Zaman gecikmeli sistemlerde smith öngörücü tabanlı kontrolör tasarımına yönelik yeni yaklaşımların geliştirilmesi
The development of new approaches to the design of smith predictor-based controllers in time-delayed systems
- Tez No: 1013136
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MEHMET SERHAT CAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Tokat Gaziosmanpaşa Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez, endüstriyel proseslerde sıklıkla karşılaşılan zaman gecikmeli sistemlerin denetimi üzerine yoğunlaşmakta ve hem analitik hem de yapay zekâ tabanlı kontrol yöntemlerini incelemektedir. Zaman gecikmesi, özellikle kapalı çevrim kararlılığını olumsuz etkileyerek aşım, salınım ve kararsızlık gibi istenmeyen dinamik davranışlara yol açmaktadır. Üretim süreçlerinde otomasyon, esneklik ve yüksek doğruluk gereksinimleri, zaman gecikmeleri etkilerinin sistemlerin performansı üzerindeki olumsuz etkilerini azaltabilecek gelişmiş kontrol tekniklerine duyulan ihtiyacı artırmıştır. Geleneksel Smith öngörücüsü bu bağlamda yaygın olarak kullanılan model tabanlı bir denetleyici olmakla birlikte, sistem parametrelerindeki değişkenlik ve dış bozucu etkiler karşısında performans sınırlılıkları yaşamaktadır. Bu nedenle, mevcut yöntemlerin geliştirilmesi ve yapay zekâ destekli yeni yaklaşımların ortaya konulması, literatürde güncel ve önemli bir araştırma alanı oluşturmaktadır. Bu çalışmada, zaman gecikmeli sistemlerin kontrolünde Doğrudan Sentez, Smith Öngörücü ve Katsayı Diyagramı Yöntemleri gibi analitik yöntemler incelenmiş, söz konusu yöntemler üzerinde iyileştirmeler gerçekleştirilerek literatüre katkı sağlanması amaçlanmıştır. Bunun yanında, yapay zekâ tabanlı yöntemler arasında yer alan optimizasyon ve makine öğrenmesi yöntemleri kullanılarak kontrolör parametrelerinin belirlenmesine imkân tanıyan metotları önerilmiştir. Bu bağlamda tez, zaman gecikmeli sistemlerin denetimi için analitik ve makine öğrenmesine dayalı önerilen yeni metotlar sayesinde endüstriyel kontrol süreçleri için daha etkin kontrol performanslarının elde edilmesine katkılar sağlayacaktır.
Özet (Çeviri)
This thesis focuses on the control of time-delay systems, which are frequently encountered in industrial processes, and examines both analytical and artificial intelligence-based control methods. Time delay negatively affects closed-loop stability, leading to undesirable dynamic behaviors such as overshoot, oscillation, and instability. In production processes, the requirements for automation, flexibility, and high accuracy have increased the need for advanced control techniques capable of mitigating the negative effects of time delays on system performance. While the traditional Smith predictor is a widely used model-based controller in this context, it faces performance limitations in the face of variability in system parameters and external disturbances. Therefore, the development of existing methods and the introduction of new AI-supported approaches constitute a current and important research area in the literature. In this study, analytical methods such as Direct Synthesis, the Smith Predictor, and the Coefficient Diagram Method for the control of time-delay systems were examined, with the aim of contributing to the literature by implementing improvements on these methods. In addition, methods that enable the determination of controller parameters using optimization and machine learning techniques—which are among AI-based methods—have been proposed. In this context, the thesis will contribute to achieving more effective control performance in industrial control processes through the proposed new methods—both analytical and machine learning-based—for the control of time-delay systems.
Benzer Tezler
- Robust smith predictor design with finite dimensional filters
Sonlu boyutlu filtreler ile gürbüz smith öngörücüsü tasarımı
MUSTAFA OĞUZ YEĞİN
Doktora
İngilizce
2024
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HİTAY ÖZBAY
- Zaman gecikmesine sahip kesir dereceli sistemlerin smith öngörücü tabanlı kontrolü
Smith predictor based control of fractional order systems with time delay
NİSA SEÇİLMİŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiTokat Gaziosmanpaşa ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TUFAN DOĞRUER
- A stable, energy and time efficient biped locomotion
Kararlı, enerji ve zaman tasarruflu iki bacaklı yürüme
SABRİ YILMAZ
Doktora
İngilizce
2022
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiKontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. METİN GÖKAŞAN
- Zamanla değişen gecikme süresi belirlenmesi ve kontrolör tasarlanması
Determination of time-varying delay and controller design
MEHMET UĞUR SOYDEMİR
Doktora
Türkçe
2026
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİzmir Katip Çelebi ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SAVAŞ ŞAHİN
- On mixed H_2/H_inf controller design for systems with time delay
Zaman gecikmeli sistemler için karışık H_2/H_inf kontrolör tasarımı
MEYSAM GHOMI
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Prof. Dr. HİTAY ÖZBAY