Simulation of MPPT with a PMSG-based wind energy conversion system considering variable wind speed
Journal ArticleThe proposed method provides a good tracking performance through detecting the variation in the wind speed rapidly. In addition, the implementation does not require prior information on the wind turbine parameters, air density, or wind speed. By investigating the change directions of the mechanical output power of the wind turbine and the rotor speed of the generator, the proposed MPPT algorithm can determine an optimal speed to achieve the maximum power point (MPP).
Then, this optimal speed is set to the reference in the speed control loop to force the system to operate at the MPP. The DC-DC boost converter has been used to boost up the low AC voltage generated by the PMSG directly driven by the wind turbine. The mechanical output power of the wind turbine is calculated from the mechanical torque which is measured directly by sensor.
The proposed scheme is modeled and simulated under SIMULINK/MATLAB. The simulation results are accurate and validate the wind energy conversion system.
Keywords: Wind Turbine, maximum power point tracking (MPPT), permanent magnet synchronous generator (PMSG), wind energy conversion system (WECS).
Elbahlul Mussa Alghadafi Abogrean, (11-2022), University of Benghazi: The Scientific Journal of University of Benghazi, 35 (2), 177-182
دراسة إمكانية استخدام أسلوب Six Sigma لتخفيض تكاليف الجودة بشركةأفريقيا لتعبئة المشروبات المحدودة ليبيا
مقال في مجلة علميةأسلوب Six Sigma يعتبر من أحدث أساليب تحسين جودة المنتجات، حيث تم تطبيق هذا الأسلوب في عديد
من الشركات الصناعية العالمية، ووفر هذا الأسلوب لهذه الشركات منتجات ذات مستوي عالي من الجودة مع
تحقيق العديد من المزايا، من أهمها تخفيض تكاليف جودة المنتج. ولتطبيق هذا الأسلوب في أي شركة لابد من
تو افر مجموعة من المعايير الضروريةوالداعمة التي من شأنها أن تساهم في إنجاح هذا التطبيق. تهدف هذه
الدراسة للتعرّف على ما إذا كانت استخدام معايير أسلوب Six Sigma متوفرة أو منعدمة في شركة أفريقيا لتعبئة
ما إذا كانت المشروبات المحدودة، وأيضا على تخفيض تكاليف الجودة والتعرّف أيضا تعمل فعلا
وجود علاقة بين معايير أسلوب Six Sigma وبين تخفيض تكاليف الجودة بالشركة. ومن أجل تحقيق أهداف
الدراسة، تم استخدام المنهج الوصفي التحليلي وذلك بالاعتماد على الاستبيان كأداة رئيسية لجمع البيانات و
المعلومات المتعلقة بالجزء الميداني للدراسة وتوزيعه على عينة الدراسة، وتم فيه استخدام البرنامج الإحصائي
SPSS لتحليل النتائج. وقد توصلت الدراسة إلى عدة نتائج أهمها توفر تطبيق معايير أسلوب Six Sigma لدى
الشركة بمتوسط استجابة ) 3.85 (. كما وجدت الشركة أيضا أنها ت على تخفيض تكاليف الجودة عمل فعلا
بمتوسط استجابة ) 4.07 (. وأخيرا أثبتت الدراسة وجود علاقة طردية قوية بين معايير أسلوب Six Sigma وبين
تخفيض تكاليف الجودة بالشركة، حيث وصل معامل الارتباط إلى ) 0.750
البهلول موسى القدافى ابوقرين، (06-2022)، جامعة غريان: مجلة جامعة غريان، 23 (12)، 189-202
المقارنة المرجعية التنافسية وتأثيرها في تقيم أداء كلية الهندسة جامعة طرابلس بنظيراتها كلية الهندسة جامعة الملك عبد العزيز
مقال في مجلة علميةرصكزت هذه اليرصقة على همية إ رصاك تطبيق سليب المقارصنة المرجعية التنافسية في المؤسسات التعليمية،
خصياا في مرحلة يسعى فيها التعليم في جميع انحاء العالم ولاسيما في ليبيا الى تحقيق الوي ة والتميز، من
خلال قياس اء الكليات و عمها. وتهدف اليرصقة إلى تقييم اء كلية الهندسة جامعة طرابلس ليبيا، باستخدام
سليب المقارصنة المرجعية التنافسية، بالاستعانة بما حققته كلية الهندسة جامعة الملك عبد العزيز السعي ية في
مسيرتها. مع التركيز على تحديد نياتج التعليم ومؤشرات الأ اء، ومن تم الخروج بنتائج وتيايات تسهم في
تحسين اء الكلية، وتم اتباع المنهج اليافي التحليلي والكمي المقارصن من خلال وضع استبانة علمية بالاستعانة
بالدرصاسات السابقة، وتم تحليل بيانات الاستبانة حيث تم تفريغها ببرنامج EXCEL من جل الحصيل على
معليمات لاستخراج مؤشرات اء KPIS ( تخص اء كلية الهندسة. وتحليل ومقارصنة اء كلية الهندسة جامعة
طرابلس مع نظيرتها كلية الهندسة جامعة الملك عبدالعزيز. وخلصت اليرصقة إلى موميعة استنتاجات منها، ن
سليب المقارصنة المرجعية التنافسية طريقة فعالة لتعزيز الأ اء اقتداًء بأسليب اء جامعة مميزة، ولا تيجد بكلية
الهندسة جامعة طرابلس رصؤية واستراتيوية واضحة ومتقدمة تيفير بيئة عمل جاذبة ومحفزة للباحثين ولهيئة
عضاء التدرصيس، وتعاني الكلية من عدم وجي إمكانيات حديثة للمرافق التعليمية البحثية. وقصيرص في تطيير
المناهج ومياكبتها مع البحث العلمي الحديث. وهناك قلة في نشر الأبحاث العلمية واليرصقات البحثية الذ يزيد
من تصنيف وجي ة الوامعة بين الوامعات الأخرى في البحث العلمي، الذ يعد من كثر التصنيفات انتشارص
بالأوساط الأكا يمية. وبناء على النتائج قدمت اليرصقة بعض التيايات منها: ضرورصة استخدام سليب المقارصنة
المرجعي في تقييم الأ اء بشكل ائم للتعرف على مستيى اء كلية الهندسة، وعلى كلية الهندسة وضع رصؤية
خطط استراتيوية في موال تحسين ائها لمدى زمني، وتعزيز ثقافة الوي ة
والاعتما الأكا يمي وتبا ل الخبرة والمعرفة، والتركيز على النشاط البحثي من خلال فتح مركز بحثي اخل
الكلية متخصص لإبداع والابتكارص لطلاب كلية الهندسة وتيفر بيئة اعمة للموتمع ومحفزة لتنمية مهارصاتهم وتخدم
سيق العمل وتساهم في رصؤية الكلية مستقبلا.
البهلول موسى ابوقرين، (04-2022)، Libyan Academy: Al academia journal for Basic and Applied Sciences، 1 (4)، 1-14
تطبيق تقنيت إدارة سلسلت التىريذ (SCM) في مراقبت تحكم المخسون لجهاز الإمذاد الطبي )ليبيا(
مقال في مجلة علميةمع ت ا ديج أىسية ودور سلاسل التؾريج والتخديؽ SCM اولإمجاد الظبي في تحقيق
الأداء لمسؤسدات الظبية اليؾم، تؼ التخكيد في ىحا البحث عمى دور عسمية التخديؽ
لسا ليا مؽ أىسية في العسمية التخديشية لمسؤسدات السختمفة.
تيجف ىحه الج ا رسة السيجانية إلى عسمية التشغيؼ الأمثل، وذلػ مؽ أجل تحقيق
التح ك ؼ في السخدون لاستس ا خر تقجيؼ الخجمات دون حجوث تك ج س في السخدون ، أو
نقص. بالإضافة إلى ذلػ، ومؽ خلال الج ا رسة تست محاولة الإجابة عؽ الإشكالية
السظخوحة التي تعمقت بتحجيج الدمؽ الأمثل لإعادة طمب التؾريج باستعسال السعمؾمات
الستؾفخة لأحج أصشاف أدوية الأم ا خض السدمشة بسا يزسؽ تمبية الظمب عمييا في
الؾقت السشاسب، وبأقل تكمفة مسكشة. ومؽ أجل ضسان تحكؼ السؤسدة في تدييخ
مخدونيا والحؼ يج ش بيا التأخيخ، ويزسؽ ليا تمبية الظمب، تؼ ذلػ مؽ خلال وضع
فخضية أساسية تبجأ بدمدمة التؾريج مؽ استي ا خد الأدوية والسعجات مؽ خارج ليبيا
وشحشيا إلى إدارة مخازن الإمجاد الظبي الخئيدية. وأخي ا خ وججت أنغسة السعمؾمات
السدتخجمة في إدارة سلاسل الإمجاد SCM بأ نيا تؾفخ حمؾل جحرية لإدارة الدمدمة
مؽ مخحمة التخظيط، وإلى غاية التشفيح ولمقزاء عمى مذكمة العجد في السخازن .
البهلول موسى ابوقرين، (12-2021)، Zawia Univerisity: مجلة رواق الجكمة، 10 (2)، 318-328
Overall Equipment Effectiveness (OEE) analysis by using simulation modeling for application food packaging machines
Conference paperthe purpose of this paper is to use discrete event simulation to model breakdowns of filling machines for food manufacturing line. It presents an approach to model breakdowns based on purely historical data where MTBF and MTTR have been extracted in order to replicate the existing machine and the breakdown occurrences. The historical data gathered from the operations department were first analysis over a period of 28 months in order to extract the Failure and repair distributions of machines; these statistical distributions were applied in the first model.
The data were also used to calculate the components of the OEE of the filling line to identify potential areas of improvement.
The models were built using Arena Simulation Package; the simulation used to represent the filling line machines with a series of elements and built in templates in addition to animation tools to improve the display at the human interface. Simulation enables the replicating of the business model in a computer system totally risk free, as you can apply and make changes to the model, create “what if” scenarios to test strategic changes, and extract results.
Elbahlul Abogrean, (12-2021), Libyan Academy: Forth International Conference on Technical Sciences, 786-791
VERTICAL RECTANGULAR FINS ARRAY DESIGN EXPERIMENTAL AND THEORITICAL COMPARISONS
Journal Article- Experimental and theoretical comparisons have been performed for natural convection heat transfer over rectangular fins array at different fin parameters. This investigation includes the effect of fin length, fin spacing, fin height, orientation angle, and temperature difference between the heat sink and the surrounding environment. To understand the general flow patterns dominating flows from the heat sink, the three dimensionless elliptic governing equations were solved using finite volume computational fluid dynamics (CFD) code, and the experimental work was carried for the system at different orientations. A new empirical correlation (modified of McAdam's correlation) was derived to correlate the mean Nusselt number as a function of the Rayleigh number. The average heat transfer coefficient has a maximum value at an orientation angle equal to zero degrees, and it decreases with an increasing orientation angle. The heat transfer rate per unit base area increases as fin spacing increase until it reaches a maximum value (6.5 mm), then it decreases with a further increase of fin spacing. The results of these investigations between the experimental and theoretical study were showing good agreements with similar international works.
Hmza Ashur Milad Mohamed, (09-2021), USA: IJSRED, 4 (5), 937-953
OPTIMUM DESIGN OF VERTICAL RECTANGULAR FIN ARRAY
Journal ArticleExperimental and numerical investigations have been performed to study the natural convection heat transfer from a vertical rectangular fin arrays at different orientation angles.An experimental setup was constructed and calibrated to test different fin configurations. It basically consists of base plate, an array of parallel longitudinal fins, heating unit and layers of thermal insulation. Fin length (L) and fin thickness (t) were kept fixed at 187 and 6.5 mm respectively, while fin spacing (S) was varied from 3 to 16 mm and fin height (H) was varied from 15 to 45 mm. The orientation angle (β) was changed from 0° to 60°, and temperature difference between fin and surrounding (∆T) from 30 to 95 o C.Base-to-ambient temperature difference was also varied through a calibrated wattmeter ranging from 10 to 180W. To understand the general flow patterns dominating flows from the heat sink, the three-dimensionless elliptic governing equations were solved using finite volume computational fluid dynamics (CFD) code. A comparative study between the experimental and numerical results was performed to verify the numerical code. It was found for the configuration tested that the heat transfer rate per unit base area increases with the increase in the fin spacing and reaches a maximum value then decreases with farther increase in the fin spacing. The maximum heat dissipation occurs at optimal spacing S opt =7 mm. Empirical correlations between Nussult number, Rayleigh number, fin spacing, fin height, orientation angle, temperature difference between the fin and surroundings were derived. Finally the present work general empirical formula is given in the form =. .. .. Where , 15 mm ≤ H ≤ 45 mm, 3mm ≤ S ≤ 16 mm, °0 ≤ β ≤°60, t = 6.5 mm, L = 187 mm.
Hmza Ashur Milad Mohamed, (07-2021), USA: IJSRED, 4 (4), 1110-1133
Implementation of a Brain-Computer Interface for Robotic Arm Control
Conference paper0
Saadedin O. Elwarshfani, Ahmed J. Abougarair, Hanadi M. Gnan, Abdulhamid Oun, (05-2021), ليبيا: IEEE 1st International Maghreb Meeting of the Conference on Sciences and Techniques of Automatic Control and Computer Engineering MI-STA, 25-27 May 2021, Tripoli-Libya, 58-63
Machine Learning Enabled Large-Scale Estimation of Residential Wall Thermal Resistance from Exterior Thermal Imaging
Journal ArticleTraditional building energy audits are both expensive, in the range of USD $1.29/m 2-$5.37/m 2, and inconsistent in their prediction of potential energy savings. Automation to reduce costs of evaluating the energy effectiveness of buildings is strongly needed. A key element of such automation is a means to estimate the building envelope energy effectiveness. We present a method that addresses this need by using infrared thermography to characterize building wall envelope effectiveness. To date, thermal imaging approaches for estimating wall R-Values, based upon thermal-physical models of walls, require additional manual measurements and analysis which prohibit low-cost, large-scale implementation. To overcome this implementation challenge, a machine learning approach is used to predict wall R-Values for a set of residences with known thermal resistance by utilizing the measured wall imaging temperature, prior weather conditions, historical energy consumption data, and available building geometrical data. The developed model is shown to predict wall R-Values with a maximum test-set root mean squared error of 7% using as few as nine training houses. This result has significant implications for low-cost large-scale envelope energy effectiveness characterization.
Salahaldin Alshatshati, Kevin P Hallinan, Rodwan Elhashmi, Kefan Huang, (03-2021), journal of Energy & Technology (JET): Journal of Energy & Technology (JET), 1 (1), 46-53
Roadmap for Utilizing Machine Learning in Building Energy Systems Applications: Case Study of Predicting Chiller Running Capacity for School Buildings Using Stacking Learning
Journal ArticleCooling accounts for 12-38% of total energy consumption in schools in the US, depending on the region. In this study, stacking learning is utilized to predict chiller running capacity for four school buildings (regression) and to predict the chiller status for four another schools (classification) using a collection of interval chiller data and building demand. Singular and multiple measurement periods within one or more seasons are considered. A generalized methodology for modeling building energy systems is posited that informs selection of features, data balancing to attain the best model possible, ensemble-based stacked learning in order to prevent over-fitting, and final model development based upon the results from the stacked learning. The results show that ensemble-based stacked learning improves the model performance substantially; providing the most accurate results for both regression and classification. for both classification and regression. For, classification, the balanced accuracy is 99.79% while Kappa is 99.39%. For regression, the R-squared value, the mean absolute error (MAE) error, and the root mean squared error (RMSE) are 1.78 kW, 2.77 kW, and 0.983 respectively.
Rodwan Elhashmi, Kevin P. Hallinan, Abdulrahman Alanezi, (03-2021), journal of Energy & Technology (JET): DOI: 10.5281/zenodo.4560626, 1 (1), 35-45