Endüstriyel sistemlerde ileri kontrol algoritmalarının uygulanması
Advanced control algorithm applications in industrial systems
- Tez No: 222657
- Danışmanlar: DOÇ.DR. ŞENİZ ERTUĞRUL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Proses Kontrol, Endüstriyel Kontrol, Uyarlamalı PID, PLC, Process Control, Industrial Control, Self-Tuning PID, PLC
- Yıl: 2007
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Sistem Dinamiği ve Kontrol Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 125
Özet
Bu tez çalısmasında bir ısıl sistem tasarlanmıs, gelistirilmis, bir mikro PLC ile kontrol edilmeye çalısılmıs ve hassas bir kontrol için ısıl sistemin ve denetleyicinin yeterliligiyle gerekliligi irdelenmistir. Isıl sistemin birinci dereceden gecikmeli bir analitik modeli (FOPDT) çıkarılarak, modele etkiyen parametreler tespit edilmis, ısıl sistem bu parametrelere göre gelistirilmistir. Mekanik, elektrik, elektronik donanımlardan ve süreci gözlemek için bir OPC sunucu yazılımından olusan ısıl sistem üzerinde aç-kapa kontrol, bang-bang kontrol, hız geri beslemeli ikili kontrol ve kayan rejim iki kontrol algoritmaları denenmis ve incelenmis, son olarak ileri kontrol algoritmalarından uyarlamalı PID üzerinde durulmustur. Etkin bir PID kontrolü için sırasıyla sisteme üç adım uygulanmıstır. Birinci adımda ısıl sistem parametreleri deneysel yollarla kestirilmis olup, ikinci asamada, bulunan bu parametrelerle literatürdeki çesitli PID algoritmaları üzerinde durulmus ve PID katsayıları denenmistir. Üçüncü adımda ise mikro PLC'nin her referans degisiminde sistem cevabını analiz etmesi istenmis, daha önce atanan PID katsayıları güncellenerek kontrol iyilestirilmeye çalısılmıstır. Ulasılan sonuçlara dayanarak bir ısıl süreç tasarımının ve kontrolünün nasıl olması gerektigi üzerine önermeler yapılmıs ve bu sayede endüstride kullanılan PID algoritmalarının daha etkin kullanılması amaçlanmıstır.
Özet (Çeviri)
The purpose of this study is to find solutions to problems which occur during the control of a thermal process. In addition to this purpose, a robust temperature control has been tried and realized via mikro PLC. During the experiments the necessity and sufficiency of the mechanical, electrical components and the design concept of the thermal system have been discussed. A First Order Plus Delay Time (FOPDT) model has been selected and parameters of the thermal system have been taken into the consideration for the FOPDT model carefully. This thermal system includes hardware and software including OPC server to observe and log the data during the process. Two position controls (e.g. on-off control, bangbang control, two position velocity feedback control and two position sliding mode control) and continuous controls (e.g. PID, self-tuning PID) have been experimentally studied via mikro PLC. In order to find the appropriate algorithm and suitable PID tuning coefficients, three steps have been applied to the system. First, a design level of operation and system parameters have been calculated to form the FOPDT model. Then, initial PID coefficients have been tuned according to system parameters. To prevent the negative effects of distortion, integral windup and derivative kick, different PID algorithms have been applied to obtain better performance. Finally, for every setpoint change, the tuning algorithm has been deployed to calculate the system response data such as rise time, overshoot and steady state error and then previous PID coefficients have been automatically adjusted if necessary.
Benzer Tezler
- Short term electricity load forecasting with deep learning
Derin öğrenme ile kısa dönemli elektrik yük talep tahmini
İBRAHİM YAZICI
Doktora
İngilizce
2022
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ÖMER FARUK BEYCA
- Design and deployment of deep learning based fuzzy logicsystems
Derin öğrenme tabanlı bulanık sistemlerin geliştirilmesi ve uygulanması
AYKUT BEKE
Doktora
İngilizce
2023
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiKontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TUFAN KUMBASAR
- Histogram-based sampling and multi-level global registration for 3D point clouds
3B nokta bulutları için histogram tabanlı örnekleme ve çok katmanlı global eşleştirme
OSMAN ERVAN
Doktora
İngilizce
2024
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiKontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAKAN TEMELTAŞ
- Les applications des algorithmes genetiques dans les modüles d'Optimisation des prologiciels de Gestion integre
İşletme kaynakları planlaması yazılımlarının optimizasyon modüllerinde genetik algoritma uygulamaları
MELİKE ORHON
Yüksek Lisans
Fransızca
2001
Endüstri ve Endüstri Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF. DR. ETHEM TOLGA
- A PC based software for industrial process control systems
Endüstriyel denetim sistemleri için PC tabanlı bir yazılım
MUHARREM BİLGİN
Yüksek Lisans
İngilizce
1992
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiKontrol ve Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. FÜSUN TUNALI