یکی از موضوعاتی که به دلیل افزایش جمعیت و تقاضا برای تامین انرژی بسیار مورد توجه قرار گرفته است، مسئله‏ی مدیریت مخازن نفت و گاز می‏باشد. هدف آن تخصیص منابع برای برداشت بهینه است، در حالیکه هزینه‏های عملیاتی حداقل شود. یکی از موضوعات کلیدی در مدیریت مخازن چاه‏پیمایی است، که به منظور دستیابی به استراتژی و برنامه‏ریزی دراز مدت، توصیف مخزن، بررسی وضعیت تولید چاه‏ها و بهبود پتانسیل تولیدی در مراحل مختلف حفاری، تولید و تکمیل انجام می‏گیرد. داده‏های چاه‏پیمایی به صورت نمودار‏هایی بر حسب عمق توصیف می‏شوند و مهمترین منبع اطلاعاتی جهت ارزیابی مخزن است. عملیات چاه‏پیمایی با پایین فرستادن یک یا چند الکترود به داخل چاه به منظور ثبت خواص فیزیکی سازند انجام می‏گیرد. داده‏های چاه‏پیمایی انرژی‏های ساطع شده از هسته‏های مواد رادیو اکتیو موجود در دیواره‏ی مخزن را تشخیص و جمع‏آوری می‏کنند. در این پایان نامه هدف، استفاده از سنسورهای چاه‏پیمایی موجود در صنعت (مثلngt ، hgns، aps و ... ) می‏باشد. این داده‏ها (نموارها) جمع‏آوری شده به طور مستقیم تخمینی از نسبت مواد رادیو اکتیو (پتاسیم (k) ، توریم (th) و اورانیوم-رادیوم (u)) در سازند را مشخص می‏کنند و برای تخمین کامپیوتری مخزن به طور تطبیقی استفاده می‏شود . در این پایان نامه با طرح مسئله در قالب مسائل تخمین، نمودارهای بدست آمده از چاه‏پیمایی مورد بررسی قرار خواهد گرفت. داده‏های بدست آمده اشاره به مواردی مانند تخلخل و نفوذ پذیری بستر سازند دارد. این داده‏ها دارای مشکلاتی از قبیل نویز در نمونه برداری با سنسورها، انحراف در مسیر حفاری و غیره مطرح است. لذا استفاده از روش‏های تئوری تخمین، مانند تئوری کالمن، روش‏های هوشمند و تطبیقی می‏تواند سودمند واقع ‏شود، تا در نهایت اطلاعات لازم برای تخمین پارامترهای مخزن استخراج شده و در حد مطلوب بهبود داده شود. هدف از این پایان نامه، ارائه راهکارهایی مانند مدل سازی غیرخطی، روش های تخمین خطی و غیرخطی بر پاییه مدل و معرفی روش‏های تخمین بدون مدل توسط ما برای تخمین دقیق‏تر سنسور اشعه گامای طبیعی انجام می‏گیرد. در این راه شرایط و حالات گوناگون سنسور از لحاظ معلوم بودن یا نبودن ساختار استاتیکی و دینامیکی، اغتشاشات خارجی و یا محدودیت‏های مربوط به وسایل اندازه گیری در نظر گرفته شده است. در طول این مسیر همواره جهت‏گیری به گونه‏ای بوده است که بتوان تخمینی را برای سیستم پیشنهاد داد، که کمترین وابستگی را به شرایط سیستم و محیط اطراف داشته باشد.

در این تحقیق یک روش حلقه بسته جهت اندازه گیری تبخیر ارائه می شود. این اندازه گیری بصورت ذاتا دیجیتال انجام می شود. در این روش از سیگنال تبخیر با فرکانسی چندین برابر فرکانس آن نمونه برداری می گردد. سیستم مطرح شده ساخته شده و مورد آزمایش قرار گرفته شده است. سیستم ساخته شده مدل سازی شده و این مدل توسط نرم افزار در رایانه شبیه سازی شده است. این پایان نامه شامل فصل های زیر می باشد: مقدمه ای بر تبخیر و روش های اندازه گیری آن سنسور های حلقه بسته توصیف تبخیر سنج ساخته شده مدل سازی تبخیر سنج ساخته شده طراحی کنترل کننده فازی و بررسی نتایج شبیه سازی و نتایج آزمایشگاهی طراحی سنسور خازنی تخمین بر اساس مدولاسیون سیکما دلتا

در چند دهه گذشته به دلیل راندمان بالا و فرآیند پاک پیل های سوختی توجه به تکنولوژی پیل سوختی افزایش یافته است. به دلیل استفاده از پیل ها ی سوختی در کاربرد های متنوع، بحث کنترل و بهینه سازی پیل های سوختی نیز مطرح و از اهمیت بالایی برخوردار گردیده است. کنترل یک سیستم مستلزم در اختیار داشتن مدلی مناسب از سیستم می باشد بنابراین شناسایی سیستم پیل سوختی برای یافتن مدلی مناسب، نخستین مرحله در کنترل پیل سوختی است. عملکرد پیل های سوختی با توجه به ورود سوخت به پیل و حرکت سیال در طول لایه های مختلف پیل سوختی رقم می خورد. تاکنون در مورد شناسایی مدل یک بعدی پیل سوختی، کارهایی به انجام رسیده است اما مدل یک بعدی، نمی تواند تمام خصوصیات حرکت سیال درون پیل را منتقل کند و بنا بر این، نیاز به مدل های دقیق تری به شدت احساس می شود. در این پایان نامه، با شبیه سازی یک پیل سوختی pem توسط ماژول پیل سوختی نرم افزار fluent، و انجام آزمایش هایی بر روی آن، داده های مورد نیاز برای انجام شناسایی بدست آمده است، سپس روش هایی برای شناسایی سیستم های دو بعدی گسترس داده شده است. ابتدا روشی برای شناسایی مدلarmax دو بعدی با تقسیم سیستم به دو زیر سیستم، از حالت یک بعدی به دو بعدی گسترش داده شده است. روشی برای شناسایی مدل hammerstein دو بعدی با گسترش روش levenberg-marquardt به حالت دو بعدی، مطرح شده است. روشی برای شناسایی مدل hammerstein دو بعدی در حضور نویز رنگی گسترش داده شده است. همچنین الگوریتمی تکراری بر پایه توابع پایه شعاعی برای شناسایی سیستم های غیر خطی ارائه شده است. در ادامه این پایان نامه، با اعمال روش الگوریتم تکراری بر پایه توابع پایه شعاعی بر روی داده های بدست آمده از پیل سوختی، مدلی دو بعدی برای پیل سوختی pem شناسایی شده است. در انتها نیز کاربرد این مدل دو بعدی در کنترل پیل سوختی توسط روش کنترل یادگیر تکرار شونده بررسی شده است. نتایج حاصل از شبیه سازی، کارایی روش های گسترش داده شده و مدل دو بعدی بدست آمده برای پیل سوختی را نشان می دهد.

در یک سیستم کنترل پیوسته زمان، اگر تعدادی از حالت های کنترلر در زمان مشخصی باز نشانی گردند عملکرد و پایداری سیستم حلقه بسته تغییر می یابد. اگر در زمان های مناسبی حالت کنترلر باز نشانی شود می توان با حفظ پایداری، عملکرد سیستم را بهبود داد. تعیین زمان باز نشانی و انتخاب قانون بازنشانی (مقادیر پس از بازنشانی حالت کنترلر)، دو مشخصه اصلی در سیستم های کنترل باز نشان شده می باشد. با انتخاب یک مجموعه بازنشانی مناسب، می توان زمان های باز نشانی حالت کنترلر را تعیین نمود. طراحی قانون بازنشانی به انتخاب کنترلر پایه بستگی زیادی دارد. در این پایان نامه یک روش مبتنی بر پیش بینی با مدل نامی، برای طراحی قانون بازنشانی و کنترلر پایه پیشنهاد شده است. مساله طراحی قانون باز نشانی و کنترلر پایه، به یک مساله مینیمم یابی با قیدهای نامساوی ماتریسی خطی تبدیل می گردد. با حل چنین مساله مینیمم یابی، در زمان حقیقی قانون باز نشانی و یا پارامتر های کنترلر پایه تعیین می گردد. در ادامه پایداری سیستم های بازنشان شده دارای عدم قطعیت بررسی شده و یک قانون باز نشانی برای سیستم های دارای عدم قطعیت ارائه شده است. در نهایت نیز یک روش تحلیل پایداری مبتنی بر لیاپانف، وابسته به لحظات باز نشانی، برای سیستم های غیرخطی بازنشان شده پیشنهاد شده است. روش های پیشنهادی در مثال هایی بکار گرفته شده است تا کارآمدی روش های پیشنهادی را تایید نماید.

سیستم کنترل آتش وظیفه پرتاب پرتابه به سمت هدف در بهترین جهت را بر عهده دارد تا برخورد به هدف صورت گیرد. در مسیر پرواز به سمت هدف عوامل مختلفی خطا به وجود می آورند و در نتیجه پرتابه از مسیر اولیه منحرف شده و احتمال برخورد به هدف کاهش می-یابد. هدف اصلی در این تحقیق کم کردن خطای پرتابه در حین حرکت به سمت هدف تعیین شده است، هنگامی که اطلاعاتی از هدف در حین پرواز در اختیار ندارد. در این پایان-نامه با نگاهی کنترلی به مسئله سعی شده است تا انحراف پرتابه در حین پرواز به سمت هدف کم شود. در این راستا ابتدا تخمینی از موقعیت هدف به دست می آید و مسیر حرکتی آن در آینده پیش بینی می شود تا جهت گیری اولیه انجام شود. پس از پرتاب با وجود این که اطلاعاتی از هدف در اختیار نیست اما کنترل پارامترهای خود پرتابه در اختیار است. پس در قدم بعد دینامیک پرتابه برای فرمان پذیری پایدار می شود. سپس اثر اندازه گیری های اضافی بررسی می شود تا تأثیر آن بر جهت یابی خود پرتابه مشخص شود. سپس برای نزدیک شدن به موقعیت های عملی عوامل مختلف خطا وارد سیستم شده و با اعمال کنترلر ریست در کنار کنترلر گام به عقب خطای حرکت پرتابه در طول پرواز کم شده است.

در مهندسی و صنعت برق، تبدیل انرژی الکتریکی از یک فرم به فرم دیگر توسط مبدل های قدرت امکان پذیر است. به طور کلی، محبوب ترین روش کنترل در مبدل های قدرت با توجه به ساختار کنترلی ساده، طراحی آسان و هزینه ارزان، کنترلر های متعارف خطی تناسبی- انتگرال گیر- مشتق گیر و یا تناسبی- انتگرال گیر ، می باشند. در طراحی کنترل کننده های خطی، معمولا فرض می گردد که پارامترهای مدل سیستم به خوبی مشخص شده اند. با این حال، در بسیاری از موارد، در پارامترهای سیستم عدم قطعیت وجود دارد. در حضور عدم قطعیت، کنترلر های متعارف خطی عملکرد مناسبی ندارند و عملکرد سیستم به نحو قابل توجه ای افت می کند. در این تحقیق، با استفاده از روش جدایی مقیاس زمانی به طراحی مجدد کنترلر مبدل های قدرت پرداخته شده است. در این راستا ابتدا برای این مبدل های قدرت کنترل نامی طراحی و سپس سیستم را با عدم قطعیتی جمع شونده در ورودی در نظر گرفته و فیلتری با گین بالا به منظور برآورد عدم قطعیت طراحی می شود. سپس از متغیر سریع ناشی از این فیلتر به منظور حذف اثر عدم قطعیت های دستگاه در قانون کنترل نامی استفاده گردیده، به نحوی که پس از پاسخ گذرای سریعی، پاسخ سیستم حلقه بسته به پاسخ سیستم نامی همگرا شود. این روش بر روی مبدل های قدرت کاهنده(buck) ، افزاینده(boost) ، نیم پل(half-bridge) و مبدل های ولتاژ سه فاز (three phase vsc) شبیه سازی شده است. نتایج شبیه سازی موید کارایی بسیار خوب روش جدایی مقیاس زمانی برای مقابله با عدم قطعیت و بازیابی عملکرد نامی سیستم کنترل حلقه بسته مبدل می باشد.