميم متحكم ذكي لنظام تعقب شمسي بالاعتماد على مصفوفة البوابات الرقمية القابلة للبرمجة (FPGA)}, author={Hanan A. R. Akkar and Yaser M. Abid}, journal={Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا}, volume={33}, number={1 Part (A) Engineering}, pages={114-128}, year={2015}, abstract={The needs for increasing the power generation make the use of solar cells plays an important role in the daily life. For this reason, it is important to use solar tracking system to increase or getting almost optimum amount from solar cells. In this paper, proposed intelligent controllers were designed and used to make solar cells facing the sun over the year. The proposed controller was trained by two ways; the first was trained by supervised feed forward neural network and the second by Particle Swarm Optimization (PSO) the results obtained for both designs are then compared. The controller was trained using MATLAB and then converted to SIMULINK model in order to test it, and convert it to a Very high speed integrated circuit Hardware Description Language (VHDL) language using MATLAB tool box in order to download it on Spartan 3A Field Programmable Gate Arrays (FPGAs) card. This makes the implementation of the intelligent controller more efficient and easy to use because of its reprogram-ability and the high speed performance. The controller was designed to a fully controlled DC motor driver which is used to rotate two DC motors in X-axis and Y-axis directions respectively.The experimental results show that tracking sun increases the efficiency of the system to produce energy from solar cell about 44.3778 % more energy than the solar cell without tracking system.

ان الحاجة لزيادة توليد الطاقة الكهربائية جعل استخدام الخلايا الشمسية تلعب دورا هاما في الحياة اليومية ، وعليه من المهم استخدام نظام يسمح بتتبع الخلايا الشمسية لضوء الشمس لزيادة أو الحصول على القيمة المثلى للطاقة الكهربائية من الخلايا الشمسية . اقترح في هذا العمل تصميم و حدات التحكم الذكية و التي استخدمت لجعل الخلايا الشمسية تكون بمواجهة الشمس على طول السنة . تم تدريب وحدة تحكم المقترحة بطريقتين الأولى عن طريق تغذية تحت إشراف الشبكة العصبية الامامية، و الثانية من قبل امثلة الحشد الجزيئي ( PSO ) ومن ثم مقارنة النتائج المتحصلة من كلا الطرفين. تم تدريب المتحكم بواسطة البرنامج الرياضي (MATLAB) وتم تحويله الى Simulink لغرض فحص النتائج التي تم الحصول عليها من المتحكم وبعدها تم تحويله بواسطة الاداة الموجودة في البرنامج المقترح الى لغة ال (VHDL) حيث انها اللغة التي يتعامل بها مصفوفة البوابات الرقمية القابلة للبرمجة (FPGA) وذلك لغرض تحميله على الــ (FPGA) الذي جعل بدوره التطبيق العملي لمتحكم كفوء وسهل الاستخدام وذلك لقدرته على اعادة البرمجة لعدة مرات وبالسرعة التي يمكن ان يوفرها الـ (FPGA). تم تصمم المتحكم لغرض السيطرة على حركة المحركين المستخدمين كلياً فالمحرك الاول يستخدم لتعقب الشمس بالاتجاه الايمن والايسر اما المحرك الثاني فيستخدم لتعقب الشمس بالاتجاه الاعلى والاسفل.اظهرت النتائج العملية و بالمقارنة مع الخلية الشمسية التي لا تستخدم المتحكم الذكي ان الخلايا الشمسية بالامكان ان تزداد قابليتها على توليد الطاقة الكهربائية بنسبة 44.3 % عند استخدام المسيطر.} }