Η VDSL αποτελεί την πιο σύγχρονη DSL τεχνική. Σε αυτή τη Διπλωματική Εργασία γίνεται μελέτη της ρύθμισης ισχύος εκπομπής της VDSL. Ως καινούργια τεχνολογία η VDSL καλείται να συνυπάρξει με τους διάφορους προκατόχους της (POTS, ISDN, HDSL, ADSL) με αποτέλεσμα να παρενοχλείται αλλά και να παρενοχλεί τα υπόλοιπα συστήματα. Στα πρώτα κεφάλαια της εργασίας περιγράφονται θεωρητικά η VDSL, οι πηγές παρενόχλησης της, οι διάφοροι περιορισμοί στους οποίους υπόκειται και διάφορες τεχνικές ρύθμισης της ισχύος εκπομπής της VDSL. Ακολουθεί η προσομοίωση σε περιβάλλον Matlab μίας τεχνικής ρύθμισης, του water- filling αλγόριθμου. Τα περιεχόμενα αυτής της εργασίας κατανέμονται στα ακόλουθα κεφάλαια: Στα κεφάλαιο 1 γίνεται μια σύντομη ιστορική αναδρομή στο τηλεφωνικό δίκτυο και μια μικρή περιγραφή του περιβάλλοντος του δικτύου πρόσβασης. Στο δεύτερο κεφάλαιο περιγράφονται λεπτομερώς οι διάφορες πηγές θορύβου που παρενοχλούν την VDSL. Στο τέλος του κεφαλαίου, δίνονται τα διάφορα μοντέλα θορύβου όπως έχουν τυποποιηθεί από τον ETSI αλλά και τα μοντέλα που χρησιμοποιήθηκαν κατά την προσομοίωση. Στο τρίτο κεφάλαιο γίνεται μια λεπτομερής περιγραφή της VDSL. Δίνονται τα μπλοκ διαγράμματα των VDSL1 και VDSL 2, το μοντέλο αναφοράς ο τύπος διαμόρφωσης και οι κώδικες γραμμής. Το τέταρτο κεφάλαιο ασχολείται με την ρύθμιση ισχύος εκπομπής. Περιγράφονται και συγκρίνονται οι διάφορες τεχνικές ρύθμισης. Στο ίδιο κεφάλαιο γίνεται περιγραφή του περιβάλλοντος της DSL και τελικά αναλύεται ο water- filling αλγόριθμος. Στο πέμπτο κεφάλαιο γίνεται προσομοίωση του αλγόριθμου σε περιβάλλον Matlab και παρουσιάζεται ο ψευδό- κώδικας του προγράμματος που χρησιμοποιήθηκε. Στη συνέχεια παραθέτονται οι αρχικοποιημένες μεταβλητές που χρησιμοποιήθηκαν κατά την εκτέλεση του προγράμματος, καθώς και τα αποτελέσματα που προέκυψαν. Στο τέλος της εργασίας αναλύονται τα αποτελέσματα της προσομοίωσης. / VDSL is the state of the art of DSL techniques. This diploma paper considers power emission adjusting of VDSL. As a new technology VDSL must be able to coexist with former technologies (POTS, ISDN, HDSL, ADSL). The result of this coexistence is the disturbance from and to the other technologies. The first part of this paper describes VDSL technology, noise sources, constraints that are being forced to VDSL and power emission management techniques. The second part presents a simulation in Matlab environment of a power adjustment technique called Water- filling algorithm. In more details the diploma paper is organized in the following chapters: In chapter 1 we present the history of the telephone network and a brief description of DSL environment. Chapter 2 refers to the noise sources that interfere with VDSL. In the end of chapter 2 we present some noise models standardized by ETSI and the models which were used through the simulation. In the third chapter we give a detailed description of VDSL representing block diagrams of VDSL1 and VDSL2, the reference model, the type of modulation and the line codes that VDSL uses. In chapter 4 we analyze power emission adjustment. After a comparison of several adjustment techniques we analyze water- filling algorithm. In the fifth chapter we implement the simulation of the algorithm in Matlab and we present a pseudo- code of the used program. Afterwards we give the initial values of the program and represent the results. At the end of the diploma paper we quote our conclusions.

Σκοπός της παρούσας εργασίας είναι η μελέτη της έννοιας «ποιότητα ηλεκτρικής ισχύος» σε ότι έχει να κάνει με τον ορισμό της έννοιας, παραδείγματα προβλημάτων ποιότητας ισχύος στο δίκτυο και σε ηλεκτρικά συστήματα καθώς και ανάλυση των αιτιών και των επιπτώσεων των προβλημάτων αυτών. Επίσης γίνεται μελέτη των απαιτήσεων γείωσης, ώστε να εξασφαλίζεται η αξιοπιστία του συστήματος και κατ΄επέκταση η ποιότητα ισχύος σε ηλεκτρικά συστήματα. Στο πρώτο κεφάλαιο γίνεται αναφορά στην έννοια της αξιοπιστίας των συστημάτων ηλεκτρικής ενέργειας, των κριτηρίων που την εξασφαλίζουν, καθώς και τη σημασία που αυτή έχει για το σχεδιασμό των σύγχρονων συστημάτων. Στο δεύτερο κεφάλαιο ορίζεται η έννοια της ποιότητας ηλεκτρικής ισχύος, ενώ αναφέρονται και χαρακτηριστικά παραδείγματα μέσα από τα οποία εμφανίζεται. Επιπλέον παρουσιάζονται τα αίτια πρόκλησης του κάθε προβλήματος και των επιπτώσεων που φέρουν αυτά στα φορτία του συστήματος. Στο τρίτο κεφάλαιο γίνεται ανάλυση των αιτιών προβλημάτων αξιοπιστίας των συστημάτων, τα οποία επηρεάζουν την ποιότητα ισχύος και οδηγούν σε διακοπές τροφοδοσίας. Τα προβλήματα αυτά οφείλονται σε σφάλματα του εξοπλισμού των συστημάτων διανομής αλλά και σε εξωτερικούς παράγοντες όπως είναι η ίδια η φύση, οι καιρικές συνθήκες και η ανθρώπινη αμέλεια. Στο τέταρτο κεφάλαιο εξετάζεται η έννοια της ποιότητας ισχύος στο σύστημα διανομής του εξηλεκτρισμένου πλοίου καθώς και σε αιολικά πάρκα κατά την ενσωμάτωση ανεμογεννητριών στο δίκτυο. Παρουσιάζονται προβλήματα ποιότητας ισχύος, καθώς και οι αιτίες πρόκλησής τους με τις αντίστοιχες επιπτώσεις. Στο πέμπτο κεφάλαιο παρουσιάζονται γενικές έννοιες για τις γειώσεις, τρόποι γείωσης σε ηλεκτρικές εγκαταστάσεις χαμηλής και μέσης τάσης, κατηγορίες ηλεκτροδίων γείωσης και τέλος μελέτη της αντίστασης γείωσης και των παραγόντων εξάρτησής της. Στο έκτο κεφάλαιο παρουσιάζονται κάποιες γενικές απαιτήσεις γειώσεων του εξοπλισμού ηλεκτρικών εγκαταστάσεων σχετικά με την επιλογή των αγωγών και τις καλύτερες δυνατές συνδεσμολογίες. Επίσης αναφέρονται προβλήματα λόγω μη αξιόπιστης γείωσης και τέλος γίνεται μελέτη του συστήματος γείωσης ενός αιολικού πάρκου για διάφορους τρόπους σχεδιασμού αυτού του συστήματος. Στο έβδομο κεφάλαιο παρουσιάζονται απαιτήσεις γείωσης και διασυνδέσεων στον εξοπλισμό του συστήματος διανομής ενός εξηλεκτρισμένου πλοίου. Στο όγδοο κεφάλαιο παραθέτονται τα συμπεράσματα της παραπάνω μελέτης σε σχέση με την απαιτούμενη ποιότητα ισχύος και την αποτελεσματική γείωση των συστημάτων. / The purpose of the paper is to study the concept of “power quality” as regards its definition, examples of power quality problems in grid and electrical systems as well as the analysis at the causes and impacts of these problems. Besides, we are going to study grounding requirements to ensure the system’s reliability and, thus, the power quality in electrical systems. The first chapter refers to the concept of reliability of power systems, the criteria to ensure it and its importance in designing modern power systems. The second chapter defines the concept of power quality and mentions examples through which it appears. Besides, there is a presentation of the causes of each problem and its impacts on the loads of electrical systems. The third chapter analyzes the system’s reliability problems which affect the power quality and lead to power outage. These problems are due to the faults in the equipment of distribution systems and other factors such as the nature itself, the weather and human negligence. The fourth chapter examines the concept of power quality in the distribution system of an all-electric ship and in wind farms in integrating wind turbines into the grid. There is also a presentation of power quality problems, their causes and effects. The fifth chapter presents general concepts of grounding, ground methods in low and middle voltage electrical installations, categories of ground electrodes and, finally, the study of grounding resistance and the factors on which it depends. The sixth chapter presents some general requirements for the grounding of the equipment of electrical installations regarding the selection of conductors and the best possible connections. It also mentions problems due to unreliable grounding and, finally, it studies the grounding system of a wind farm for different ways of the design of this system. The seventh chapter presents grounding and connection requirements in the equipment of the distribution system of an all-electric ship. The eighth chapter presents the conclusions of the study above in correlation with the required power quality and the effective grounding of the systems.

The main purpose of this theses is to design a pre-power for WiMAX in the 5.65 GHz frequency range. The pre-power amplifier main features are moderate linearity and output power. Another goal of the theses is to design the phisical layout of the amplifier for PCB presentation.The described power amplifier is designed to operate as a pre-amplifier, class AB and at 5.65 GHz with a gain of around 10 dB with an approximate bandwidth of 300 MHz. / -

Η παρούσα διπλωματική εργασία πραγματεύεται τη μελέτη και κατασκευή μονοφασικών ανορθωτικών διατάξεων για εργαστηριακούς σκοπούς. Η εργασία αυτή εκπονήθηκε στο Εργαστήριο Ηλεκτρομηχανικής Μετατροπής Ενέργειας του Τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών της Πολυτεχνικής Σχολής του Πανεπιστημίου Πατρών. Σκοπός είναι η κατασκευή των τριών ελεγχόμενων μονοφασικών ανορθωτών με θυρίστορ, δηλαδή του ανορθωτή ενός παλμού, του ανορθωτή δύο παλμών με μετασχηματιστή μεσαίας λήψης και της ανορθωτικής γέφυρας με τέσσερα θυρίστορ. Απώτερος στόχος είναι η πραγματοποίηση μετρήσεων τάσης και ρεύματος σε διάφορα σημεία των διατάξεων καθώς και η επικοινωνία της κατασκευής με ηλεκτρονικό υπολογιστή μέσω του οποίου θα πραγματοποιείται ο έλεγχος των διατάξεων και θα προβάλλονται οι μετρήσεις, ώστε να χρησιμοποιηθεί η διάταξη για εργαστηριακούς σκοπούς. Αρχικά εξετάζεται η δυνατότητα που υπάρχει να υλοποιηθούν και οι τρείς μονοφασικές ανορθωτικές διατάξεις με χρήση τεσσάρων μόνο θυρίστορ και ενός γενικού κυκλώματος ισχύος αντί να κατασκευαστούν τρείς ξεχωριστοί μετατροπείς. Για τον σκοπό αυτό μπορούν να χρησιμοποιηθούν ρελέ τα οποία μεταβάλλουν την τοπολογία του κυκλώματος ισχύος ανάλογα με το ποιά ανορθωτική διάταξη είναι επιθυμητό να υλοποιείται κάθε φορά. Στη συνέχεια εξετάζονται θέματα που αφορούν την επικοινωνία της διάταξης με το χρήστη και με τον ηλεκτρονικό υπολογιστή, με σκοπό την επιλογή του τρόπου λειτουργίας της καθώς και της γωνίας έναυσης των μετατροπέων, την παλμοδότηση των θυρίστορ, τον έλεγχο των ρελέ του κυκλώματος ισχύος και την τροφοδοσία των τυλιγμάτων τους, καθώς και τη χρήση μετρητικών στοιχείων τάσης και ρεύματος για την πραγματοποίηση ηλεκτρικών μετρήσεων στο κύκλωμα ισχύος. Για τη διεκπεραίωση των περισσοτέρων από αυτές τις λειτουργίες, κυρίαρχο ρόλο έχει ο μικροελεγκτής DSPIC30F4011. Το επόμενο βήμα είναι η δημιουργία ενός εικονικού οργάνου (VI) στην εφαρμογή LabVIEW μέσω του οποίου πραγματοποιείται ο έλεγχος της κατασκευής μέσω ηλεκτρονικού υπολογιστή και προβάλλονται οι μετρήσεις που προέρχονται από τα μετρητικά στοιχεία του κυκλώματος ισχύος. Τέλος, κατασκευάζονται οι διατάξεις στο εργαστήριο και στη συνέχεια πραγματοποιούνται μετρήσεις με σκοπό την επιβεβαίωση και την αξιολόγηση της λειτουργίας της κατασκευής. / This thesis deals with the design and construction of single-phase rectifier devices for laboratory purposes . The work was conducted in Electromechanical Energy Conversion Laboratory , Department of Electrical and Computer Engineering of the University of Patras . The aim is the construction of the three single phase controlled thyristor rectifiers, the one pulse rectifier , the two pulses rectifier with split-winding transformer and the four thyristors bridge rectifier. The uppermost goal is to perform measurements of voltage and current at various points of the power circuit and to carry out construction-computer communication through which the construction can be controlled and electrical measurements can be viewed.

Σκοπός της παρούσας εργασίας είναι η μελέτη και κατασκευή ενός μετατροπέα ισχύος για την οδήγηση αναρτήσεως αποτελούμενης από μαγνητορεολογικό υγρό. Στην αρχή, γίνεται μία ιστορική αναδρομή στις εξελίξεις στο χώρο των αναρτήσεων. Κατόπιν, αναφέρονται τα χαρακτηριστικά των μαγνητορεολογικών υγρών και των αντίστοιχων αναρτήσεων, με παραδείγματα εφαρμογής τους στην αυτοκινητοβιομηχανία. Στη συνέχεια, παρουσιάζονται τα βασικά χαρακτηριστικά των τροφοδοτικών ισχύος, καθώς και τα συγκριτικά πλεονεκτήματα και μειονεκτήματά τους. Έπειτα παρουσιάζονται οι βασικότερες διατάξεις μετατροπέων ισχύος και τα χαρακτηριστικά τους, τα οποία θα χρησιμεύσουν στην επιλογή της κατάλληλης διάταξης για την παρούσα εφαρμογή. Ακολουθεί η παρουσίαση της θεωρητικής μελέτης της διάταξης forward, η οποία και επιλέχθηκε, ως καταλληλότερη και οι προσομοιώσεις στο πρόγραμμα Matlab, με τις αντίστοιχες εικόνες και πειραματικές τιμές. Τέλος, περιγράφεται η διαδικασία σχεδιασμού και κατασκευής της πλακέτας ισχύος. / The purpose of this diploma thesis is the design and construction of a power converter to drive a magnetorheological suspension. At the beginning, historical developments in the field of suspension are presented. Then, the characteristics of magnetorheological fluids and related suspension systems are described, with examples of their application in the automotive indusrty. Afterwards, it follows an analysis of the key features of the power supplies, along with their comparative advantages and disadvantages. Subsequently, the main power converters and their characteristics are discussed, which will be used in selecting the appropriate device for this application. In the followin paragraphs, the theoretical study of the device forward, which was selected as appropriate, is analyzed and simulated with Matlab application. The corresponding images and experimental values are presented also. Finally, the design and construction of the power converter board circuit is prsented.

Σε κάθε Σύστημα Ηλεκτρικής Ενέργειας η ηλεκτρική ισχύς έχει δύο συνιστώσες: Την ενεργό, η οποία σχετίζεται με το παραγόμενο έργο και την άεργο, η οποία δε σχετίζεται με την παραγωγή έργου, αλλά συνεισφέρει σε απώλειες και πτώση τάσεως. Για να αποφύγουμε αυτά τα αρνητικά, στοχεύουμε στη μείωση της αέργου ισχύος, επιτυγχάνοντας έτσι βελτίωση του συντελεστή ισχύος. Με την πάροδο του χρόνου, τα επίπεδα αρμονικών τάσεων και ρευμάτων αυξάνονται συνεχώς, δημιουργώντας έντονα προβλήματα στα Συστήματα Ηλεκτρικής Ενέργειας. Λαμβάνοντας υπ’ όψιν στην ανάλυση ροής ισχύος ενός κυκλώματος την επίδραση των ανώτερων αρμονικών τάσης και ρεύματος, η βελτίωση του συντελεστή ισχύος γίνεται πολύπλοκη διαδικασία, ειδικά στην περίπτωση μη ιδανικής πηγής (μη μηδενική εσωτερική σύνθετη αντίσταση). Σκοπός της διπλωματικής εργασίας είναι η αναζήτηση τεχνικών περιορισμού της αέργου ισχύος, αφού πρώτα συσχετισθεί με τις ανώτερες αρμονικές τάσεως και ρεύματος. Γενικά, το πρόβλημα περιγράφεται και αναλύεται με διάφορες θεωρίες ισχύος και λύνεται με την τοποθέτηση κυκλωμάτων που επιτυγχάνουν αντιστάθμιση της αέργου ισχύος. Αρχικά αναφέρεται η περίπτωση βελτίωσης του συντελεστή ισχύος θεωρώντας ιδανική πηγή (μηδενική εσωτερική σύνθετη αντίσταση) με ημιτονοειδή τάση εξόδου και γραμμικό φορτίο. Σε αυτή την απλή περίπτωση, ένας πυκνωτής είναι ικανός να αντισταθμίσει πλήρως την καταναλούμενη από το φορτίο άεργο ισχύ. Στη συνέχεια εξετάζονται τα περιθώρια βελτίωσης του συντελεστή ισχύος σε συστήματα με: • Ιδανική, μη ημιτονοειδή πηγή τροφοδοσίας και γραμμικό φορτίο • Μη ιδανική, μη ημιτονοειδή πηγή τροφοδοσίας και γραμμικό φορτίο Στην πρώτη περίπτωση, η τοποθέτηση απλά ενός πυκνωτή παράλληλα προς το φορτίο μπορεί να βελτιώσει το συντελεστή ισχύος του φορτίου μέχρι ενός σημείου, ο οποίος λαμβάνει εν γένει τιμές μικρότερες της μονάδας. Υπάρχει δυνατότητα βελτίωσης του συντελεστή ισχύος μέχρι και τη μονάδα, χρησιμοποιώντας έναν πιο πολύπλοκο αντισταθμιστή. Στην πρώτη αυτή περίπτωση, η τιμή του αντισταθμιστή μπορεί να βρεθεί και αναλυτικά, ενώ στη δεύτερη περίπτωση η τιμή του πυκνωτή αντιστάθμισης υπολογίζεται μόνο με τη βοήθεια ενός επαναληπτικού αλγορίθμου. / In any power system electrical power has two components: active, which is related to the work done and reactive, which is not associated with the production of work, but contribute to losses and voltage drop. To avoid these negative, we aim to reduce reactive power, thus improving the power factor. Over time, the levels of harmonic voltages and currents are growing, creating severe problems in power systems. Considering the power flow analysis of a circuit the influence of higher harmonic voltage and current, improving the power factor is a complex process, especially in the case of non-ideal source (non-zero internal impedance). The purpose of this thesis is to find mitigation techniques reactive power, after having been associated with higher voltage and current harmonics. Generally, the problem is described and analyzed with various theories of power and is solved by placing circuits achieve reactive power compensation. Initially, the case for improving the power factor assuming ideal source (zero internal impedance) with sinusoidal output voltage and linear load. In this simple case, a capacitor is able to compensate fully consumed by the load reactive power. Then examine the scope for improving the power factor systems: • Ideal, non-sinusoidal power and linear load • Not ideal, non-sinusoidal power and linear load In the first case, the simple placement of a capacitor in parallel to the load can improve the power factor of the load up to a point, which generally takes values ​​smaller unit. Is it possible to improve the power factor up to the unit, using a more complex equalizer. In the first case, the value of the compensator can be found analytically, while in the second case the value of the compensation capacitor is calculated only using an iterative algorithm.

Η παρούσα διπλωματική εργασία εξετάζει την μελέτη, την εξομοίωση και την κατασκευή μιας νέας τοπολογίας για τη διασύνδεση ενός φωτοβολταϊκού πλαισίου με το δίκτυο χαμηλής τάσης του δικτύου. Η διάταξη που επιλέχτηκε αποτελεί την πρώτη βαθμίδα σε ένα σύστημα που χρησιμοποιεί μετατροπέα δύο βαθμίδων για την αντιστροφή της τάσης του φωτοβολταϊκού πλαισίου έτσι ώστε να επιτευχθεί η σύνδεση του με το δίκτυο. Η βασική λειτουργία της διάταξης αυτής είναι η ανύψωση και η σταθεροποίηση της τάσης στην έξοδο. Το κύκλωμα που μελετήθηκε είναι τύπου Boost με έναν μετασχηματιστή αντί για το πηνίο. Το πρωτεύον του μετασχηματιστή τοποθετείται στη θέση του πηνίου και το δευτερεύον σε σειρά στην έξοδο, έτσι ώστε να επιτυγχάνετε η περαιτέρω ανύψωση της τάσης. Η κατασκευή του μετατροπέα πραγματοποιήθηκε στο εργαστήριο και ο έλεγχος της διάταξης έγινε με τη χρήση μικροελεγκτή (dsPIC30F4011). Τα πειραματικά αποτελέσματα επιβεβαίωσαν την θεωρητική ανάλυση που έγινε και την ορθή λειτουργία του κυκλώματος μας. Ο βαθμός απόδοσης κρίνετε ικανοποιητικά υψηλός καθώς και το κέρδος τάσης του μετατροπέα. Η τοπολογία μπορεί να χρησιμοποιηθεί με διάφορες παραλλαγές της και σε άλλα κυκλώματα επιτρέποντας έτσι την βελτίωση των χαρακτηριστικών τους όπως αύξηση της απόδοσης και του κέρδους τάσης. / -

Η παρούσα διπλωματική εργασία πραγματεύεται το σχεδιασμό και την κατασκευή μίας διάταξης φόρτισης ενός κινητηρίου συστήματος. Η διάταξη αυτή, αποτελούμενη από μια μηχανή Συνεχούς Ρεύματος και έναν ηλεκτρονικό μετατροπέα, παρέχει τη δυνατότητα εργαστηριακής εξομοίωσης ενός οποιουδήποτε φορτίου που επιθυμούμε να επιβληθεί στο ηλεκτροκινητήριο σύστημα. Η μεταβολή του φορτίου επιτυγχάνεται με τον κατάλληλο έλεγχο του μετατροπέα. Η εργασία αυτή εκπονήθηκε στο Εργαστήριο Ηλεκτρομηχανικής Μετατροπής Ενέργειας του Τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών της Πολυτεχνικής Σχολής του Πανεπιστημίου Πατρών. Σκοπός της διπλωματικής εργασίας είναι η κατασκευή ενός ηλεκτρονικού μετατροπέα ισχύος, ο οποίος σε συνδυασμό με μία μηχανή συνεχούς ρεύματος ξένης διέγερσης, που λειτουργεί ως γεννήτρια, θα φορτίζει έναν κινητήρα που συνδέεται στον άξονα της, εξομοιώνοντας έργαστηριακά τις εξωτερικές δυνάμεις που ασκούνται σε ένα όχημα κατά την κίνηση του. Απώτερος στόχος είναι η κατάλληλη φόρτιση ενός οποιουδήποτε ελεγχόμενου ηλεκτροκινητήριου συστήματος ώστε να υλοποιηθεί ένα εργαστηριακό σύστημα το οποίο να παρέχει τη δυνατότητα διερεύνησης της λειτουργίας του κάτω από οποιεσδήποτε συνθήκες στατικής ή δυναμικής καταπόνησης καθώς και επιβεβαίωσης θεωρητικών αναλύσεων. Αρχικά γίνεται ανάλυση του φορτίου του κινητήρα ενός οχήματος και μέσω της εξίσωσης κινήσεως αναζητείται τρόπος ώστε να συνδεθεί κατάλληλα η σχέση αυτή με την εξίσωση που δίνει τη ροπή στον άξονα μιας μηχανής συνεχούς ρεύματος, ούτως ώστε να εξομοιωθεί το φορτίο του κινητήρα του οχήματος. Στη συνέχεια γίνεται η επιλογή του κατάλληλου για την εφαρμογή μετατροπέα και αναλύεται η λειτουργία του. Την θεωρητική μελέτη ακολουθεί η μελέτη του συστήματος σε περιβάλλον MATLAΒ/SIMULINK προκειμένου να εξακριβωθεί η ορθή λειτουργία του συνολικού συστήματος πριν την κατασκευή του. Συγχρόνως γίνεται η μελέτη για τον έλεγχο του ηλεκτρομηχανικού συστήματος, έτσι ώστε το σύστημα να λειτουργεί ανεξάρτητα, δίνοντας την κατάλληλη ροπή στον άξονα μετρώντας τον αριθμό στροφών, την κλίση του οδοστρώματος και την πραγματική ροπή στον άξονα της γεννήτριας. Τέλος, γίνεται η μελέτη και η κατασκευή της διάταξης στο εργαστήριο, με τη χρήση της οποίας διεξάγονται μετρήσεις για την επιβεβαίωση και την αξιολόγηση της θεωρητικής μελέτης. / This diploma thesis deals with the design and implementation of an electromechanical system able to strain a vehicle’s motor. This system consists of a Direct Current machine and a power converter, which can actually strain any given electric motor drive. Any desirable strain can be achieved on the electric motor drive, by controlling the converter properly. This study was conducted in the Laboratory of Electromechanical Energy Conversion, Department of Electrical and Computer Engineering, School of Engineering, University of Patras. The purpose of this diploma thesis is the construction of an electromechanical system, which will be attached on the shaft of an electric motor in order to strain it and simulate a car’s driving conditions. The equation of a car’s motion is analyzed and the forces applied on a car are presented. Then these forces are combined with the torque applied on a Direct Current generator’s shaft in order to accomplish the simulation of the external forces applied on a car, while in motion. The next step is to confirm the theoretical analysis by computer simulation, which takes place in Matlab/Simulink environment. Finally, the design and manufacturing of the laboratory experimental set-up is being studied, in order to carry out the measurements required to confirm and evaluate the theory.

Στα πλαίσια της διπλωματικής αυτής θα γίνει η μελέτη για την τεχνολογία τηλεπικοινωνιών μέσω των γραμμών ηλεκτρικής ισχύος BPL όπου τα τελευταία χρόνια γνωρίζει ραγδαία ανάπτυξη. Στο πρώτο κεφάλαιο γίνεται γενική αναφορά για την τεχνολογία BPL,τα διάφορα δίκτυα BPL πρόσβασης καθώς και τις αρχιτεκτονικές αυτών των δικτύων που χρησιμοποιούμε για την υλοποίηση της τεχνολογίας. Στο δεύτερο κεφάλαιο μελετάμε το πώς επηρεάζει ο ηλεκτρομαγνητισμός αυτήν την τεχνολογία BPL καθώς και τα Διεθνής πρότυπα για ευρυζωνικό δίκτυο μέσω των γραμμών ηλεκτρικής ισχύος BPL Στο τρίτο κεφάλαιο περιγράφουμε τα επίπεδα του BPL δικτύου τις διάφορες τεχνικές διαμόρφωσης όπως ορθογώνια μέθοδος διαμόρφωσης με διαίρεση συχνοτήτων (OFDM) και την διαμόρφωση απλωμένου φάσματος. Επίσης θα ασχοληθούμε με την ποιότητα υπηρεσιών(QoS) καθώς και με την οικογένεια πρωτοκόλλων 802.11. Στο τέταρτο κεφάλαιο μελετάμε τις εφαρμογές της BPL τεχνολογίας που έχουν να κάνουν αρχικά με οικιακές εφαρμογές όπου στο σύνολο τους σκοπό έχουν την δημιουργία του έξυπνου σπιτιού και επίσης εφαρμογές κυρίως εξωτερικών χώρων που σκοπό έχουν την δημιουργία του έξυπνου δικτύου. Επίσης σε διάφορους πίνακες δείχνουμε σε ποιες περιοχές της Γής εφαρμόζονται κάποιες από τις εφαρμογές. Στο πέμπτο και τελευταίο κεφάλαιο σχεδιάζουμε κάποιες από τις Αρχιτεκτονικές της BPL τεχνολογίας στην περιοχή Δρομολαξιά (κωμόπολη στην επαρχία Λάρνακας στην Κύπρο) και αναλύουμε τις συσκευές που χρησιμοποιήθηκαν καθώς και το κόστος. / In this project we study the BPL which in recent years is developing very fast. In first chapter we studied the architectures of BPL. In second chapter we studied the EMC and the national prototypes of broadband network. In third chapter we studied the OFDM and Qos In fourth chapter we studied the applications of BPL. In fifth chapter we applied the architectures in field trials.

Η κρυφή μνήμη αποτελεί έναν σημαντικό παράγοντα για την απόδοση του επεξεργαστή. Ταυτόχρονα όμως αποτελεί και ένα από τα δομικά μέρη πάνω στο chip στο οποίο καταναλώνεται σημαντικό κομμάτι της ισχύος. Στην παρούσα εργασία γίνεται μία ανάλυση πάνω στην κατανάλωση των διαφόρων επιπέδων της ιεαραρχίας της κρυφής μνήμη του επεξεργαστή και παρουσιάζονται ορισμένες τεχνικές που οδηγούν στην μείωση της ενώ παράλληλα διατηρείται η απόδοση του υπολογιστικού συστήματος όσο το δυνατόν πιο σταθερή. Η αποτίμηση των τεχνικών αυτών έγινε με την βοήθεια του SimpleScalar, εξομοιωτή υπερβαθμωτών αρχιτεκτονικών επεξεργαστή, και του εργαλείου CACTI της HP, το οποίο μοντελοποιεί διάφορα χαρακτηριστικά (χρόνο προσπέλασης, δυναμική κατανάλωση ισχύος κτλ.) της κρυφής και κύριας μνήμης του επεξεργαστή. / Cache memory plays an important role in the performance of the processor. Simultaneously, however, it is one of the core components of the chip which consume a significant percentage of the total power. In this thesis we present an analysis of the power dissipation of the different levels in cache memory hierarchy and we propose techniques that lead to a reduction of power consumption while maintaning the system performance. For the efficiency study of these techniques we use SimpleScalar, a superscalar architecture simulator, and CACTI, an enhanced cache access and cycle time model.