فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

در این پژوهش ضمن توسعه الگوریتم کنترل خودکار تناسبی-انتگرالی (PI)، به عنوان سامانه کنترل خودکار بهره‌برداری کانال‌ اصلی شاخه شمالی شبکه آبیاری آبشار، عملکرد آن تحت سناریوهای بهره‌برداری کم‌آبی ارزیابی شد. در این راستا اقدامات صورت گرفته در راستا تحقق اهداف تحقیق عبارتند از 1) توسعه مدل شبیه‌ساز هیدرولیک جریان در کانال اصلی شبکه آبیاری آبشار با استفاده از مدل ریاضی ساده شده انتگرالی – تاخیری (ID)، 2) توسعه مدل بهره‌برداری کنترل خودکار غیرمتمرکز PI و 3) کوپل مدل بهره‌برداری خودکار با مدل شبیه‌ساز هیدرولیکی در محیط MATLAB و تعیین ضرائب تناسبی و انتگرالی هر کدام از کنترل‌گرهای این سامانه با روش تشخیص سیستم، 4)  شبیه‌سازی وضعیت بهره‌برداری با بهره‌گیری از سامانه خودکار طراحی شده تحت سناریوهای بهره‌برداری نرمال، کم‌آبی و کم‌آبی شدید همراه با نوسانات ورودی.  نتایج شبیه‌سازی نشان داد که کنترل‌گر توانایی قابل قبولی در پیاده‌سازی بهره‌برداری مطلوب تحت سناریوی نرمال داشته و شاخص‌های ارزیابی عملکرد MAE، IAE و STE به ترتیب در محدوده 11/0 تا 14/0، 0013/0 تا 0182/0 و 0001/0 تا 0011/0 نوسان داشته است. با ظهور کم‌آبی در سناریوی اول و تشدید آن در سناریوی دوم بهره‌برداری شرایط توزیع آب در آبگیرهای بالادستی شبکه مطلوب ولی در آبگیرهای پایین‌دستی غیر مطمئن ارزیابی شد و مقادیر حداکثر خطای محاسبه شده در بازه‌های پایین‌دستی به‌ترتیب در محدوده 10- تا 20- و 35- تا 45- سانتی‌متر متغیر بود. نتایج نشان داد کنترل‌گر تاثیر کم آبی و نوسانات ورودی را به سمت پایین‌دست منتقل می‌کند و نتیجه آن توزیع آب سطحی مطلوب برای بالادست و توزیع نامناسب در آبگیرهای پایین‌دست بود.