Mohd Zainuri, Muhammad Ammirrul Atiqi;Radzi, Mohd Amran Mohd;Soh, Azura Che;Mariun, Norman;Rahim, Nasrudin Abd.
Journal of Electrical Engineering and Technology
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제11권6호
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pp.1714-1728
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2016
This paper presents improved harmonics extraction based on Adaptive Linear Neuron (ADALINE) algorithm for single phase photovoltaic (PV) shunt active power filter (SAPF). The proposed algorithm, named later as Improved ADALINE, contributes to better performance by removing cosine factor and sum of element that are considered as unnecessary features inside the existing algorithm, known as Modified Widrow-Hoff (W-H) ADALINE. A new updating technique, named as Fundamental Active Current, is introduced to replace the role of the weight factor inside the previous updating technique. For evaluation and comparison purposes, both proposed and existing algorithms have been developed. The PV SAPF with both algorithms was simulated in MATLAB-Simulink respectively, with and without operation or connection of PV. For hardware implementation, laboratory prototype has been developed and the proposed algorithm was programmed in TMS320F28335 DSP board. Steady state operation and three critical dynamic operations, which involve change of nonlinear loads, off-on operation between PV and SAPF, and change of irradiances, were carried out for performance evaluation. From the results and analysis, the Improved ADALINE algorithm shows the best performances with low total harmonic distortion, fast response time and high source power reduction. It performs well in both steady state and dynamic operations as compared to the Modified W-H ADALINE algorithm.
본 논문에서는 입력전압을 감지하지 않는 전류연속/임계동작모드 active power factor correction(PFC) circuit을 제안하였다. 기존의 입력전압을 감지하지 않는 PFC circuit의 경우 출력전류가 낮은 경 부하 조건에서 DCM 동작을 수행하고, 이에 따라 PF가 감소하는 문제가 발생한다. 제안한 PFC circuit은 70KHz의 주파수로 CCM 동작을 수행하고, 경 부하 조건에서 최대 200KHz까지 스위칭 주파수가 가변되는 CRM 동작을 수행하도록 하였다. 이를 통해 경 부하 조건에서 PF가 감소하는 문제를 해결하였다. PFC controller IC는 $0.35{\mu}m$ BCDMOS 공정을 이용하여 제작하였으며, 240W급 PFC prototype을 제작하여 실험하였다. 제안한 PFC circuit은 기존의 PFC circcuit 대비 최대 10%의 역률이 향상되었고, IEC 61000-3-2 Class D 규격에 따른 경 부하 조건에서는 최대 4% 역률이 향상되었다.
Domestic solar hot water system can be divided into a passive type and an active type. In a passive type the storage tank is horizontally mounted immediately above the solar collectors. No pumping is required as the hot water naturally rises into the storage tank from the collectors through thermo-siphon flow. While, in an active type the storage tank is ground- or floor-mounted and is below the level of the collectors; a circulating pump moves water or heat transfer fluid between the storage tank and the collectors. We installed two types solar hot water systems consisting of the same storage tank and collectors at the same place, and were measured and compared typical operating characteristics under the same external conditions. In particular, the daily system performance was presented through the stirring test after the sunset. The results show that the amount of solar radiation obtained for an active type were less than a passive type on a cloudy day, because the operation of the circulation pump stops frequently took place on that day. However, on a sunny day, depending on the stable operation of the circulation pump, the amount of solar radiation obtained for an active type were increased than a passive type.
The Tonpilz transducer is one of the essential elements in active sonar application. The characteristics of transducer depend on the piezoelectric ceramics and mechanical elements such as head mass, tail mass, pre-stress rod and so on. One of the important characteristics is electric and mechanical stability of transducer for long term high power transmitting operation. This parer presents the results about long term endurance tests of the underwater acoustic transducer.
In recent years, the demand for the distribution of energy resource has been increasing. However, the output power is limited by the stability of the distribution network. This study proposes an active distribution network that can reconfigure the distribution line using an active phase controller. The conventional distribution network has a fixed structure, whereas the proposed active distribution network has a variable structure. Therefore, the active distribution network can increase the output power of the distribution energy resource and reduce the overload of distribution line facilities. The active phase controller has two operation modes to minimize the circulating current during dynamic reconfiguration. In this study, the voltage and current control algorithms are proposed for the active phase controller. The proposed method for the active phase controller is simulated via PSIM simulation.
A Dead-end mode operation is one of the best way to maximize the gas usage rate. But, some components of fuel cell stack like gas diffusion layer(GDL) or membrane can be damaged in dead-end mode operation. In this study, a Large Scale Polymer electrolyte membrane fuel cell(PEMFC) for a dead-end operation has been developed. The stack is composed with 4 cells which has over 400cm2 of active area. Hydrogen is used as a fuel, and oxygen is used as a oxidant. The dead-end operation performance was evaluated by a long-term dead-end mode operation. The fuel cell stack is operated over 1,500 hours in dead-end mode operating fuel cell test station. And the performance change of the fuel cell stack was investigated.
Active AC/DC converters with PWM operation are utilized to regulate rectified DC bus voltage of a permanent magnet synchronous generator in the maritime DC power system. A DC bus voltage regulation strategy that exploits the six-step operation is proposed in this study. Compared with that of the PWM operation, switching loss of the converter can be significantly reduced under the six-step operation. Moreover, conduction loss can also be reduced due to the high modulation index and reduced flux-weakening current of the six-step operation. A controller is used for the proposed DC bus voltage regulation strategy to verify its validity with the simulation and experimental setup. The simulation and the experimental test results showed that the converter loss reduces to a maximum of 70% and 19%, respectively.
This paper addresses an Intelligent Agent-based Open Architecture Cell Controller for Intelligent Manufacturing System(IMS). With an Intelligent Agent approach, the IMS will be a independent, autonomous, distributed system and achieve a adaptability to change of manufacturing environment. As the development methodology of Open Architecture Cell Controller, an object-oriented modeling technique is employed for building models associated with IMS operation, such as resource model, product model, and control model. Intelligent Agent-based Open Architecture Cell Controller consists of two kinds of dependant agents, that are the active agent and the coordinator agent. The Active agent is contributed to control components of IMS in real-time. The coordinator agent has great role in scheduling and planning of IMS. It communicates with other active agents to get information about status on system and generates the next optimal task through the making-decision logic and dispatch it to other active agent.
This paper describes a single-phase active power filter based on a newly developed digital controller. The developed controller utilizes FFT(Fast Fourier Transform) algorithm to extract the reference signal from the load current, considering the phase-angle delay of each order of harmonics. Optimized technique was applied for whole control algorithm to implement the real-time operation of developed controller. The performance of developed controller for a single-phase active power filter was verified through computer simulations with PSCAD/EMTDC. The feasibility of hardware implementation was confirmed by building and testing a prototype. The developed digital controller for a single-phase active power filter can compensate the harmonic current generated by the power supply for digital equipment.
This paper presents a new nonmechanical rehabilitation system driven by magnetic force. Typically, finger rehabilitation mechanisms are complex mechanical systems. The proposed method allows wireless operation, a simple configuration, and easy installation on the hand for active actuation by magnetic force. The system consists of a driving coil, driving magnets (M1), and auxiliary magnets (M2 and M3), respectively, at the finger, palm, and the center of coil. The magnets and the driving coil produce three magnetic forces for an active motions of the finger. During active actuations, magnetic attractive forces between M1 and M2 or between M1 and M3 enhance the flexion/extension motions. The proposed system simply improves the extension motion of the finger using a magnetic system. In this system, the maximum force and angular variation of the extension motion were 0.438 N and $49^{\circ}$, respectively. We analyzed the magnetic interaction in the system and verified finger's active actuation.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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