کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6854197 1437406 2018 14 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
A two-layered solution for automatic heliostat aiming
ترجمه فارسی عنوان
یک راه حل دو لایه برای هدف گیری خودکار هلیوستات
کلمات کلیدی
توزیع شار مولکول میدان هلیوستات، بهینه سازی جهانی، هدف هلیستات،
ترجمه چکیده
کارایی و ایمنی سیستم گیرنده مرکزی خورشیدی بستگی به توزیع شار منعکس شده توسط میدان هلیستات بر روی گیرنده آن دارد. بنابراین، میدان باید با دقت کنترل شود تا اجسام خطرناک تابش و گرادیان درجه حرارت در حالی که حداکثر بهره وری از سیستم را اجتناب کند. وظایف کنترل شامل تعیین اینکه کدام هلیستات ها باید فعال شوند و کجا به آنها اهدا شود. این میدان معمولا تحت نظارت مستقیم انسان قرار دارد که یک محدودیت بالقوه است و روش های اتوماتیک هدف گیری از اهمیت زیادی برخوردار است. این کار یک روش کلی برای استفاده از گیرنده های صفحه ای را پیشنهاد می دهد. در نظر دارد برای انتخاب هلیوستات و هدف اختصاص دادن هدف برای تکرار هر توزیع جریان رشته مرجع در گیرنده. روش شناسی، که این وضعیت را به عنوان مسئله بهینه سازی بزرگ در نظر می گیرد، دو مرحله متوالی را تعریف می کند. اولین فرد با استفاده از یک الگوریتم ژنتیکی خاص، انتخاب هلیستات را انجام می دهد. دومین، براساس یک تبادله شیب محلی، یک هدف نهایی را به هر هلیستات فعال اختصاص می دهد. روش پیشنهادی، برخلاف سایر روشهای موجود در ادبیات، برای دستیابی به توزیع خاص هدف خاص محدود نیست. این ویژگی تحلیلی زمینه مورد نظر را به کار می برد تا به حداقل رساندن خطای مربع انباشته شده بین هر توزیع شار مرجع و به دست آورد. نتایج نشان می دهد که کیفیت تکرار بسیار خوب است و با توجه به زمان اجرای آن، این روش برای پیکربندی فیلد اولیه و با وضوح بالا مناسب است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی کامپیوتر هوش مصنوعی
پیش نمایش مقاله
یک راه حل دو لایه برای هدف گیری خودکار هلیوستات
چکیده انگلیسی
The efficiency and safety of a solar central receiver system depend on the flux distribution reflected by the heliostat field on its receiver. Thus, the field must be carefully controlled to avoid dangerous radiation peaks and temperature gradients while also maximizing the efficiency of the system. Control tasks include deciding which heliostats to activate and where to aim them. The field is usually under direct human supervision, which is a potential limitation, and automatic aiming procedures are of great interest. This work proposes a general aiming methodology for flat-plate receivers. It intends to cover heliostat selection and aim point assignation to replicate any given reference flux distribution on the receiver. The methodology, which addresses this situation as a large-scale optimization problem, defines two consecutive stages. The first one handles heliostat selection by applying a specific genetic algorithm. The second one, based on a local gradient descent, assigns a final aim point to every active heliostat. The proposed methodology, in contrast to other existing methods in the literature, is not limited to achieve any specific target distribution. It exploits the analytical characterization of the considered field to minimize the accumulated squared error between any reference flux distribution and the achieved one. The results show very good replication quality and, considering its execution time, this method is suitable for preliminary and high-resolution field configuration.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Engineering Applications of Artificial Intelligence - Volume 72, June 2018, Pages 253-266
نویسندگان
, , , , ,