طراحی کنترل فیدبک برای کایت مولد حول مسیر نامی

نوع مقاله: مقاله علمی پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی

2 استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی

چکیده

اهمیت روزافزون نیاز به انرژی الکتریسیته و همچنین نیاز به داشتن محیطی سالم  و بدون آلودگی محققان را بر آن داشته تا همواره به جای استفاده از منابع فسیلی به سمت منابع تجدیدپذیر از قبیل انرژیهای بادی، خورشیدی، زمین گرمایی و ... رو آورند. اما هنوز تکنولوژی به کارگیری این دستگاهها آنقدر پیشرفت نکرده است، که بتوان از هزینه‌های مربوط به راه‌اندازی و به‌کارگیری آنها، در مقابل انرژی تولیدی صرفنظر کرد. در راستای یافتن و تکمیل روشهای جدید استفاده از انرژیهای تجدیدپذیر، این مقاله به بررسی یک ژنراتور جدید به نام کایت مولد پرداخته است. این ایده اولین بار در شهر تورینو ایتالیا مطرح شد و هم اکنون در نقاط مختلف جهان در حال مطالعه و ارتقاء میباشد. یکی از مسائل مهم جهت تولید حداکثر انرژی در یک کایت مولد مشخص، نیاز به کنترل مسیر صحیح است، این مقاله به طراحی یک کنترل فیدبک با بردن مقادیر ویژه در مکان مناسب و صفر کردن خطای حالت ماندگار می پردازد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


[1]  http://www.theguardian.com/environment/2015/nov/26/sweden-is-challenging-the-world-to-go-fossil-fuel-free

 

[2]  Canale, M., and Fagiano, L., “Power Kites for Wind Energy Generation Fast Predictive Control of Tethered Airfoils”, IEEE Control Systems Magazine, pp. 25-38, December, (2007).

 

[3]  Argatov, I., Rautakorpi, P., and Silvennoinen, R., “Estimation of the Mechanical Energy Output of the Kite Wind Generator”, Vol. 34, Issue. 6, pp. 1525–1532, (2009).

 

[4]  Diehl, M., “Real-time Optimization for Large Scale Nonlinear Processes”, Ph.D. Thesis, University of Heidelberg, Germany, (2001).

 

[5]  Canale, M., Fagiano, L., Ippolito, M., and Milanese, M., “Control of Tethered Airfoils for a New Class of Wind Energy Generator”, Proc. 45th IEEE Conf. Decision and Control, 13-15 Dec, San Diego, USA, pp. 4020 – 4026, (2006).

 

[6]  Fagiano, L., Milanese, M., and Piga, D., “High Altitude Wind Generation”, IEEE TRANS on Energy Conversion, Vol. 25, No. 1, pp. 168-180, (2010).

 

[7]  دریجانی ح، رحمانی هنزکی ع، پورطاهری ص، عبودی م، پناهی ع، کایت ژنراتور، تکنولوژی نو برای انرژی نو، دومین کنفرانس بین­المللی رویکردهای نوین در نگهداشت انرژی (ETEC2013)، تهران، ایران. 1-2 اسفند، (1391).

 

[8]  پورطاهری ص، رحمانی هنزکی ع، دریجانی ح، "مدل‌سازی ریاضی و بررسی پایدارپذیری حرکت کایت مولد در فضا،" نشریه پژوهشی مهندسی مکانیک ایران، دوره 17، شماره 1، ص 6-15، (1394).

 

[9]  Ahmed, M., Hably, A., and Bacha, S., “High Altitude Wind Power Systems: A Survey on Flexible Power Kites”, XXth International Conference on Electrical Machines (ICEM), 2085-2091, Marseille, France, (2012).

 

[10]  Jehle, C., and Schmehl, R., “Applied Tracking Control for Kite Power Systems”, Journal of Guidance, Control and Dynamics, Vol. 37, No. 4, pp. 1211-1222, (2014).

 

[11]          Tigner, B., "Multi-tether Cross-wind Kite Power", US Patent No. 8066225 B1, (2011).

 

[12]     Williams, R. L., and Lawrence, D. A., “Linear State-Space Control Systems”, John Wiley and Sons Publishers, New Jersey, (2007).