Smith predictor based controller design for a flexible robot arm
Esnek bir robot kolu için smıth kestirim tabanlı denetleyici tasarımı
- Tez No: 335639
- Danışmanlar: PROF. DR. HİTAY ÖZBAY, PROF. DR. ARİF BÜLENT ÖZGÜLER
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Bilim ve Teknoloji, Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Engineering Sciences, Science and Technology, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2013
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tezde, esnek robot kolları için Smith kestirim tabanlı denetleyici yapısında yeni bir denetleyici önerilmiştir. Girdi olarak tork ve çıktı olarak hız alındığında tipik bir robot kolu modeli integrator ile birlikte esnek modları içermektedir. Ayrıca denetleyici ve tesis arasındaki zaman gecikmesinin etkileride kaçınılmazdır. Bu tarz bir modelin kontrölü için önerilen denetleyici yapısı, Smith kestirimli yapının genişletilmiş şeklidir. Yapılan tasarımların kararlılığı kontrolör parametrizasyonu ile garanti altına alınmıştır ve bozucu etki regülasyonu ile basamak tepkisi gibi performans objektiflerinin gerçeklenmesi için bir takım interpolasyon şartlarının sağlanması yoluna gidilmiştir. Kullanılan parametrizasyon yöntemi denetleyici parametrelerinin seçiminde serbestlik sağlamıştır ve bu, bozucu etki regülasyonu ile basamak tepkisi gibi performans objektiflerinin iyi sonuçlar vermesinin önünü açmıştır. Belirtilen serbest parametreler kapalı döngü kutuplarının yerlerini belirlemektedir. Ayrıca, pozisyon kontröl döngüsü içinde hiyerarşik bir yapı kullanılmıştır. Önerilen yapıyı koruyarak farklı tasarımlar konum kontrolünde de kullanılmıştır. Önceden var olan diğer Smith kestirim tabanlı denetleyicilere göre özellikle frekansı bilinen sinüsoidal bozucu etki bastırımında gelişmeler kaydedilmiştir. Kullanılan iki-dereceli denetleyici yapısı, basamak referans istekleri için geçici hal etkisinin geliştirilmesinde avantajlar elde edilmesini sağlamıştır. Gürbüz kararlılık testleri de yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar önerilen denetleyici yapısının kullanılırlığını ortaya koymuştur.
Özet (Çeviri)
In this thesis, a new Smith predictor based controller is proposed for a flexible robot arm. A typical robot arm model includes high order modes with integral action from torque input to velocity output. Here we can also consider the effect of possible delays between the plant and the controller. The controller structure considered has an extended Smith predictor form. The designs use controller parametrization for stability and they also achieve certain performance objectives via interpolation conditions based on the disturbance rejection and setpoint tracking properties. This parametrization method allows widest freedom in controller parameters and this results in improved performance, both in set-point response and disturbance rejection. Free parameters in the controller determines the location of closed-loop poles. A hierarchical structure is used to extend Smith predictor structure to the position control loop. By protecting proposed structure, different approaches are shown to control the position. Compared to existing Smith predictor based designs, disturbance attenuation property with respect to periodic disturbances at a known frequency is improved. A two-degree of freedom controller structure is shown to be helpful in shaping the transient response under constant reference inputs. Stability robustness properties of this system are also investigated. Simulation results demonstrate the effectiveness of the proposed controller.
Benzer Tezler
- Yoğurt yapımında süttozundan yararlanma olanakları
Başlık çevirisi yok
NESLİHAN İŞGÜDER
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
Gıda MühendisliğiEge ÜniversitesiGıda Teknolojisi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA ÜÇÜNCÜ
- Trabzon yöresi kıyı şeridi makroalgleri üzerinde bir araştırma
A Investigation on the macroalgaes of Trabzon shoreline
NİL PEMBE MEHMETAĞAOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
1987
Su ÜrünleriAnkara ÜniversitesiSu Ürünleri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜLTEN KÖKSAL
- Poli (para-klorastiren) zincirlerinin çeşitli çözücülerde geniş bir sıcaklık bölgesinde dipol momentleri ve intrinsik viskoziteleri
Dipole moments and intrinsic viscosities of poly (para-chlorostyrene) chains in various solvents over a wide range of temparature
FERDANE YILMAZ
- Domates bakteriyel solgunluğunun (corynebacterium michiganense pv. michiganense (E.F. Smith) jensen'nin tohuma inokulasyonu, hastalığın erken dönemde saptanması ve bazı ilaçların in-vitro koşullarda bu etmene etkinlik...
The Studies on the inoculation of bacterial canker agent of tomato (Corynebacterium michiganense pv. michiganense (E.F.Smith) Jensen) to seed, its determination at earlier growing stage and the effectiveness of certain..
HATİCE ÖZAKTAN
Yüksek Lisans
Türkçe
1987
ZiraatEge ÜniversitesiBitki Koruma Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. HİKMET SAYGILI
- Kişilik özelliklerinden kendine güven, kararlılık ve başarı dürtüsünün sportif performansa ve geliştirilmesine etkileri
Başlık çevirisi yok
OSMAN SATİ COŞKUNTÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
1988
SporGazi ÜniversitesiBeden Eğitimi ve Spor Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ETHEM LEVENT