الفهرس 
AbstractOnly 14 pages are availabe for public view
 |  | from | 142 |  |  |
| | | from | 142 | | |
Abstract
ادى معدل العينات العالي إلشارات القوى الكهربية المقاسة باستخدام وحدات قياس الطور المتناهية الصغر الى قيود محكمة على زمن الحسابات للكثير من الخوارزميات المستخدمة. خصوصا عند التعامل مع قياس
الطور عند تردد مختلف عن التردد االسمي للشبكة. اخذ عينات من االشارة الكهربية بتردد يساوى مضاعفات التردد
اللحظي للشبكة يستخدم كحل لهذه المشكلة. لتنفيذ ذلك، تم استخدام تحويل Gabor للحصول على تحديث لقيمة التردد
اللحظي عند كل دورة. في هذه الرسالة البحثية، تم اقتراح الكثير من التحسينات في التعقيدات الزمنية التي سمحت
بتقدير الطور خالل الفترة الزمنية المحدودة بين العينات وتم التحقق من هذه التقنية باستخدام المحاكاة الكمبيوترية
والتنفيذ على ارض الواقع على متحكم متناهي الصغر وعند القيام باستخدام المتحكم المتناهي الصغر Cortex Arm
STM32F407 المتضمن نواة لألرقام الحقيقية والمستخدم عند اقصى سرعة و المقدرة ب 168 ميجا هيرتز، تمكنا
من تنفيذ جميع الخوارزميات المطلوبة تقريبا خالل 43 %من الزمن البيني الواقع بين العينات تاركين الوقت الباقي
لتخزين البيانات و عرض المعلومات و لالتصاالت مع مركز البيانات.
ويشمل ما قمنا بإنجازه أربع محاور رئيسية:
1 -تم تنفيذ خوارزمية قياس الطور باستخدام تحويل فورير المنفصل المحسوب بأخذ عينات بتردد يساوى 512
من التردد األسمى لشبكة القوى الكهربية. هذا أتاح لنا اكتشاف تغير الطور في فترات زمنية قصيرة في
حدود 39 ميكرو ثانية. تم اعتماد نسق تكراري مع أربعة تحسينات للتعقيدات الزمنية الذي مكن الخوارزمية
من تقدير الطور لتسع إشارات كهربية في الحد الزمنى المطلوب.
2 -مشكلة العينات الغير متزامنة قد تحدث في حالة وجود اختالف بين تردد شبكة القوى الكهربية وتردد
العينات للمتحكم المتناهي الصغر والتي تعتبر حالة شائعة الحدوث. هذه المشكلة واردة الحدوث اذا كان
تردد شبكة القوى عند غير التردد األسمى او اذا كانت كريستال المتحكم المتناهي الصغر غير مضبوطة
بشكل جيد. وللتعامل مع هذه المشكلة قمنا بتغيير تردد العينات ليصبح رقم صحيح )512 )من تردد الشبكة
الحقيقي.
3 -قمنا بتصميم طريقتين لتقدير التردد. األولى تستخدم ميل زاوية الطور لحساب تردد اإلشارة اما الطريقة
األخرى فكانت باستخدام تحويل Gabor لتحديد تردد الشبكة. عدم التأثر بالضوضاء يعتبر من اهم مزايا
الطريقة الثانية. سهولة تطبيق خوارزمية الطريقة الثانية هي مزية مهمة أخرى والتي مكنتنا من تنفيذها على
المتحكم المستخدم. طريقة البحث غليظ-الى-دقيق تم تطبيقها إليجاد التردد وتم االستعانة بالكثير من
التحسينات للتعقيدات الزمنية التي مكنتنا من إيجاد التردد في نهاية كل دورة. لذلك تم اعتماد تطوير لتحويل
Gaborاألصلي والذي سمح لنا بحساب التردد باستخدام عينات مأخوذة بمعدالت مختلفة.
4 -تم تقييم كفاءة الخوارزميات المستخدمة من حيث الدقة وزمن التنفيذ للتأكد من تحقق الكفاءة المستهدفة. للقيام
بذلك تم استخدام برنامجي MATLAB وstudio Visual لعمل محاكاة واستخدام برنامج studio True
لكتابة كود الخوارزميات للمتحكم المتناهي الصغر للحصول على نتائج عملية. تم حساب الفترات الزمنية
باستخدام جهاز oscilloscope رقمي يعمل على تردد 1 جيجا عينة/ثانية. أيضا مكنتنا وحدة اتصال تعمل
بالجيل الرابع من شبكات المحمول من ارسال بيانات حقيقية من المتحكم المتناهي الصغر الى سيرفر وتم
استخدام كود لبرنامج الMATLAB لرسم هذه البيانات وإلحاق هذه الرسومات بهذه الرسالة البحثية.