SLO | ENG

Večja pisava | Manjša pisava

Iskanje po katalogu digitalne knjižnice Pomoč

Iskalni niz: išči po
išči po
išči po
išči po
* po starem in bolonjskem študiju

Opcije:
  Ponastavi


21 - 30 / 148
Na začetekNa prejšnjo stran12345678910Na naslednjo stranNa konec
21.
RAZVOJ IN ANALIZA MODELA OBLOKA V ELEKTRO-OBLOČNI PEČI Z OPTIMIRANJEM GIBANJA ELEKTROD
Klemen Stopar, 2016, doktorska disertacija

Opis: V elektroobločni peči je primarni vir energije toplota, ki nastane pri gorenju obloka med elektrodami in jeklenim odpadkom v obločni peči. Pri električnem obloku gre za električno razelektritev skozi pline med dvema elektrodama (anodo in katodo), ki ju napaja izvor napetosti. V elektro-obločni peči gori med vložkom in grafitno elektrodo električni oblok, za katerega je značilen stolpec plazme visoke temperature (prisotnost negativnih nosilcev naboja – elektronov in ionov, ter pozitivnih nosilcev naboja – ionov). Za samo delovanje obločne peči je daleč najpomembnejši fizikalni pojav prevodnega stolpca obloka med elektrodama. Plazma v stolpcu obloka pri atmosferskem tlaku in velikem toku je vedno v termodinamičnem ravnovesju. Visok tlak in visoke temperature na elektrodah povzročijo močan prenos toplotne energije in s tem taljenje in izparevanje elektrodnega materiala. Večina avtorjev je obravnavala obločno peč kot električno nadomestno vezje, kjer je bil oblok modeliran kot linearni upor, napetost na obloku je bila modelirana s pravokotnim signalom napetosti, uporabili so Cassie - jev model obloka ali model napetosti na obloku, zapisana s sistemom višjih harmonskih komponent. Vsem tem modelom je skupno, da so analitične enačbe rešljive v stacionarnih razmerah za osnovni harmonik napetosti in toka. V doktorski disertaciji je predstavljen ustrezen fizikalni model obloka, ki opisuje fizikalne lastnosti obloka v obločni peči in kot rezultat poda napetost, potrebno za gorenje obloka pri različnih tokovih, ki tečejo skozi oblok. V kolikor se model obloka implementira tudi v nadomestno vezje obločne peči, se lahko določi delež vnosa toplotne energije pod posamezno elektrodo. Na podlagi vnosa toplotne energije pod posamezno elektrodo se lahko določi možnost nastanka vročega ali hladnega področja v okolici elektrode, pod katero vnos energije odstopa od ostalih dveh elektrod. Zaznava in odprava neenakomernega vnosa toplotne energije v obločno peč, s pomočjo bolj optimalnega delovanja regulatorja gibanja elektrod, ima velik doprinos k znižanju obratovalnih stroškov obločne peči.
Ključne besede: Električni oblok, Matematični model, Elektro obločna peč, Optimizacija, Regulator Gibanja Elektrod
Objavljeno: 12.07.2016; Ogledov: 429; Prenosov: 0

22.
Regulirana prožilna stopnja za močnostne tranzistorje
Janko Horvat, 2016, doktorska disertacija

Opis: V doktorski disertaciji je obravnavano področje proženja močnostnih tranzistorjev v strukturah stikalnih pretvornikov za trakcijske pogone osebnih vozil. Naloga prožilne stopnje je kontrolirano preklapljanje in zaščita močnostnih tranzistorjev pod vsemi pogoji uporabe ter kontrolirano doseganje varnega stanja pretvornika. Glede na študijo fizikalnih lastnosti močnostnih tranzistorjev in drugih za preklope relevantnih komponent stikalnega pretvornika so razviti napredni algoritmi in metode za prediktivno proženje, zaščito in opazovanje stanja močnostnega tranzistorja. Pri tem napredni algoritmi omogočajo brezsenzorsko ocenjevanje toka, temperature spoja in preostale življenjske dobe tranzistorja ter izbiro optimalnih strmin preklopov, kar omogoča zmanjšanje izgub, elektromagnetnih motenj in podaljša življenjsko dobo pretvornika. Na podlagi zahtev naprednih algoritmov in metod je razvita strojna oprema prožilne stopnje s PLD-vezjem, ki omogoča implementacijo in preizkušanje le-teh in nudi osnovo za razvoj regulirane prožilne stopnje za serijsko uporabo.
Ključne besede: močnostna elektronika, stikalni pretvornik, močnostni tranzistor, prožilna stopnja, opazovalnik, temperatura, toka, življenjska doba, elektromagnetne motnje, oblikovanje preklopa
Objavljeno: 07.07.2016; Ogledov: 295; Prenosov: 0

23.
SLEPA LOČITEV VEČKANALNIH POVRŠINSKIH ELEKTROMIOGRAMOV DINAMIČNIH MIŠIČNIH SKRČITEV
Vojko Glaser, 2016, doktorska disertacija

Opis: Analiza elektromiogramov (EMG) je v medicini izredno pomembna in pogosto predstavlja ključen del diagnostike. V Laboratoriju za sistemsko programsko opremo UM FERI je bila v preteklosti razvita metoda kompenzacije konvolucijskih jeder (ang. convolution kernel compensation - CKC), ki signale EMG dekomponira na prispevke posameznih motoričnih enot. Ta metoda je bila obširno testirana in se je v primeru izometričnih mišičnih skrčitev izkazala za izredno učinkovito. V primeru dinamičnih mišičnih skrčitev pa nastopijo geometrijske deformacije mišičnega tkiva, ki močno zmanjšajo učinkovitost metode CKC. V doktorski disertaciji podrobno preučimo spremembe površinskih signalov EMG pri dinamičnih mišičnih skrčitvah in predstavimo dva nova algoritma za njihovo dekompozicijo na prispevke motoričnih enot. Oba algoritma izhajata iz metode CKC. Prvi algoritem izkorišča v doktorski disertaciji predstavljeno ugotovitev, da so nepotujoče komponente akcijskih potencialov motoričnih enot (APME) bistveno manj občutljive na geometrijske spremembe mišice kot potujoče komponente APME in metodo CKC prilagodi zaznavi nepotujočih komponent APME. Drugi postopek temelji na dinamični obtežitvi prispevkov posameznih motoričnih enot v izmerjenih signalih EMG in s tem omogoči avtomatsko prilagajanje metode CKC dinamičnim spremembam APME. Oba algoritma smo ovrednotili s sintetičnimi in z eksperimentalnimi površinskimi signali EMG. V ta namen smo obstoječi napredni simulator površnikih signalov EMG funkcionalno dogradili tako, da simulira dinamične mišične skrčitve in z njimi analizira vpliv šuma, prostorskih filtrov in razpona dinamičnih skrčitev na učinkovitost obeh predstavljenih algoritmov. Eksperimentalne signale smo izmerili nad mišicama vastus lateralis in rectus femoris pri petih zdravih mladih preiskovancih. Izmerili smo dve hitrosti upogiba kolenskega sklepa, in sicer 5 °/s in 10 °/s. V vseh testih se je za najbolj učinkovito izkazala metoda z dinamično obtežitvijo prispevkov motoričnih enot, ki je v primeru mišice vastus lateralis z visoko natančnostjo razpoznala 6,5 ± 1,8, v primeru mišice rectus femoris pa 4,5 ± 1,6 motoričnih enot. Metoda, ki temelji na uporabi nepotujoče komponente APME, je bila statistično značilno manj učinkovita, še zlasti v primeru eksperimentalnih signalov EMG.
Ključne besede: slepa ločitev signalov, večkanalni površinski elektromiogram, prožilni vzorci motoričnih enot, dinamične mišične skrčitve, sistemi z več vhodi in več izhodi
Objavljeno: 04.07.2016; Ogledov: 211; Prenosov: 41
.pdf Celotno besedilo (8,23 MB)

24.
Algoritem za celostno vrednotenje fotovoltaičnega in vetrnega potenciala večjih geografskih območij
Niko Lukač, 2016, doktorska disertacija

Opis: V doktorski disertaciji predlagamo nov algoritem za izračun fotovoltaičnega in vetrnega potenciala nad večjim geografskim območjem. Pri tem veliko geografsko območje predstavimo v topološki strukturi mreže, ki jo skonstruiramo iz visokoločljivostnih podatkov laserskega snemanja LiDAR. Najprej relativno, glede na lokacijo, izračunamo položaj Sonca, senčenje ter anizotropno obsevanje na površino, z upoštevanjem večletnih meritev direktnega in difuznega obsevanja. Izračunano trenutno vrednost globalnega obsevanja integriramo po času, pri čemer upoštevamo tudi od globalnega obsevanja nelinearno odvisno karakteristiko izkoristka (učinkovitosti) obravnavanega fotovoltaičnega sistema. V drugem delu doktorske disertacije predstavimo novo metodologijo za izračun vetrnega potenciala nad dano mrežo, kjer z računalniško simulacijo določimo vetrni tok kot skupek zračnih molekul z Lagrangeovo metodo hidrodinamike zglajenih delcev ter modelom turbulence temelječim na Reynoldsovim povprečenjem. Za izvedbo izračuna potencialnega gibanja vetra upoštevamo še večletne podatke meteoroloških meritev hitrosti in smeri vetra, s katerimi zgradimo logaritmični vetrni profil za določitev začetnih pogojev delcev vetra. Za izračun izhodne moči uporabimo nelinearno karakteristiko moči vetrne elektrarne, ki je odvisna od hitrosti vetra. Integracijo slednje po času uporabimo za napoved proizvodnje električne energije. Obe metodologiji združimo v predlagan algoritem, ki ga implementiramo na grafični procesni enoti s tehnologijo CUDA, s čimer dosežemo učinkovito paralelno izvajanje v doglednem času. V eksperimentalnem delu doktorske disertacije s primerjavo izračunanih vrednosti in neodvisnih meritev ovrednotimo natančnost in točnost izračuna glede na vhodne podatke. Z algoritmom tudi vrednotimo fotovoltaični in vetrni potencial večjega geografskega območja mesta Maribor. Pri fotovoltaičnem potencialu v povprečju dosežemo točnost glede na podatke meritev do 97%, pri vetrnem potencialu pa do 92%.
Ključne besede: algoritmi, modeliranje in simulacija, računalniška simulacija, daljinsko zaznavanje, meteorolov{s}ke meritve, podatki LiDAR, paralelno računanje, GPU, GPGPU, CUDA, fotovoltaiv{c}ni potencial, vetrni potencial, hidrodinamika zglajenih delcev
Objavljeno: 02.06.2016; Ogledov: 483; Prenosov: 97
.pdf Celotno besedilo (5,62 MB)

25.
Protokoli za overjanje in dogovor o ključu za neinfrastrukturna omrežja, prilagojeni konceptu interneta stvari
Muhamed Turkanović, 2016, doktorska disertacija

Opis: V zadnjih letih se je pozornost raziskovalcev usmerila v domeno neinfrastrukturnih omrežij in v zagotavljanje varnosti teh omrežij s pomočjo kriptografskih principov. Takšna omrežja predstavljajo za raziskovalce zaradi svojih specifičnih lastnosti, predvsem omejene arhitekture, nov izziv. Potrebno je namreč zagotoviti kompromis med varnostjo in učinkovitostjo. Poglaviten delež neinfrastrukturnih omrežij so brezžična senzorska omrežja, ki so del koncepta interneta stvari. V doktorski disertaciji obravnavamo področje varnostnih protokolov za overjanje in dogovor o ključu za brezžična senzorska omrežja v povezavi z vseprisotnim konceptom interneta stvari. V okviru disertacije smo izvedli klasifikacijo znanih napadov na protokole za overjanje in dogovor o ključu ter specifičnih napadov na brezžična senzorska omrežja. Izvedli smo analize obstoječih protokolov za overjanje in dogovor o ključu za brezžična senzorska omrežja, z namenom ugotavljanja pomanjkljivosti v varnosti, zasnovi in učinkovitosti. Z rezultati analiz smo pokazali, da imajo določeni uveljavljeni protokoli (tj. Dasov in Xuejev protokol) pomanjkljivosti v delovanju, varnosti in učinkovitosti. Prav tako smo predlagali izboljšave omenjenih protokolov. Dokazali smo, da sta izboljšavi varnejši in/ali učinkovitejši. Varnost protokolov smo vrednotili s pomočjo hevrističnega modela, ki predstavlja trenutno uveljavljeno prakso na področju vrednotenja varnosti protokolov za brezžična senzorska omrežja. Kot bazo znanih napadov za hevristično vrednotenje varnosti smo uporabili pripravljeno klasifikacijo napadov. Učinkovitost izboljšanih protokolov smo vrednotili s pomočjo analiz računske, komunikacijske in prostorske zahtevnosti. Pri pregledu literature smo ugotovili pomanjkanje protokolov s področja zagotavljanja varnosti povezovanja brezžičnih senzorskih omrežij z internetom stvari. Iz tega razloga smo razvili nov in izviren protokol, ki temelji na povezovanju omenjenih področij. Model predlaganega protokola omogoča kateremu koli udeležencu iz interneta stvari overjanje ter dogovor o ključu neposredno s posameznim senzorskim vozliščem iz brezžičnega senzorskega omrežja. Nad predlaganim protokolom smo izvedli varnostno analizo, ki temelji na hevrističnem modelu vrednotenja varnosti ob upo- števanju klasifikacije napadov, zasnovane v tem delu. Prav tako smo rezultate analiz primerjali z izbranimi protokoli. Rezultati varnostne analize so pokazali, da predlagani protokol zagotavlja visok nivo varnosti, saj je odporen na znane napade, ki smo jih klasificirali v prvem delu raziskave. Primerjava varnosti predlaganega protokola je le-tega postavila na prvo mesto. Prav tako smo nad predlaganim protokolom izvedli analizo učinkovitosti s pomočjo posamičnih analiz računske, komunikacijske in prostorske zahtevnosti. Rezultati analiz in primerjava z izbranimi protokoli so pokazali, da je protokol glede na prostorsko zahtevnost primerljiv z izbranimi protokoli. Kljub temu so rezultati analize računske in komunikacijske zahtevnosti pokazali, da je protokol še zmeraj učinkovit, saj temelji na simetrični kriptografiji in uporabi relativno majhnega števila računsko nezahtevnih operacij. Posledično se predlagani protokol uvršča med lahke protokole, ki so primerni za energijsko omejena brezžična senzorska omrežja.
Ključne besede: brezžična senzorska omrežja, internet stvari, protokoli, dogovor o ključu, overjanje, neinfrastrukturna omrežja
Objavljeno: 19.02.2016; Ogledov: 673; Prenosov: 117
.pdf Celotno besedilo (3,89 MB)

26.
Pulzno gostotno moduliran mikrorazsmernik z aktivnim razklopitvenim tokokrogom
Lucijan Korošec, 2015, doktorska disertacija

Opis: V doktorski disertaciji obravnavamo področje enofaznih razsmerniških pretvornikov za posamezne fotovoltaične module, imenovanih mikrorazsmerniki. Pri teh sistemih vhod predstavlja fotovoltaični vir enosmerne in v delovni točki sistema konstantne moči, izhod pa v obliki lokalnega bremena ali električnega omrežja zahteva odjem z izmenično močjo. Posledično je zaradi nenehne razlike v proizvajani in porabljeni moči zahtevana razklopitev s čim manjšo energijsko posodo – razklopitvenim kondenzatorjem, kar predstavlja največji izziv obravnavane tematike, saj vrednost kapacitivnosti, napetostni nivoji in sama velikost razklopitvenega kondenzatorja določajo velikost, ceno in življenjsko dobo celotnega pretvornika. Hkrati velikost pretvornika oz. uporabljenih komponent določa predvsem stikalna frekvenca delovanja sistema, njeno dvigovanje in s tem zmanjševanje velikosti komponent pa omejujejo stikalne izgube uporabljenih tranzistorjev in diod, ki vodijo v slabši izkoristek pretvorbe energije. Glede na te izzive v doktorski disertaciji podajamo pregled obstoječih struktur mikrorazsmernikov in njihovih delovanj. Na podlagi dvostopenjskega mikrorazsmernika z enosmerno zbiralko (DC-linkom), ki dobro zaobide problem velikosti in življenjske dobe razklopitvenega kondenzatorja, smo predlagali novo strukturo pretvornika. Ta uvaja v konfiguracijo vezja aktivni razklopitveni tokokrog z razklopitvenim kondenzatorjem in visokofrekvenčno izmenično zbiralko (HFAC-link) ter v nasprotju z obstoječo rešitvijo omogoča izvedbo mehkega preklapljanja stikal, posledično pa uporabo visoke stikalne frekvence delovanja pretvornika. Zaradi specifičnega načina delovanja smo pri vodenju predlaganega mikrorazsmernika uporabili pulzno gostotno modulacijo. Vodenje pretvornika smo zaradi kompleksnosti in visoke stikalne frekvence (100 kHz) izvedli na programarljivem polju logičnih vrat (FPGA), samo delovanje predlagane strukture mikrorazsmernika pa smo eksperimentalno preverili.
Ključne besede: Mikrorazsmernik, pulzno gostotna modulacija, razklopitveni kondenzator, aktivni razklopitveni tokokrog, visokofrekvenčna izmenična zbiralka.
Objavljeno: 09.12.2015; Ogledov: 616; Prenosov: 81
.pdf Celotno besedilo (3,98 MB)

27.
Model vpliva zasebnosti na razkrivanje informacij uporabnikov družbenega omrežja Facebook
Lili Nemec Zlatolas, 2015, doktorska disertacija

Opis: Doktorska disertacija obravnava dinamiko zasebnosti za razkrivanjem informacij na družbenih omrežjih. Z analizo literature smo identificirali faktorje, ki bi jih lahko vključili v model dojemanja zasebnosti in razkrivanja informacij. Nato smo predstavili raziskovalni model, ki smo ga preizkusili z izvedbo ankete, v kateri so bili sodelujoči uporabniki družbenega omrežja Facebook. Na podlagi pridobljenih faktorjev smo definirali in oblikovali merljivi model, po pridobljenih rezultatih pa še končni strukturni model. Rezultati končnega modela so pokazali, da zavedanje o zasebnosti, družbena norma zasebnosti, politika zasebnosti, nadzor zasebnosti, vrednost zasebnosti in skrb za zasebnost vplivajo na samorazkrivanje informacij. Zavedanje o zasebnosti razlaga obveščenost uporabnikov o vprašanjih zasebnosti, družbena norma zasebnosti pa vpliv bližnjih oseb na dojemanje zasebnosti uporabnika. Politika zasebnosti meri, kako uporabniki dojemajo politiko zasebnosti omrežja Facebook, nadzor zasebnosti pa, koliko nadzora menijo uporabniki, da imajo nad tem, kdo dostopa do njihovih informacij na profilu na omrežju Facebook. Mnenje uporabnika o zasebnosti je vključeno v vrednost zasebnosti, zaskrbljenost uporabnika za njegovo zasebnost pa v skrb za zasebnost. Vse te spremenljivke vplivajo na samorazkrivanje informacij, ki meri, koliko osebnih informacij uporabniki objavljajo na družbenih omrežjih. Pri interpretaciji rezultatov moramo upoštevati tudi omejitve raziskave. Izvirni znanstveni prispevek doktorske disertacije so nova znanja o dojemanju zasebnosti in vplivom tega na razkrivanje oziroma objavo informacij na družbenih omrežjih. Rezultati so lahko temelj za razvoj novih modelov, ki jih lahko prenesemo tudi na druge domene, kot so aplikacije mobilnih naprav in druga družbena omrežja, prav tako lahko rezultate uporabijo uporabniki družbenih omrežij, pa tudi ponudniki družbenih omrežij za boljše razumevanje o vplivih na razkrivanje informacij na omrežju Facebook. Rezultati disertacije prav tako odpirajo možnosti za nadaljnje raziskave na področju zasebnosti, razkrivanja informacij ali družbenih omrežij.
Ključne besede: zasebnost, razkrivanje informacij, družbena omrežja, Facebook, anketa, strukturno modeliranje
Objavljeno: 09.11.2015; Ogledov: 578; Prenosov: 150
.pdf Celotno besedilo (6,14 MB)

28.
STRATEŠKO VZDRŽEVANJE PRENOSNIH NAPRAV S STALIŠČA ZANESLJIVOSTI IN TVEGANJA
Lovro Belak, 2015, doktorska disertacija

Opis: Vzdrževanje je kombinacija vseh tehničnih, upravnih in vodstvenih ukrepov v življenjski dobi naprave s ciljem obdržati jo ali vzpostaviti jo v stanje, v katerem lahko opravlja svojo funkcijo. Je torej običajni proces, ki ga potrebuje vsaka naprava za normalno delovanje. Tudi v prenosni tehniki je vzdrževanje ključnega pomena za varno in zanesljivo obratovanje elektroenergetskega sistema. Terminologija vzdrževanja obravnava dva osnovna pristopa, preventivno in korektivno vzdrževanje. Na področju tehničnih sistemov in s tem tudi prenosnih naprav elektroenergetskega sistema trenutno prevladuje metoda preventivnega vzdrževanja. Ta metoda je lahko časovno opredeljena ali pa povezana s stanjem naprav. Doktorska disertacija obravnava strateško vzdrževanje prenosnih naprav s stališča zanesljivosti in tveganja. Metoda preventivnega vzdrževanja je nadgrajena s konceptom vzdrževanja s poudarkom na zanesljivosti. To je koncept strateškega vzdrževanja, ki se lahko vključuje v sistem upravljanja s sredstvi na nivoju podjetja. Predstavljene so trenutne rešitve vzdrževanja prenosnih sistemov v svetu in Sloveniji s poudarkom na sistemu vzdrževanja v javnem podjetju ELES, d. o. o. Koncept vzdrževanja s poudarkom na zanesljivosti bistveno odstopa od časovno opredeljenega preventivnega vzdrževanja. Izbira trenutka vzdrževanja je odvisna od tehničnega stanja naprave, od pomembnosti naprave in finančno ekonomskih kazalnikov. Pri tem pa mora ostati zanesljivost obratovanja posameznih naprav kakor tudi celotnega elektroenergetskega sistema na najvišjem nivoju. Rešitve, ki so podane v disertaciji, so pridobljene z optimizacijo s pomočjo algoritma diferenčne evolucije in obsegajo proces načrtovanja in dejanske izvedbe vzdrževanja. S tem pristopom se obvladujejo tveganja zanesljivega obratovanja elektroenergetskega sistema in obvladovanja stroškov. Izdelan je splošni optimizacijski algoritem strateškega vzdrževanja prenosnih naprav, praktično pa je preizkušen na napravah in postroju razdelilne transformatorske postaje Divača.
Ključne besede: vzdrževanje, vzdrževanje s poudarkom na zanesljivosti (RCM), zanesljivost, tveganje, stroški, ekologija, optimizacija, stikališče
Objavljeno: 04.11.2015; Ogledov: 496; Prenosov: 114
.pdf Celotno besedilo (5,33 MB)

29.
ANALIZA ZMOGLJIVOSTI IN FUNKCIONALNOSTI OMREŽJA INFINIBAND V VIRTUALIZIRANIH SUPERRAČUNALNIKIH S PORAZDELJENIM POMNILNIKOM
Marko Kobal, 2015, doktorska disertacija

Opis: Zelo zmogljivi računalniki oziroma superračunalniki so osnovno orodje pri reševanju računsko intenzivnih problemov, za katere so običajni računalniki premalo zmogljivi. Tekom evolucije superračunalnikov v zadnjih dveh desetletjih se je spekter uporabe superračunalnikov razširil iz ozko usmerjene znanstvene rabe tudi na področje industrije. Uveljavila se je strojna arhitektura s porazdeljenim pomnilnikom, ki predstavlja najboljše razmerje med svojo zmogljivostjo, ceno in razširljivostjo. Istočasno je z razmahom računalništva v oblaku tehnologija virtualizacije strojne opreme računalnikov dosegla nivo, ki je sprejemljiv tudi za vpeljavo v superračunalnike s porazdeljenim pomnilnikom. Pri uporabi superračunalnikov stremimo k doseganju največje možne zmogljivosti in učinkovitosti, zato na področje superračunalnikov poskušamo vpeljati virtualizacijo, saj so njene prednosti kljub njeni čezmernosti dovolj privlačne. V doktorski disertaciji se osredotočimo na virtualizacijo superračunalnikov s porazdeljenim pomnilnikom, ki za medprocesno komunikacijo uporabljajo omrežje InfiniBand. Predstavimo možne metode virtualizacije omrežja InfiniBand in z novo metodologijo definiramo programsko voden način upravljanja ter transformacije fizičnega superračunalnika v virtualiziranega, in sicer na različnih virtualizacijskih platformah. Izvedemo analizo zmogljivosti na osnovi sintetičnih testov ter tudi na osnovi uporabe aplikacij MPI iz vsakdanje rabe. Pokažemo, da je za učinkovito izvajanje aplikacij MPI v virtualiziranih superračunalnikih s porazdeljenim pomnilnikom ključna izbira metode virtualizacije omrežja InfiniBand. S predstavljeno novo metodologijo je omogočeno programsko krmiljeno izvajanje zmogljivostnih testov na ponovljiv način za trenutne in bodoče superračunalnike, pri čemer so pristopi, uporabljeni v metodologiji, uporabni tudi širše, za splošno napredno upravljanje virtualiziranih superračunalnikov. V disertaciji prek primerov implementacije virtualizacije na platformah KVM in VMware podamo smernice in konkretne napotke za uspešno virtualizacijo superračunalnikov s porazdeljenim pomnilnikom, katerih vozlišča uporabljajo omrežje InfiniBand.
Ključne besede: superračunalnik, virtualizacija, InfiniBand, računalništvo v oblaku, aplikacija MPI, sistem HPC, analiza zmogljivosti, zmogljivostni test
Objavljeno: 29.10.2015; Ogledov: 573; Prenosov: 56
.pdf Celotno besedilo (3,59 MB)

30.
SOFT SWITCHING FOR IMPROVING THE EFFICIENCY AND POWER DENSITY OF A SINGLE-PHASE CONVERTER WITH POWER FACTOR CORRECTION
Tine Konjedic, 2015, doktorska disertacija

Opis: This thesis investigates the possibilities for increasing the power conversion efficiency and power density of a single-phase single-stage AC-DC converter with power factor correction capability. Initially, the limitations are investigated for simultaneous increase of power density and efficiency in hard switched bidirectional converters. The switching frequency dependent turn-on losses of the transistors have been identified as the main limiting factor. In order to avoid the increase in total power losses with increasing the switching frequency, a control approach is proposed for achieving zero voltage switching transitions within the entire operating range of a bidirectional converter that utilizes power transistors in a bridge structure. This approach is based on operation in the discontinuous conduction mode with a variable switching frequency. Operation in the discontinuous conduction mode ensures the necessary reversed current that naturally discharges the parasitic output capacitance of the transistor and thus allows this transistor to be turned on at zero voltage. On the other hand, the varying switching frequency ensures that the converter operates close to the zero voltage switching boundary, which is defined as the minimum required current ripple at which zero voltage switching can be maintained. Operation with the minimum required current ripple is desirable as it generates the lowest magnetic core losses and conduction losses within the power circuit. The performance and effectiveness of the investigated approach were initially verified in a bidirectional DC-DC converter. A reliable zero voltage switching was confirmed over the entire operating range of a bidirectional DC-DC converter, as well as the absence of the reverse recovery effect and the unwanted turn-on of the synchronous transistor. In order to justify its usage and demonstrate its superior performance, the proposed zero voltage switching technique was compared with a conventional continuous conduction mode operation which is characterized by hard switching commutations. After successful verification and implementation in a bidirectional DC-DC converter, the investigated zero voltage switching approach was adapted for usage in an interleaved DC-AC converter with power factor correction capability. Comprehensive analysis of the converter's operation in discontinuous conduction mode with a variable switching frequency was performed in order to derive its power loss model. The latter facilitated the design process of the converter's power circuit. A systematic approach for selecting the converter's power components has been used while targeting for an extremely high power conversion efficiency over a wide operating range and a low volume design of the converter. The final result of the investigations performed within the scope of this thesis is the interleaved AC-DC converter with power factor correction capability. Utilization of interleaving allows for increasing the converter's power processing capability, reduces the conducted differential mode noise and shrinks the range within which the switching frequency has to vary. The proposed zero voltage switching control approach was entirely implemented within a digital signal controller and does not require any additional components within the converter's circuit. The experimental results have confirmed highly efficient operation over a wide range of operating powers. A peak efficiency of 98.4 % has been achieved at the output power of 1100 W, while the efficiency is maintained above 97 % over the entire range of output powers between 200 W and 3050 W.
Ključne besede: zero-voltage switching, power factor correction, variable switching frequency, discontinuous conduction mode, reverse recovery, unwanted turn-on, bidirectional DC-DC converter, bidirectional AC-DC converter, control of switching power converters
Objavljeno: 13.10.2015; Ogledov: 848; Prenosov: 88
.pdf Celotno besedilo (23,37 MB)

Iskanje izvedeno v 0.2 sek.
Na vrh
Logotipi partnerjev Univerza v Mariboru Univerza v Ljubljani Univerza na Primorskem Univerza v Novi Gorici