إنّ كَون مطال إشارات التخطيط الكهربائي للدماغ EEG شديد الصّغر يجعل من الصعب التقاطها بدون التقاط الكثير من إشارات الضجيج (الناتجة عن العوامل الموجودة في الوسط المحيط) التي تؤثّر على إشارة تخطيط الدماغ الأصلية، و لذلك سيكون استخدام المرشحات ضرورة حتمي
ة لحذف الضجيج و الحصول على إشارة صحيحة و واضحة.
سنتطرق في هذه الدراسة لتصميم دارة إلكترونية بالاعتماد على متحكم صغري و مضخم تجهيزي Instrumentation Amplifier و مضخم عملياتي Operational Amplifier تقوم بثلاث عمليات أساسية، هي استقبال إشارات تخطيط كهربائي من رأس (دماغ) المريض ثم تحويلها من الشكل التشابهي إلى الشكل الرقمي، ثم إرسال الإشارة الرقمية الناتجة إلى مجموعة مكونة من ثلاثة مرشحات رقمية.
كما سنتطرق لتصميم ثلاثة مرشحات رقمية ذات استجابة إهليلجية Elliptic Response قابلة للاستخدام في الزمن الحقيقي للمساهمة في عملية ترشيح الضجيج المتراكب مع إشارات تخطيط الدماغ الكهربائية (التي تُظهِر حالة دماغ المريض) لتكون ضمن الجزء البرمجي المتمّم للجزء الداراتي في نظام التقاط هذه الإشارات.
و في النهاية سنقوم بعرض طريقة استخدام الدارة الإلكترونية المصمّمة مع المرشحات الرقمية الثلاثة المصممّة و عرض النتائج و مناقشتها.
تم استخدام البرنامج Eagle 6.6 لتصميم و رسم الدارة الإلكترونية، و البرنامج CodeVision AVR 3.12 لكتابة البرنامج المثبَّت على المتحكم الصغري، كما تم استخدام البرنامج Mathworks MATLAB 2014a لتصميم المرشحات الرقمية و الأداة Mathworks MATLAB 2014a Simulink لإجراء التجارب و الحصول على النتائج.
إن الهدف من هذا البحث هو تحسين الاستقرار الديناميكي لأنظمة الطاقة الكهربائية عبر تقديم
الإخماد الإضافي إلى دارة التحكم بالتهييج عن طريق مخمد اهتزاز يعتمد في عمله على دمج الإشارة
المقدمة من دارة مضخم عملياتي متقدم مع إشارة التغذية العكسية السالبة ال
تي يتم الحصول عليها
من حل معادلة Riccati . حيث تمثل إشارة التحكم هذه نسباً مختلفة من متغيرات الحالة للنظام
المدروس.
لاختبار فعالية الطريقة المقترحة، تم تطبيق الدراسة على نظام للطاقة الكهربائية مؤلف من آلة
متواقتة موصولة إلى قضيب تجميع لانهائي عبر خط نقل للقدرة. لقد تم بناء النموذج الرياضي
الخطي لنظام الطاقة من الدرجة الرابعة، و تمت دراسة الاستجابة الزمنية لمتغيرات الحالة لهذا
النظام. لقد بينت الدراسة أن الطريقة المقترحة قد أعطت تخامداً سالباً كافياً لتحسين استقرار النظام و
تقليل الاهتزازات الناشئة نتيجة الاضطرابات.
