لیست اختراعات سيد محمد دهقان
مبدلهايي كه در تبديل انرژي DC پنلهاي PV به انرژي متناوب به منظور اتصال به شبكه قدرت به كار ميروند معمولا در ساختار خود از يك مبدل DC-DC در جلوي يك اينورتر متصل به شبكه استفاده ميكنند. از آنجايي كه طبقه اينورتر متصل به شبكه به ولتاژ لينك DC ثابت و بالايي نياز دارد و از طرفي ولتاژ خروجي پنل¬هاي PV با تغيير دما و شدت تابش نور خورشيد تغيير ميكند، طبقه DC-DC بايد بتواند ولتاژ خروجي پنلهاي PV را در مواقعي كه ولتاژ آنها كم است افزايش دهد و در مواقعي كه ولتاژ خروجي پنلهاي PV زياد است آن را كاهش دهد. لذا استفاده از مبدلهاي با قابليت كاهنده-افزاينده براي تغيير ولتاژ خروجي پنلهاي PV به سطح مطلوب لينك DC اينورتر متصل به شبكه، ضروري است. مبدلهاي غير ايزوله كاهنده-افزاينده مرسوم شامل مبدلهاي باك-بوست، مبدل CUK، مبدل SEPIC و مبدل ZETA ميباشند. مبدل باك-بوست داراي معايبي از قبيل معكوس بودن پلاريته ولتاژ خروجي و همچنين جريان پالسي منبع ورودي ميباشد. براي رفع مشكل جريان پالسي ورودي مبدل باك-بوست نياز به يك فيلتر ورودي اضافي است كه باعث اضافه شدن تعداد المان هاي مدار مبدل DC-DC مي شود. در مبدل CUK نيز علي رغم پيوسته بودن جريان ورودي، پلاريته ولتاژ خروجي معكوس پلاريته ولتاژ ورودي است. مبدل ZETA مشابه مبدل باك-بوست داراي جريان ورودي پالسي است كه براي رفع آن مجددا به فيلتر ورودي نياز است. مشكل جريان پالسي و ولتاژ معكوس در خروجي را ميتوان به راحتي با استفاده از مبدل SEPIC برطرف كرد. با اين حال، به منظور دستيابي به بهره هاي ولتاژ بالا در مبدلهاي SEPIC، اين مبدل بايد با ديوتي سايكل نسبتا بزرگ سوييچ قدرت كار كند كه اين موضوع باعث افزايش تلفات و كاهش بازده ميشود. در اين اختراع يك مبدل DC-DC كاهنده-افزاينده جديد از خانواده مبدل SEPIC پيشنهاد ميشود كه داراي رنج وسيعي از ولتاژ ورودي و خروجي ميباشد. اين مبدل هر دو عملكرد كاهنده و افزاينده را ارائه كرده و بهره ولتاژ آن در حالت افزاينده نسبت به مبدلهاي كاهنده-افزاينده مرسوم و مبدلهاي ديگر خانواده SEPIC بسيار بزرگتر است؛ بنابراين با استفاده از آن بدون نياز به مدارهاي چندبرابركننده و سلفهاي كوپلشده ميتوان در ديوتي سايكل پايينتري به بهره ولتاژ بالاتري دست يافت كه اين موضوع باعث كاهش تلفات و افزايش بازده كلي آن مي شود.
در مبدل پيشنهادي، بهره ولتاژ زياد همراه با تنش ولتاژ كم بر روي كليدهاي فعال و غيرفعال با استفاده از سلف تزويج شده و چند برابر كننده ولتاژ بهدست آمده است. همچنين با استفاده از خازن كليدزني شونده، بهره ولتاژ خروجي افزايش يافته است. اين ساختار شامل دو مبدل است كه در طرف ورودي به منظور كاهش اعوجاج جريان ورودي و تقسيم جريان در سمت منبع، با يكديگر موازي شدهاند و جرياني با اختلاف فاز 180 درجه نسبت به يكديگر از منبع ميكشند، در سمت خروجي چند برابر كنندههاي ولتاژ مربوط به هر فاز به منظور افزايش ولتاژ خروجي با يكديگر به صورت سري متصل شدهاند. اين مبدل به دليل اتصال موازي در ورودي داراي ريپل جريان ورودي كم بوده و همچنين به دليل سري بودن قسمت دوم هر مبدل در خروجي، بهره ولتاژ بيش از پيش افزايش مييابد.
در سيستم هاي اتوماسيون صنعتي، در برخي موارد لازم است حركت دو و يا چند محور با هم هماهنگ شود. در اين موارد، يك يا چند محركه الكتريكي از يك محركه الكتريكي ديگر پيروي مي كنند. در اين سيستم ها كنترلگر سنكرون كننده مي تواند مانند يك شفت الكترونيكي عمل كند. در چنين كاربردهايي كارايي سيستم به هماهنگي دقيق فعال كننده ها، وابسته مي باشد. در اين اختراع، يك كنترلگر سنكرون كننده دقيق با زمان گسسته سازي كم، با استفاده از فناوري¬هاي روز از جمله پردازنده هاي سريع و آرايه هاي FPGA ارائه شده است كه قابليت كنترل همزمان چهار محور هماهنگ و يا مستقال را دارد. همچنين ابزارهاي ارتباطي و نرم افزاري قابليت تنظيم و دقيق و مانتيورينگ بلادرنگ سيستم را فراهم مي نمايد. نمونه ساخت شده سامانه براي يك شبيه ساز سخت افزاري تست شده است و همچنين نمونه هايي از آن در ماشينهاي بسته بندي صنعتي مورد استفاده قرار گرفته است. اختراع ارائه شده، اولين كنترلگر سنكرون كننده داخلي مي باشد، كه با توجه به طراحي ويژه آن و استفاده از فناوري روز از جمله پردازنده هاي سريع و آرايه هاي FPGA، در مقايسه با نمونه هاي خارجي نيز دقيق تر مي باشد. نمونه اي از قابليتهاي نمونه ارائه شده عبارتند از: الف- كنترل همزمان چهار محور ب- زمان گسسته سازي 125 ميكرو ثانيه (كه با توج به كنترل همزمان چهار محور قابل توجه است) ج- مانتيورينگ بلادرنگ با نرخ 8 كيلوهرتز بوسيله اترنت (كه مي تواند جهت تنظيم دقيق سامانه استفاده شود) د- دستيابي به كنترل دقيق حتي با استفاده از محركه هاي الكتريكي ارزان قيمت (مانند ماشين القايي به همراه اينورتر) ه- قابليت سنكرونسازي با نشانه گر
موارد یافت شده: 3