Hidrolik sistemlerde ikili konum kontrolu ve mikroişlemci uygulaması
On-off position control of the hydraulic systems and microprocessor application
- Tez No: 14050
- Danışmanlar: PROF.DR. A. TALHA DİNİBÜTÜN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 1988
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 203
Özet
ÖZET Hidrolik Konum Kontrolü sistemlerinin incelenmesin de bilgisayarların kullanılabilmesi, bu sistemlerin özelliklerinin ve kontrolünün belirlenmesine önemli katkılar getirmiştir. Bilgisayar vasıtasıyla, kullanılan akışkanın sıkıştırılabilme. etkisi gibi evvelce sistem modeline dahil edilmekten kaçınılan nonlineer etkiler de sistem modelinde gözönüne alınıp sistemin kontrolü gerçekleştirilebilmektedir. Bunun yanında, geliştirilen yeni ölçme teknikleri ve elemanları ile bilgisayarın beraber kullanılması sonucunda daha hassas ölçme ve kontrollar yapılabilmektedir. Bu çalışmada, ikili bir yön valfiyle kontrol edilen hidrolik bir konum kontrol sisteminin, akışkanın sıkıştırı- 1abilirliğide gözönüne alınarak nonlineer matematik mode li kurulmuştur. Kurulan matematik modeldeki bütün terimlerin etkisinin incelenebilmesi için ölçeklendirme yapılmış tır. Daha sonra, sistemin kontrolü için gerekli olan sistem durum ve giriş matrislerinin bulunabilmesi için ölçeklendirilmiş nonlineer model lineerleştirilmiştir. Bu arada yine sistemin kontrolunda kullanılmak amacıyla, nonlineer mate matik model, ikinci mertebeden modele indirgenmiştir. Sis temin çeşitli durumlar altında davranışlarını incelemek gayesiyle nonlineer model üzerinde bir dizi simülasyon çalış ması yapılmış ve sistemin cevap eğrileri elde edilmiştir. Sistemin kontrolü için ölçeklendirilmiş lineer modele Lineer Regülatör Problemi uygulanarak, uygun geribesleme katsayı larıyla kontrollü sistem davranışları elde edilmiş ve daha sonra bu geribesleme katsayılarından yola çıkarak ikinci mertebeden sisteme kontrol uygulanmıştır, ikinci mertebeden sistemin kontrolunda, hız geribesleme katsayısının arttırılmasıyla sistemin aşmaları giderilmiş ve ideal davranışa uygun kontrol eğrileri bulunmuştur. Bu yaklaşım, gerçekleştirilmesi çok karmaşık olan minimum zaman probleminin çözümüne bir alternatif getirmektedir. vr
Özet (Çeviri)
S UM M AR Y -OFF POSITION CONTROL OF THE HYDRAULIC SYSTEMS AND MICROPROCESSOR APPLICATION In this study, The realization of a hydraulic po sition control system with the on-off control approach is investigated. A mathematical model is derived for an asymmetric linear actuator including the compressibility of fluid and nonlinearity of the control valve. This mathematical model is suitable to examine the basic properties of the system such as reverse flow and pressure oscillations. The mathematical model of the system is simulated on a digital computer. Because the pressure dynamics of the system is much faster than the velocity and position dynamics, the large differences in the system coefficients occur, they are removed by scaling. Thus, it is possible to observe the whole dynamic characteristics of the system. The simulation curves which are obtained and given in the thesis are in close agreement with the results of previous work related to this subject. Linear Optimal Control Methods are applied to the model to find the optimal feedback matrix for the time optical on-off control of the system. The variables in the system are weighted unequally according to their contribution to the global system performance. At the end of this work where real parameter values are used, position and velocity feedback coefficients are found, VIIthen the control is applied in the form of on-off control. With small improvements in the coefficients obtained with this approximation, a behaviour very close to the minimum time response is obtained. The first model used in this study is based on the use of a zero lapped valve. In the simulation using this model the neutral position is observed to be unstable. In addition, initial conditions are indeterminate, so an underlapped valve is used later in this study. In the model using the underlapped valve, it is observed that the instability and the uncertainty in the initial conditions of the system disappear. As a result of the leakage flow due to the underlap, it is observed that the oscillation amplitudes of the system are decreased. Besides, it is assumedthat the opening and closing of the valve solenoids are not as step functions but ramps, opening in 0.06 second and closing in 0.04 second, and this characteristic is used in the simulation. Because of the large valve size chosen during the first trial, it is observed that control in short distances is not possible. Thus, a smaller valve is chosen and the rest of the study is done with this smaller valve. The state space equations of the system using an underlapped valve are as follows: x =x 1 2 ( X 3 - O1X4 ) M * M M x3 = C-x2 + Q.(x,,ü)/A g- x. x,= - £ x2-Q2(x,,U)/A2] (L*-x ) - VIIIwhere flow rates are nonlinear functions of the state variables, for example, for U>8 Q1(x3,U)=k1{U+o) sign(Ps-xj)y(Ps-xj)sign(Ps-x?) Q2K,U)=k2(U46) sign(x4-Pt) Ax«-Pt)sign(x*-Pt) for -5
Benzer Tezler
- Elektro hidrolik servo sistemlerde bulanık mantık yaklaşımıyla konum kontrolü
Position of an electro hydraulic servo system using fuzzy logic
MUSTAFA HAYDİM
Yüksek Lisans
Türkçe
2006
Makine MühendisliğiSelçuk ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. METE KALYONCU
- Basit bir hidrolik derin çekme presinde hız ve konum kontrolü
Position and velocity control of a simple hydraulic deep drawing press
ERKUT AYDONAT
Yüksek Lisans
Türkçe
2002
Makine MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İSMAİL YÜKSEK
- Elektrohidrolik sir servo sistemin PD, bulanık mantık ve kayan resimli konum kontrolü
PD, fuzzy logic and sliding mode control of a electrohydraulic servo system
MURAT BÜYÜKSAVCI
- Production and characterization of white light based on energy up conversion mechanisms in Yb+3,Nd+3,Tm+3 rare earth ions doped y2o3-sio2 nano-phosphor materials
Yb+3,Nd+3,Tm+3 nadir toprak iyon katkili Y2O3-SiO2 nanofosfor malzemelerde üst enerji̇ dönüşüm mekanizmasına dayalı beyaz ışık üretimi ve karakterizasyonu
HATUN ÇINKAYA YILMAZ
Doktora
İngilizce
2019
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÖNÜL ERYÜREK