12619

12619

طراحي و ساخت سيمولاتور بلادرنگ توربين گازي

كارشناسي ا رشد

مكانيك - ساخت و توليد

تير ماه 1390

تير ماه 1390

دكتر دوايي مركزي

چكيده در اين پروژه، طراحي شبيه ساز بلادرنگ يك توربين گازي و سيستم كنترلي آن براي دستيابي به مقاصد آموزشي و پژوهشي مورد توجه قرار گرفته است. پياده سازي نرم افزاري و سخت افزاري مدل توربوجت، سيستم كنترل و ايستگاه نظارت و پايش، با هدف اجرا در زمان حقيقي و امكان جايگزيني اجزاي آن با موتور و يا سيستم كنترل واقعي به اجزاي مدل شده انجام گرفته و با استفاده از پروتكل هاي استاندارد شبكه اي در اختيار كاربر است. بدين منظور در بخش نخست از پايان نامه، مدل غير خطي ترموديناميكي-ديناميكي توربين گاز در نرم افزار دايمولا و به كمك زبان مودليكا ساخته مي شود. با استفاده از مفهوم شي گرايي در برنامه نويسي مودليكا، ابتدا اجزاي توربين گازي به طور جداگانه مدلسازي شده و سپس از اتصال اين اجزا مد ل نهايي توربين گاز ايجاد خواهد شد. با انتقال مدل توربين گاز به نرم افزار مطلب و به كمك محيط بهينه سازي پاسخ جهت كنترل سرعت شفت موتور طراحي مي گردد . در PID در سيمولينك، يك كنترل كننده و به كمك معماري ميزبان و هدف، مدل توربين گاز Xpc Target بخش دوم با استفاده از محيط به كدهاي قابل اجرا در زمان حقيقي تبديل مي شوند. در اين قسمت كنترل توربين گاز از طريق يك كامپيوتر مجزا و به كمك كارت هاي واسط داده برداري انجام مي شود. در ادامه يك محيط به منظور تغيير پارامترهاي مدل و مانيتورينگ توربين گاز Advantech واسط گرافيكي در نرم افزار طراحي خواهد شد. ارتباط كاربر با سيمولاتور به كمك محيط واسط گرافيكي و بدون نياز به تعامل با نرم افزار مطلب صورت مي گيرد. جهت كنترل اجراي بلادرنگ مدل توربين گاز و مديريت انتقال تدوين شده است. برقراري ارتباط C# داده بين بخش هاي مختلف سيمولاتور يك برنامه به زبان انجام مي شود. نتايج شبيه سازي عملكرد OPC و محيط واسط گرافيكي از پروتكل C# بين برنامه مناسب كنترل كننده را در كنترل سرعت شفت موتور در حالت بلادرنگ نشان مي دهد. همچنين مقادير خروجي نشان داده شده توسط محيط واسط گرافيكي، بيانگر انتقال صحيح داده ها بين بخش هاي مختلف سيمولاتور است. از اين رو ساختار ارائه شده در اين پايان نامه به عنوان يك روش مناسب جهت پياده سازي سيمولاتورهاي بلادرنگ سيستم هاي پيچيده است. واژه هاي كليدي: توربين گاز، شبيه سازي سخت افزار در حلقه، محيط واسط گرافيكي، كنترل OPC پروتوكل ، PID كننده