در ادامه مطلب می توانید تکه هایی از ابتدای این پایان نامه را بخوانید

دانشگاه آزاد اسلامی

واحد تهران جنوب

دانشکده تحصیلات تکمیلی

سمینار برای دریافت درجه کارشناسی ارشد

مهندسی برق – قدرت

عنوان:

مطالعه روش های جدید condition monitoring در ماشین های القایی

برای رعایت حریم خصوصی اسامی استاد راهنما،استاد مشاور و نگارنده درج نمی گردد

تکه هایی از متن به عنوان نمونه : (ممکن می باشد هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود اما در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل می باشد)
چکیده:
کاندیشن مانیتورینگ با توسعه تکنولوژی های نو برای تشخیص و برنامه ریزی پیشگیرانه در صنعت به خصوص ماشین های الکتریکی گسترش یافته می باشد. موتورهای القایی در نیروگاه ها و صنایع مختلف مانند صنعت برق کاربرد زیادی داشته و معمولا وظیفه مهم و حساسی را به عهده دارند.
روش های مختلفی برای تشخیص خطا و کشف فالت های احتمالی در ماشین های الکتریکی در سریع ترین زمان ممکن با بهره گیری از کمیت های مختلف مثل جریان، ولتاژ، سرعت، بازدهی، دما و ارتعاش انجام می شود. در حال حاضر از روش های مکانیکی و الکتریکی مختلفی برای مانیتورینگ بهره گیری می گردد. یکی از روش های مکانیکی مهم بهره گیری از سیگنال های ارتعاشی در ماشین می باشد. در حال حاضر از روش های نوینی برای مانیتورینگ در ماشین ها بهره گیری می گردد که می توان به سیستم های خبره، منطق فازی، شبکه های عصبی و تحلیل موجک و… نام برد. در این سمینار با جزییات به ارایه کلیه روش های مانیتورینگ در ماشین های الکتریکی پرداخته می گردد.
مقدمه:
با در نظر داشتن اینکه یکی از مهمترین هزینه در صنعت هزینه های تعمیر و نگهداری و توقفات طریقه تولید ناشی از خطاها می باشد، بحث تشخیص به موقع خطا به مقصود پیشگیری از گسترش آن از اهمیت بالایی در صنعت برخوردار می باشد. بسیاری از محققان و مهندسان در سال های اخیر توجه خود را به تشخیص خطا و نگهداری پیشگیرانه که هدف آن جلوگیری از خطاهای بزرگ در موتورهاست، معطوف کرده اند. تاکنون روش های مخرب و غیرمخرب زیادی پیشنهاد شده اند. روش های غیرمخرب روش هایی هستند که بر پایه اندازه گیری های ساده و ارزان بنا شده اند و نیازی به تغییر ساختار موتور ندارند.
اخیرا تشخیص خطا در ماشین های الکتریکی از روش های متداول قدیمی به سمت روش های مبتنی بر هوش مصنوعی می رود. متغیرهای زیادی در ماشین می توانند به عنوان سیگنال تشخیص خطا به کار گرفته شوند. به دلیل ساده بودن نمونه برداری از ولتاژها و جریان های استاتور و در دسترس بودن حسگرهای لازم برای اندازه گیری، بهره گیری از این سیگنال ها مناسب گویا.
در این سمینار کوشش می گردد روش های هوشمند بر پایه تحلیل سیگنال برای تشخیص بعضی خطاها در موتور القایی مورد مطالعه قرار گیرد، و سپس با انتخاب متد مناسب روشی برای تشخیص خطاهای مهم ارائه خواهد گردید.
آغاز در فصل اول به معرفی راهکارهای مختلف به کار رفته برای تشخیص خطا در ماشین های القایی، مزایا و معایب آنها پرداخته می گردد. سپس در فصل دوم در مورد بهره گیری از هوش مصنوعی در تشخیص خطا بحث می گردد. در فصل سوم چگونگی طراحی و پیاده سازی دو طبقه بندی کننده از نوع بیزی و نیز شبکه عصبی به عنوان ابزار تفکیک موتورهای سالم از موتورهای خطادار تبیین داده و ملاحظات مربوط به آن اظهار خواهد گردید. فصل چهارم به تحلیل موجک به عنوان یکی از ابزار مهم سیستم های هوشمند برای مانیتورینگ سیگنال های خطا و مقایسه با سیگنال های ماشین در حالت سالم و حتی به صورت آنلاین مورد مطالعه قرار گرفته می باشد. در فصل پنجم به مطالعه روش های مدلسازی دینامیکی موتور القایی معیوب می پردازیم به مطالعه دیگر روش ها مانند روش اجزاء محدود، روش تفاضلات متناهی و روش تابع سیم پیچی پرداخته می گردد و در نهایت در فصل ششم نیز نتیجه گیری را از سمینار ارائه می دهیم.
فصل اول
1- مروری بر روش های تشخیص خطا در موتورهای القایی
سیستم های تشخیص خطا به عنوان ابزاری جهت نگهداری و حفاظت سیستم های گران قیمت در برابر خطا به کار گرفته می شوند. این سیستم ها با دریافت اطلاعات لازم از سیستم یا فرایند، وضعیت عملکرد آن را تعیین می کنند و در صورتی که این وضعیت مطابق با شرایط خطاهای تعریف شده باشد، خطای مربوطه را اعلام می کنند.
سیستم های تشخیص خطا را از دو جهت راهکار و روش می توان طبقه بندی نمود. مقصود از راهکار شیوه ها و ترفندهایی می باشد که داده های حاصل از روش تشخیص خطا را به مقصود تشخیص خطا پردازش دهند. روش های تشخیص خطا از پدیده های فیزیکی که منجر به تأثیر خطا بر روی مشخصه های مختلف موتور می گردد، بهره گیری می کنند. از این رو تنوع این روش ها در دامنه وسیعی از علوم مهندسی قرار دارد.
پیچیدگی مدل های ریاضی دقیق موتورهای القایی همواره به عنوان بزرگترین مشکل تشخیص خطا می باشد. مدل های ساده این موتور مانند مدار معادل و مدل d-q-o قادر به در نظر گرفتن تمامی فرض های خطا نمی باشند.
کاردسو در 1988 تئوری تشخیص خطا را با در نظر داشتن مسیر بردارهای جریان پارک مطرح نمود. وی در سال 1993 اثر شرایط خطای ناهم محوری روتور و استاتور را بر روی بردارهای جریان پارک مطالعه نمود و تغییر مسیر اندازه بردار جریان پارک را در شرایط خطا نتیجه گرفت. این روش ساده قادر به تشخیص کلیه خطاهای الکتریکی و مکانیکی موتور نیست. در سال های اخیر این روش در کنار شبکه های عصبی جهت تشخیص کلیه خطاهای الکتریکی موتور القایی اعم از خطاهای سیم پیچی استاتور، قفس روتور و ناهم محوری روتور و استاتور به کار رفته می باشد. این روش در اقدام به دلیل وجود هارمونیک های اضافی زیاد بر روی جریان خط مشکلاتی به وجود می آورد. روش دیگری که در تحلیل و تشخیص شرایط خطا کاربرد زیادی دارد بهره گیری از نظریه تابع سیم پیچی می باشد.
نظریه تابع سیم پیچی نخستین بار در سال 1991 برای تحلیل موتورهای القایی با سیم پیچی متمرکز به کار گرفته گردید. این روش علاوه بر اینکه قادر به محاسبه کلیه هارمونیک های فضایی و زمانی موتور می باشد، می تواند اتصال کوتاه یا قطع سیم پیچ های استاتور، شکستگی یا ترک خوردگی میله های روتور، شکستگی یا ترک خوردگی حلقه انتهایی قفس روتور و ناهم محوری روتور و استاتور را مدلسازی و تحلیل کند. سپس با بهره گیری از این نظریه در حالت گذرای موتور القایی قفس سنجابی در شرایط عیب استاتور و روتور مطالعه گردید. در سال 1996 به کمک این نظریه تحلیل دینامیکی موتور القایی در شرایط ناهم محوری ایستای روتور و استاتور انجام گرفت.
یکی دیگر از روش های متداول تحلیل شرایط خطا بهره گیری از مدل اجزاء محدود موتور می باشد. بهره گیری از این روش به دقت محاسبات و در نظر گرفتن پارامترهای هندسی مختلف موتور می افزاید. این نکته قابل ذکر می باشد که در بسیاری از شرایط خطا مانند ناهم محوری پویا، تحلیل مدل اجزاء محدود موتور بسیار پیچیده تر از حالت سالم آن می باشد. با در نظر داشتن آن چیز که گفته گردید استنباط می گردد که روش های تحلیل موتور القایی در شرایط خطا بسیار پیچیده و حل آنها مدت زمان طولانی می طلبد. پس پس از تحلیل موتور و به دست آوردن داده های متعددی از وضعیت سیگنال های الکتریکی و مکانیکی موتور در شرایط خطا بایستی با روش مناسبی خطا تشخیص داده گردد. این روش ها عموما مبتنی بر هوش مصنوعی هستند. نتایج و اطلاعات به دست آمده از روش های مختلف تحلیل که در بالا ذکر گردید پایگاه دانش سیستم های تشخیص خطای هوشمند به حساب می آیند. در مورد بهره گیری از روش های هوشمند در تشخیص خطا در فصل دوم به بحث خواهیم پرداخت.
تعداد صفحه : 92
قیمت : 14700 تومان

 

این مطلب رو هم توصیه می کنم بخونین:   پایان نامه ارشد رشته برق مخابرات: بررسی کاربرد آنتن های هوشمند در مخابرات سیار

***

دسته‌ها: مهندسی برق