Modelling of a rotating platform and its position control using various control algorithms
Döner bir platformun modellenmesi ve pozisyonun değişik kontrol algoritmaları ile kontrolü
- Tez No: 109647
- Danışmanlar: PROF.DR. EROL UYAR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Bulanık denetim, Denetim algoritmaları, Gemiler, Matematiksel modelleme, PID denetleme, Uçaklar, Fuzzy control, Control algorithms, Ships, Mathematical modelling, PID control, Airplanes
- Yıl: 2001
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
IV ÖZET Bu çalışmada gemi ve uçakların hareket eksenlerine dik düzlemdeki salınım hareketine benzerlik gösteren yatay eksenin ortasından yataklanmış bir platformunun pozisyonun değişik metotlar ile kontrolü incelenmiştir. Çalışmanın ilk aşamasında uygulama için elektro mekanik bir model ve kontrol düzeneği kurulmuştur. Bu sistemin ana parçası bir platform ve üzerine yerleştirilmiş kayış kasnak mekanizması ve bu mekanizmayı hareket ettiren doğru akım motorundan oluşmaktadır. Kontrol düzeneği ise kontrol aygıtı olarak kullanılan bilgisayar ve model ile onun veri aktarımını sağlayan analog dijital ve dijital analog çeviricilerden oluşmaktadır. Ek olarak üzerinde darbe genişliği ile hız kontrol sinyali üreten devre ve motor sürücü devresi bulunan bir elektronik kart da kontrol sisteminde bulunmaktadır. İkinci aşama da sistemin özelliklerinin ve uygun kontrol katsayılarının bulunması için bir matematiksel modeli kurulmuştur. Sistem elemanların teknik özelliklerinin bilinmemesi nedeni ile yapılan iki deney ile bilgisayar çıktısına karşılık kayışın aldığı yol ve darbe girdiye verdiği cevap yardımıyla platformun transfer fonksiyonu hesaplanarak matematiksel model oluşturulmuştur. Bir sonraki aşamada sisteme oransal integral türevsel kontrol simulasyon sonuçlarına göre uygulanmış ve gerçek sistem üzerinde kontrol katsayıları daha uygun değerlere ayarlanmıştır. Sisteme bunların yanında bulanık mantık ile kontrol algoritmaları da uygulanmıştır. Deneylerin sonuçlarına dayanarak bulanık mantık kontrol algoritmaların nonlineerlikler içeren sistemlerde PID kontrolden -özellikle gürültü hassasiyetleri ve zaman açısından- daha iyi sonuçlar verdiği söylenebilir. Bulanık mantık ile desteklenen oransal kontrol algoritması bu tip sistemler için iyi bir kontrol seçeneği olabilir.
Özet (Çeviri)
Ill ABSTRACT This study describes the application of various techniques to control the position of a rotating platform which simulates motion of an airplane or a ship on the plane perpendicular to their movement axis. The first step of the implementation is constructing an electromechanical model for experiments which consists of mechanical Simulator, a platform and a pulley and belt mechanism and a DC motor. Control system consists of data acquisition cards for data input and output and PC itself as a controller. There is a motor driver circuit consists a pulse width modulator to speed control and a half bridge circuit to drive motor. The second part of the study is to settle a mathematical model for the system. This model helps to determine system characteristics and coefficients of the controllers. To obtain a mathematical model results of two experiments are used. The first experiment is determining belt velocity change against change in computer output and the other is calculating platform transfer function by the mediation of impulse response. Third step is control applications, first a PCD controller based on simulation is implemented and tuned then fuzzy controller algorithms; fuzzy PD, fuzzy P and fuzzy P+D is implemented and results are given. According to results of experiments, fuzzy controllers have improved system performance then conventional PID controller especially from the point of time and noise sensitivity. Fuzzy P controller maybe a good alternative for controlling such systems.
Benzer Tezler
- İnsansı robotlarda yürüme
Humanoid walking
SABRİ YILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiKontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. METİN GÖKAŞAN
- Dönme çırpınması kararlılığının pıd kontrollü kontrol yüzeyleri ile artırılması
Whirl flutter stability augmentation via pid-controlled control surfaces
BEDİRHAN YILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2026
Savunma ve Savunma Teknolojileriİstanbul Teknik ÜniversitesiSavunma Teknolojileri Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ALİ TATAR
- Otonom araçlar için 2B lazer tarayıcı kullanılarak yeni 3B LIDAR sistemi elde edilmesi ve engel tespiti
Obtaining a new type 3D LIDAR system using 2D laser scanner for autonomous vehicles and obstacle detection
AHMET KAĞIZMAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Mekatronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ERDİNÇ ALTUĞ
- Kendinden hareketli denizaltı modeli tasarımı ve prototip imalatı
Free-running submarine model design and manufacturing
BERKAY DOĞAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Mekatronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ALİ FUAT ERGENÇ
- Design, modelling and control of a reaction wheel actuated system
Reaksiyon tekeri ile kontrol edilen bir sistemin tasarımı modellenmesi ve kontrolü
RAHMAN BİTİRGEN
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ İSMAİL BAYEZİT