research centers


Search results: Found 5

Listing 1 - 5 of 5
Sort by

Article
DSP Based Adjustable Closed-Loop DC Motor Speed Control System
استخدام معالج الاشارة الرقمي في التحكم بمنظومة الحلقة المغلقة لسرعة محرك التيار المستمر

Loading...
Loading...
Abstract

Abstract This paper deals with real time DC motor speed control, using the low-cost new generation TMS320LF2812 digital signal processor (DSP). An optimal control algorithm which can be realized through event manager (EV) module of the DSP is proposed. According to the error signal DSP processor will change the duty cycle of the PWM (which can be named mark-space ratio). The comparison between two signals (reference and actual speed) in addition to the PWM technique are included in a C++ language program. Code composer studio (CCS) is used to load and run the program to achieve real time control. Theoretically Matlab/Simulink software was used for simulation the proposed circuit before implementation. A PID controller is designed using MATLAB to generate a set of coefficients associated with the desired controller characteristics.

الخـلاصـة يتعلق هذا البحث بالسيطرة على سرعة محرك التيار المستمر بالزمن الحقيقي باستخدام معالج الاشارة الرقمي TMS320F2812 . تم اقتراح خوارزمية سيطرة مثالية من خلال استخدام وحدة Event manager (EV) في معالج الاشارة الرقمي. طبقا لاشارة الخطأ فان معالج الاشارة الرقمي يقوم بتغيير عامل الخدمة في اشارة تضمين عرض النبضة. عملية المقارنة بين الاشارتين المرجعية والحقيقية قد بنيت باستخدام برنامج بلغة C++. استخدم بيئة CCS لتحميل وتنفيذ هذا البرنامج للوصول الى منظومة سيطرة تعمل بالزمن الحقيقي. نظرياً تم استخدام برنامج MATLAB/SIMULINK لمحاكاة الدائرة المقترحة قبل التطبيق حيث تم تصميم المسيطر التفاضلي التكاملي لتوليد مجموعة المعاملات المرتبطة بخصائص السيطرة المطلوبة.


Article
Design and Implementation of Digitally Controlled Photovoltaic Maximum Power Tracking System

Author: Mahmoud Shaker Nasr
Journal: Journal of University of Babylon مجلة جامعة بابل ISSN: 19920652 23128135 Year: 2014 Volume: 22 Issue: 1 Pages: 133-150
Publisher: Babylon University جامعة بابل

Loading...
Loading...
Abstract

In this paper, the design of controller that realizes the operation of PhotoVoltaic (PV) panel at its maximum power point tracker (MPPT) by means of microcomputer ( microcomputer- based MPPT) and then examine the efficiency of system controller. The maximum power point tracker system used consists mainly of solar panel (the source), DC/DC converter (the load conditioner), the microcomputer ( proceeds the data and execute the MPPT algorithm), the data acquisition ( acquires the real current and voltage from the panel), and the load. The over all system operation is implemented practically using the most popular three control algorithms (P&O, Inc-Cond., and Power derivation), and the obtained results demonstrate the reliability of the control system.

من المعروف أن اللوح الشمسي ينتج قدرة كهربائية ذات قيمة معينة تحددها قابلية اللوح على انتاج هذه القدرة لذا ومن أجل رفع كفاءة نظام الطاقة الشمسية ( كمية الطاقة نسبة الى سعر التكلفة) وجد من الضروري استخلاص كل الطاقة المنتجة من اللوح الشمسي أو مايسمى بـ "البحث عن نقطة القدرة القصوى". في هذا البحث تم تصميم نظام رقمي مسيطر عليه بإستخدام الحاسوب يجبر اللوح الشمسي بالعمل عند نقطة القدرة العظمى. يتكون النظام المقدم في هذا البحث من اللوح الشمسي ( مصدر القدرة)، مغير القدرة نوع DC/DC الذي يقوم بتغيير طبيعة الحمل وهو يمثل قلب نظام السيطرة ( أو مكيف الحمل)(load Conditioner) ، و الحاسوب الذي يقوم بأخذ أو اكتساب المعلومات من النظام (مثل التياروالجهد) ثم يقوم بتشغيل الخوارزمة الخاصة بالسيطرة واخيرا إعطاء الاشارة الضرورية لتشغيل مغير القدرة بحيث أن القدرة الخارجة أو المستحصلة من اللوح الشمسي تكون أكبر قيمة لها. تم تنفيذ نظام السيطرة انف الذكر عملياً وذلك باستخدام ثلاثة طرق لتتبع نقطة القدرة العظمى واثبتت النتائج العملية التي تم الحصول عليها جدارة نظام السيطرة وذلك من خلال مقارنة النتائج بين حالتي عدم استخدام و إستخدام نظام السيطرة في جميع طرق السيطرة الثلاثة.


Article
FUZZY LOGIC CONTROLLER FOR A MULTISTAGE CURRENT-CONTROLLED SWITCHED-CAPACITOR STEP-DOWN DC-DC CONVERTER
محول خفض الفولتية المستمرة ذو المكثف المفتاحي باستخدام مسيطر التيار متعدد المراحل نوع المسيطر الضبابي

Authors: Dr. Turki Khawish Hassan --- Soudad Zahem Hussein
Journal: Journal of Engineering and Sustainable Development مجلة الهندسة والتنمية المستدامة ISSN: 25200917 Year: 2016 Volume: 20 Issue: 4 Pages: 132-153
Publisher: Al-Mustansyriah University الجامعة المستنصرية

Loading...
Loading...
Abstract

Switched-capacitor (SC) based step down voltage dc-dc converter can be used for efficient power conversion when inductors are not used in order to reduce size and cost. In addition, switched capacitor dc-dc converters are superior to inductor –based converters for high-conversion ratio and wide range of load variation. In this paper, a multistage current - controlled switched - capacitor step down dc-dc converter is analyzed, designed and simulated. The converter features are good regulation capability and continuous input current waveform when two step-down converter cells are connected in parallel and operating them in antiphase. Classical SC converter with pulse width modulation technique is also analyzed, designed and simulated. For the PWM converter and current - controlled converter, third – order state-space averaging method is used for analysis. A fuzzy logic controller is used with the current – controlled converter to obtain fast dynamic response, low ripple in the output voltage and robustness against load and supply variations. A 70W ,48/12V converters are designed and simulated and Matlab/Simulink is used for simulation. The simulation results are obtained and compared for above converter with different control techniques (PWM ,current control with PI controller and current control with fuzzy controller). The results for current - controlled converters with fuzzy controller show higher efficiency, lower ripple in the output voltage, fast transient response, good disturbance rejection and very small steady state error of output voltage.

: المحول الخافض للفولتية المستمرة ذو المكثف المفتاحي (Switched capacitor dc –dc converter) يمكن أن يستعمل للتحويل الكفوء للطاقة حيث نجد انه عندما لا تستعمل المحاثات في دوائر التحويل يؤدي الى خفّض حجم الدائرة و تقليل الكلفة .اضافة لذلك، المحولات الخافضة للفولتية المستمرة ذات المكثفات المفتاحية تستخدم بشكل اسهل واكثر في دوائر التحويل التي تحتاج نسبة تحويل عالية (conversion ratio ( highومدى واسع من التغير في قيمة الحمل. في هذا البحث ,تم التطرق الى تحليل وتصميم محول متعدد المراحل ويحتوي على دوائر سيطرة خاصة على التيار الداخل للمحول . إنّ من ميزّات هذا المحول هي قابليته العالية على تنظيم او تقويم الاشارة الخارجة وكذلك الحصول على موجة تيار داخل مستمر عندما تربط خليتان( دائرتي محول اساسيتان ) من خلايا المحول ربط توازي ويتمنشغيلهما الواحدة عكس الاخرى . كذلك المحول الكلاسيكي بتقنية تضمين عرض النبضة ( pulse width modulation) تم التطرق الى تحليله وتصميمه , وذلك من اجل معرفة سلوك المحول وادائه باختلاف دائرة المسيطر . لكلا المسيطرين ( تضمين عرض النبضة والسيطرة عن طريق تيار المفتاح ) تم استخدام الدرجة الثالثة من طريقة ( state-space ) للتحليل. تم اقتراح جهاز سيطرة منطق ضبابي(fuzzy controller ) كنوع من دوائر مسيطرات التيار للحصول على ردّ ديناميكي سريع،تشوه موجة( قيمة الزيادة والنقصان عن القيمة او الحد المطلوب من الموجة) بنسبة قليلة جدا في فولطية الناتج ومتانة ضدّ إختلافات التجهيز والحمل .تم تحليل و تصميم محول اساسي في هذا البحث (W 70 )( V 12 / 48 )حيث ان برنامجMatlab / Simulink استعمل للمحاكاة. إنّ نتائج المحاكاة التي تم الحصول عليها لفرق المحوّلين بتقنيات السيطرة المختلفة ( تضمين عرض النبضة PWM))، وكذلك المسيطر التكاملي التناسبي ( PI - controller ) وكذلك نتائج السيطرة المقترحة باستخدام المسيطر الضبابي). اظهرت ان دائرة المحول المسيطر عليها باستخدام المنطق الضبابي (fuzzy controller ) كانت ذات اداء عالي وكفاءة عالية ونسبة قليلة في تشوه الموجة الخارجة، جيدة من ناحية تقليل الاضطراب في الموجة الناتجة ونسبة الخط عند الاستقرار قليلة جدا في الفولتية الناتجة.


Article
Synchronous Buck Converter with Perturb and Observe Maximum Power Point Tracking Implemented on a Low-Cost Arduino-microcontroller
المحول التزامني الخافض مع تقنية التتبع والاضطراب لنقطة الطاقة العظمى تنفذ على متحكمة الاردوينو واطئة الكلفة

Authors: Emad Talib Hashim عماد طالب هاشم --- Sarah Adil Mohammed Hussien سارة عادل محمد حسين
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2018 Volume: 24 Issue: 2 Pages: 16-33
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

Maximum power point tracking (MPPT) is used in photovoltaic (PV) systems to enhance efficiency and maximize the output power of PV module, regardless the variation of temperature, irradiation, and the electrical characteristics of the load. A new MPPT system has been presented in this research, consisting of a synchronous DC-DC step-down Buck converter controlled by an Arduino microcontroller based unit. The MPPT process with Perturb and Observe method is performed with a DC-DC converter circuit to overcome the problem of voltage mismatch between the PV modules and the loads. The proposing system has high efficiency, lower cost and can be easily modified to handle more energy sources. The test results indicate that the use of the proposed MPPT control with the designed synchronous Buck converter increases the PV output power; hence increases the overall solar system efficiency. The synchronous Buck converter test results used in this design showed high converter efficiency up to 95% of the power produced from the solar module, leading to reduce power loss caused by the power transfer process from PV module to the loads.

تقنية تتبع نقطة الطاقة العظمى تستخدم في النظام الفوتوفولتائي لكي تزيد من القدرة المستخرجة من اللوح الفوتوفولتائي بغض النظر عن تأثير درجة الحرارة وحالة الاشعاع الشمسي وخصائص الحمل الكهربائية. طور نظام جديد بتقنية تتبع نقطة الطاقة العظمى في اللوح الفوتوفولتائي يتكون من المحول التزامني الخافض للتيار الكهربائي المستمر والذي يتحكم به وحدات المتحكمة الصغيرة الاردوينو.ان تقنية تتبع نقطة الطاقة العظمى مع طريقة الاضطراب والتتبع قد طبقت مع دائرة المحول التزامني الخافض للتيار المستمر للتغلب على مشكلة عدم توافق الفولتية بين اللوح الفوتوفولتائي والحمل. النظام الناتج لديه كفاءة عالية, كلفة واطئة وممكن بسهولة تحويله لكي يتحمل مصادر فولتية او طاقة اعلى. النتائج العمليه بينت ان استخدام النظام المقترح يتحكم بتقنية تتبع نقطة الطاقة العظمى يزيد من كفاءة الطاقة المستخرجة من اللوح الفوتوفولتائي وبالتالي يزيد من كفاءة النظام الشمسي الكلية. ان نتائج اختبار المحول التزامني الخافض للتيار المستمر المستخدم في هذا التصميم اظهرت كفاءة تحويل عالية للطاقة الماخوذة من اللوح الفوتوفولتائي بنسبة اعلى من 95% وبالتالي قلل من خسائر الطاقه الناتجة من تحويل القدرة من اللوح الفوتوفولتائي الى الحمل.


Article
Design of PV Solar Energy Generator using MPPT Technique to Control Single Input/Multiple Outputs (DC-DC) Converter
تصميم مولد طاقة شمسية يستخدم تقنية MPPT للسيطرة على محول (تيارمستمر- تيارمستمر) ذي مدخل مفرد/ مخرج متعدد

Author: Abdul Kareem Kasim Abdul Raheem عبدالكريم قاسم عبدالرحيم
Journal: Al-Khwarizmi Engineering Journal مجلة الخوارزمي الهندسية ISSN: 18181171 23120789 Year: 2019 Volume: 15 Issue: 1 Pages: 23-34
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

The paper presents the design of a system consisting of a solar panel with Single Input/Multiple Outputs (DC-DC) Buck Converter by using Simulink dialogue box tools in MATLAB software package for simulation the system. Maximum Power Point Tracking (MPPT) technique depending on Perturb and Observe (P&O) algorithm is used to control the output power of the converter and increase the efficiency of the system. The characteristics of the MSX-60 PV module is chosen in design of the system, whereas the electrical characteristics (P-V, I-V and P-I curves) for the module are achieved, that is affected by the solar radiation and temperature variations. The proposed design module has been found to be stable for any change in atmospheric temperature and solar radiation. The maximum power is achieved at voltage 17V and current 3.5A when using MPPT controller, and approximate results for multiple outputs voltages and current (9V:2A, 5V:1A, 2.2V:0.5A) are obtained. The proposed model is very useful for engineers, researchers and experts to design their systems which require a simple and accurate PV cells model.

يتطرق البحث الى لتصميم منظومة مكونة من لوح ضوئي شمسي مع محول (تيار مستمر- تيار مستمر) ذي مدخل واحد / متعدد المخارج نوع Buck باستخدام ادوات صندوق حوار (Simulink) في الحقيبة البرمجيةMATLAB لمحاكاة المنظومة. تم استخدام تقنية تتبع نقطة اعلى قدرة (MPPT) التي تعتمد على خوارزمية (P&O) للسيطرة على القدرة الخارجة للمحول وزيادة كفاءة المنظومة.تم اختيار خصائص النموذج الضوئي MSX-60 في تصميم المنظومة، حيث تم الحصول على الخصائص الكهربائية (المنحنيات P-V I-V,P-I ) للنموذج والتي تتأثر بتغيرات الاشعاع الشمسي ودرجة الحرارة للخلية الضوئية. وجد النموذج المقترح مستقرا لأي تغير في درجة حرارة المحيط والاشعاع الشمسي . ان اعظم قدرة تم الحصول عليها هي عند الفولتية 17V والتيار 3.5A عند استخدام المسيطرMPPT ، وان النتائج التقريبية التي تم الحصول عليها للفولتيات والتيارات للمخارج المتعددة هي (9V:2A, 5V:1A, 2.2V:0.5A) . أن النموذج المقترح مفيدُ جدا للمهندسين والباحثين والخبراء في تصميم انظمتهم التي تتطلب نموذجاً بسيطاً ودقيقا للخلايا الشمسية.

Listing 1 - 5 of 5
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (5)


Language

English (4)

Arabic and English (1)


Year
From To Submit

2019 (1)

2018 (1)

2016 (1)

2014 (1)

2011 (1)