Bir ısı akış sisteminin sıcaklık profili kontrolü için optimizasyon yöntemlerinin karşılaştırılması
Comparison of optimization methods for temperature profile control of a heat flow system
- Tez No: 1025401
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ KAAN CAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Isı akış sistemi, Optimizasyon yöntemleri, PI kontrolcü, Heat flow system, Optimization methods, PI controller
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Atatürk Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Kontrol ve Kumanda Sistemleri Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Amaç: Isı akış sistemlerinin tarihsel gelişimi, termodinamik ve ısı transferi bilimlerinin ilerlemesiyle paralel bir süreç izlemiştir. Bu tez çalışmasında, Genetik Algoritma (GA), Gri Kurt Optimizasyonu (GKO), Karınca Koloni Optimizasyonu (KKO), Arı Koloni Optimizasyonu (AKO), Guguk Kuşu Optimizasyonu (GO), Yapay Ağaç Algoritması (YAA), Parçacık Sürü Optimizasyonu (PSO), Diferansiyel Evrim Algoritması (DEA), Kısıtlı Çok Amaçlı Durum Geçiş Algoritması (KÇADGA) ve Uyarlanabilir Orman Yangını Algoritması (AOYO) optimizasyon yöntemleri kullanılarak bir ısı akış sistemi üzerinde PI tabanlı kontrol gerçekleştirilmiştir. Yöntem: Bu çalışmada, kontrolcü parametreleri hesaplanmış ve ısı akış deney düzeneğinde gerçek zamanlı olarak test edilmiştir. Elde edilen verilerle yükselme zamanı, yerleşme süresi, kararlı hal hatası vb. sonuçlara ulaşılıp, optimizasyon yöntemlerinin referansı takip etme başarısı, gerçek zamanlı veriler doğrultusunda mutlak hata değerleri hesaplanmış ve analiz edilmiştir. Bulgular: Deneysel sonuçlar, DEA' nın tüm test senaryolarında tutarlı bir şekilde referansı takip ettiğini göstermiştir. Sonuç: PI kontrolcü kazançlarının optimizasyonu ile ısı akış sisteminin referans sıcaklık izleme performansının önemli ölçüde iyileştirildiği sonucuna ulaşılmıştır. Haziran 2026, 85 Sayfa
Özet (Çeviri)
Purpose: The historical development of heat flow systems has paralleled the advancement of thermodynamics and heat transfer sciences. In this thesis, PI-based control was implemented on a heat flow system using the following optimization methods: Genetic Algorithm (GA), Gray Wolf Optimization (GWO), Ant Colony Optimization (ACO), Bee Colony Optimization (BCO), Cuckoo Optimization (CO), Artificial Tree Algorithm (ATA), Particle Swarm Optimization (PSO), Differential Evolution Algorithm (DEA), Constrained Multi Objective State Transition Algorithm (CMOSTA) and Adaptive Forest Fire Optimization (AFFO). Method: In this study, controller parameters were calculated and tested in real-time on a heat flow experimental setup. Performance metrics—such as rise time, settling time, and steady-state error—were derived from the obtained data; additionally, the optimization methods' success in reference tracking was analyzed by calculating absolute error values based on the real-time data. Results: Experimental results demonstrated that the DEA algorithm consistently tracked the reference across all test scenarios. Conclusion: It was concluded that optimizing PI controller gains significantly improved the heat flow system's reference temperature tracking performance. June 2026, 85 Pages
Benzer Tezler
- Polistiren reaktörünün optimum sıcaklık profiline adaptif genelleştirilmiş prediktif kontrolün uygulanması
Application of adaptive generalized predictive control to optimal temperature policy of styrene polymerization reactors
GÜLAY ÖZKAN
Doktora
Türkçe
1997
Kimya MühendisliğiAnkara ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA ALPBAZ
- Sürekli indüksiyon ısıtma sisteminin kurulumu ve vişne suyunun ısıtılmasında uygulanabilirliğinin deneysel ve kuramsal olarak incelenmesi
Setting up continuous induction heating system, and investigation of its applicability for heating of cherry juice experimentally and mathematically
ORHAN KAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Gıda MühendisliğiEge ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FİLİZ İÇİER
- Multi-objective optimization of swirl burner with premixed ammonia/hydrogen flame
Ön karışımlı amonyak/hidrojen alevine sahip girdaplı yakıcının çok hedefli optimizasyonu
MEHMET ANIL GÜLŞAN
Doktora
İngilizce
2026
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YAKUP ERHAN BÖKE
- A Physics-Driven Model for the Closed-Loop Quality Control of Remote Laser Welding
Uzaktan Lazer Kaynağının Kapalı Çevrim Kalite Kontrolü için Fizik Odaklı Bir Model
ERKAN CANER ÖZKAT
Doktora
İngilizce
2019
Makine MühendisliğiUnıversıty Of WarwıckMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. DAREK CEGLAREK
DR. PASQUALE FRANCİOSA
- Yarı-kesikli polimer reaktörünün optimizasyonu ve kontrolü
Optimization and control of semi-batch polymerization reactor
FATMA DURAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2008
Kimya MühendisliğiGazi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEBAHAT ERDOĞAN