Design and construction of single axis electromagnetic levitation system using fuzzy control method
Tek eksen elektromanyetik askı sisteminin bulanık mantık kontrol metodu kullanılarak tasarlanması ve yapılması
- Tez No: 354371
- Danışmanlar: DOÇ. DR. VEDAT MEHMET KARSLI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Manyetik kaldırma, maglev, elektromanyetik askı sistemi, dsPIC30F4011, hall-etkisi algılayıcı, bulanık mantık kontrol, melez kontrol, magnetic levitation, Maglev, electromagnetic suspension, EMS, Hall effect sensor, HILINK, Fuzzy logic control, Hybrid control, dsPIC30F4011
- Yıl: 2014
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Gaziantep Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 71
Özet
Manyetik askı sistemi doğrusal olmayan özelliğiyle kontrol mühendisliğinde en çekici konulardan birisidir. Tek eksen elektromanyetik askı sistemi bu alandaki en önemli uygulamalardan biri olan Maglev trenin ilk aşamasıdır. Bu tezde, matematiksel model ve tek eksen elektromanyetik askı sisteminin kontrolü detaylı bir şekilde açıklanmıştır. Sistemin matematiksel modeli manyetik kuvvet denkleminden dolayı ikinci dereceden polinom içerir. Bu yüzden sistem doğrusal değildir. Taylor seri açılım metodu doğrusal olmayan denklemin doğrusallaştırılması için kullanılır. Doğrusallaştırılmış kararsız sistemin kotrol etmek için bulanık mantık kontrol tasarlanmıştır. Denetçi algoritmasının testi için iki devre kullanılmış olup ilki, Zeltom firması tarafından Matlab/Simulink ortamıyla fiziksel sistem arasında arayüz olarak tasarlanan Hilink platformudur. İkinci devre Microchip firmasının dsPIC30F4011 kodlu entegresine dayanır ve okunan verileri işlemek ve kontrol sinyali üretmek için kullanılır. Sabit mıknatısın pozisyonunu algılamak için Hall-etki algılayıcısı seçilmiştir. Sabit mıknatıs bir top, yer çekimi kuvvetine karşın istenilen performans kriterleriyle belirlenen mesafede başarılı bir şekilde havada tutulmuştur. Bulanık mantık kontrolü mıknatıs topu kaldırmada başarılı bir şekilde uygulanır ve havada askıda tutabilir. Bunlara ek olarak Hilink devresi kullanılarak melez kontrol denenmiş ve başarılı olunmıştur. Melez kontrol faz ilerlemeli klasik kontrolle bulanık mantık kontrolü olan akıllı kontrolün birleşmesinden oluşan yeni bir kontrol metodudur ve diğer ikisine göre daha iyi sonuçlar vermiştir.
Özet (Çeviri)
Magnetic levitation (Maglev) is the most attractive subject in control engineering having nonlinear property. Single –axis electromagnetic suspension system is the first stage of maglev train which is one of the most important applications of this phenomena. In this thesis, mathematical model and control of single-axis electromagnetic suspension system is introduced in details. The mathematical model of the system contains second order polynomial because of magnetic force equation. Therefore, this system is nonlinear. Taylor series expansion method is used to linearize the nonlinear equation. Fuzzy logic control is designed to control the linearized unstable system. Two circuits are used to test the controller algorithm, the first circuit is Hilink platform (hardware-in-the-loop real-time control platform for Matlab/Simulink) offered by Zeltom company which is used as interface between physical plants and Matlab/Simulink. The second circuit is based on microchips' dsPIC30F4011 microcontroller and is used to process measurement data and generate the control signals. Hall-effect sensor is selected to sense the permanent magnet position. A permanent magnet ball is successfully levitated at the certain set position with desired performance criteria against gravity force. In addition Hybrid control also was tested and succeeded with the HILINK platform circuit. Hybrid control is a new type of control that mixes the classical control like phase lead control and intelligent control like fuzzy logic control to get better results from each of them.
Benzer Tezler
- Design, construction and control of single axis electromagnetic levitation system using fpga
Fpga kullanarak tek doğru elektromanyetik askı sisteminin dizaynı, yapımı ve denetlenmesi
RAWAZ HASSAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiGaziantep ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. VEDAT MEHMET KARSLI
- Bir yoğunlaştırılmış güneş enerjisi santrali için organik rankıne çevrimi dizaynı ve modellemesi
Design and modeling of organic rankine cycle for a concentrated solar thermal power plant
ERDEM ACAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÜNER ÇOLAK
- Hava-çevre koşullarına adaptif yüzer güneş enerji santrali tasarımı ve uygulaması
Design and implementation of a floating solar power plant adaptive to weather and environmental conditions
MUSTAFA KEMAL KAYMAK
Doktora
Türkçe
2022
Meteorolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMeteoroloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET DURAN ŞAHİN
- Havalı kollektörle ısıtma ve ekserji analizi
Heating with the solar air collector and its exergy analysis
MUSTAFA ALTUNBAŞ
- Kaynaklı çelik yapıların DIN 18800 ve ANSI AWS D1.1'e göre tasarımı
Design of welded connections
HAKAN KÖROĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SELAHADDİN ANIK