Determination of optimum control parameters of PI (Proportional integral) controller in feedback controller systems by new correlations
Geri beslemeli kontrol sistemlerinde PI (Oransal integral) kontrol edicinin optimum kontrol parametrelerinin yeni korelasyonlarla saptanması
- Tez No: 346086
- Danışmanlar: PROF. DR. ERDOĞAN ALPER, PROF. DR. ALİ ELKAMEL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Process Control, Design of Feedback Controllers, PI Controller, Tuning, Proses Kontrol, Geri Beslemeli Kontrol Edici Tasarımı, PI Kontrol Edici, Tuning
- Yıl: 2013
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 92
Özet
Kimyasal proseslerin bir çoğu oransal integral kontrol ediciler ile kontrol edilebilirler. Bu nedenle oransal integral kontrol edicinin optimum kontrol parametrelerinin elde edilmesi büyük önem taşır. Bu çalışmada ise, oransal integral konrol edicinin farklı proses modelleri için optimum proses kontrol parametrelerini, proses parametrelerinin fonksiyonu olarak belirten korelasyonları elde etmek amaçlanmıştır. Bu çalışma ile, oransal integral kontrol edicinin; birinci dereceden gecikmeli proses modeli tipi (FOPTD) ve ikinci dereceden gecikmeli proses modeli tipi (SOPTD) için; her bir performans ölçütü değerlerinin minimizasyonunu ayrı ayrı amaçlayan (hatanın mutlak değerinin integrali (IAE), zaman ağırlıklı hatanın mutlak değerinin integrali (ITAE), hatanın karesinin integrali (ISE), ve zaman ağırlıklı hatanın karesinin integrali (ITSE)); set noktası değişimi ile yük değişimi korelasyonları ayrı ayrı elde edilmiş ve tablolar halinde sunulmuştur. Ayrıca bu çalışmada, elde edilen korelasyonların performansı, en çok bilinen ayar yöntemleri olan Ziegler-Nichols kapalı çevrim ayar yöntemi, Ziegler-Nichols açık çevrim ayar yöntemi, Cohen-Coon ayar yöntemi ve literatürde ileri sürülen diğer kontrol ayar yöntemlerinin performansı ile en büyük aşım, yükselme zamanı, yerleşme zamanı ve integral performans kriterleri değerleri açısından karşılaştırılmış ve ileri sürülen korelasyonların avantaj ve dezavantajları tartışılmıştır. Çalışma sonunda birinci dereceden ve ikinci dereceden gecikmeli sistemler için elde edilen korelasyonların, klasik ayar yöntemlerinden genel olarak daha düşük en büyük aşım, yerleşme zamanı ve integral performans kriterleri değerleri sağladığı görülmüştür. Ayrıca, birinci dereceden gecikmeli sistemler için geliştirilen yük değişimi korelasyonlarının bu çalışmada incelenen literatürde aynı amaç için belirtilmiş ayar yöntemlerinden genel olarak daha düşük integral performans kriterleri değerleri sağladığı görülmüştür.
Özet (Çeviri)
Most of the chemical processes can be controlled with proportional-integral controllers. For this reason, it is crucial to determine the optimum control parameters of proportional integral controllers. In this thesis, it is aimed to obtain the correlations which relate the optimum proportional integral controller parameters to process parameters for different types of process models. With this study, servo and regulatory control correlations for proportional integral controllers are obtained and presented in several tables for the process model types of first order plus time delay (FOPTD) and second order plus time delay (SOPTD) for the objective of minimizing each performance criteria value (integral of absolute value of the error (IAE), integral of the time-weighted absolute value of the error (ITAE), integral of the squared value of the error (ISE) and integral of the time - weighted squared value of the error (ITSE)), separately. Then, the performance of these proposed correlations are compared with that of the well-known tuning methods: Ziegler-Nichols continuous cycling method, Ziegler-Nichols reaction curve method, Cohen-Coon method and the other proposed tuning methods in literature in terms of values of overshoot, rise time, settling time and integral performance criteria and the advantages and disadvantages of the proposed correlations are discussed. At the end of the study, it is generally seen that the correlations obtained for first order plus time delay and second order plus time delay processes provide less values of overshoot, settling time and integral performance criteria than classical tuning methods do. Besides, it is also seen that the regulatory control correlations proposed for first order plus time delay processes provide less values of integral performance criteria than some of the other proposed methods for the same purpose in literature provide.
Benzer Tezler
- PI ve PID tipi kontrol organlarının ayarlanmasında deneysel ve simülasyon metodlarının karşılaştırılması
Başlık çevirisi yok
GÖKHAN DENİZ
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. A. TALHA DİNİBÜTÜN
- Kapalı çevrimli örneklenmiş-verili kontrol sistemlerinde optimum kontrol parametrelerinin tayini
Optimum controller settings of closed - loop sampled - data process control systems
SİNAN EKİNCİ
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. A. TALHA DİNİBÜTÜN
- PID kontrolörlerinin optimal parametrelerinin belirlenmesi amacıyla bir bulanık mantık karar mekanizması tasarımı
Design of a fuzzy decision making mechanism to determine optimum parameters of PID controllers
BERNA AYAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiKontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ENGİN YEŞİL
- The speed control of induction motor with fuzzy logic based vector control used in a wind energy conversion system
Rüzgar enerjisi dönüşüm sisteminde kullanılan bir asenkron motorun bulanık mantık tabanlı vektör kontrolü ile hız kontrolü
ELMIRA MOUSAREZAEE
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. LALE ERGENE
- Parçacık sürü optimizasyon tabanlı PID denetleyici tasarımı
Particle swarm optimization based PID controller design
GÖZDENUR AYDIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiFırat ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ARİF GÜLTEN