Geri Dön

Design of discrete time controllers for DC-DC boost converter

Yükseltici tip DC-DC dönüştücüler için ayrık-zaman kontrolör tasarımı

  1. Tez No: 392521
  2. Yazar: MOHAMMED F. M. ALKRUNZ
  3. Danışmanlar: Assist. Prof. Dr. İRFAN YAZICI
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2015
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Sakarya Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Elektrik Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 159

Özet

DC-DC dönüştürücüler sahip oldukları yüksek verim, yüksek güç yoğunluğu, yüksek güç seviyeleri, düşük maliyet ve küçük fiziksel yapı özelliklerinden dolayı modern güç elektroniği sistemlerinde yaygın olarak kullanılmaktadırlar. Genel olarak alçaltıcı, yükseltici ve alçaltıcı/yükseltici tipinde olabilen dönüştürücüler çoklu çıkış gerilimine sahip olabilmektedirler. Yükseltici dönüşürücüler, giriş geriliminden daha yüksek bir çıkış gerilimi üreten bir tür anahtarlamalı-modlu dc-dc dönüştürücülerdir. Yükseltici tip DC-DC dönüştürücünün ortalama durum-uzay tekniğine dayalı küçük-sinyal modeli elde edilmiştir. Ayrık-zaman kontrolör iki ayı yöntem, frekans domeni ve durum-uzay yöntemleri, kullanılarak tasarlanmıştır. Kök-yer eğrisi yöntemi ile integral kontrolör tasarlanmıştır. Durum geribesleme kazanç matrisi hem kutup yerleştirme hem de doğrusal optimal kuadratik regülatör yaklaşımları kullanılarak tasarlanmıştır. Kontrolcülü yükseltici dönüştürücünün performansı MATLAB/SIMULINK ortamında yapılan similasyon çalışmaları ile incelenmiş ve doğrulanmıştır. Tasarlanan kontrolör türleri tasarım metodolojisi, uygulama problemleri ve performans açısından karşılaştırılmıştır. Tasarlanan kontrol yöntemlerinin birbirine yakın bir performansa sahip olduğu gözlemlenmiştir. Bu çalışmada, yükseltici tip DC-DC dönüştürücüler için sürekli-hal ve dinamik karakteristik açısından uygun bir performansa sahip kontrolör tasarımı amaçlanmıştır.

Özet (Çeviri)

DC-DC converters are extensively used in modern power electronics devices due to their high efficiency, high power density, high power levels, low cost, and small size. In general, they can be step-up, step-down or step-up/down converters and can have multiple output voltages. Boost converter, (also known as a step-up converter) is a type of switched-mode dc-dc converter which produces output voltage that is greater than input voltage. A small signal modeling based on state space averaging technique for DC-DC Boost converter is carried out. Discrete time controller is designed using two design techniques; frequency domain and state space methods. Root locus technique is used to design an integral controller. A state feedback gain matrix is designed by pole placement technique and Linear Quadratic Optimal Regulator (LQR) methods. The performance of the controlled boost converter are investigated and verified through MATLAB/SIMULINK simulation. Comparison between the designed controllers related to the design methodology, implementation issues and performance is carried out. It is seen that the designed controllers yielded comparable performances. In this study, it is aimed to design a controller for DC-DC boost converter to provide satisfactory performance in term of static, dynamic and steady-state characteristics.

Benzer Tezler

  1. Inverse optimal control for nonlinear systems

    Doğrusal olmayan sistemler için ters optimal kontrol

    MOAYED ALMOBAIED

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İBRAHİM EKSİN

    PROF. DR. MÜJDE GÜZELKAYA

  2. Discrete-time adaptive IDA-PBC control for DC-DC boost convertor with uncertain constant power load

    Belirsiz sabit güç yükü ıle DC-DC boost dönüştürücü ıçın ayrık zamanlı uyarlanabılır IDA-PBC kontrolü

    SYED TAIMOOR ALI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Aydın Üniversitesi

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ MOHAMMED ALKRUNZ

  3. PID tasarımında MDA denklemlerinin geliştirilmesi ve MPPT için yükseltici tip DC-DC çevirici kontrolü

    Developing MDA formulations in PID design and DC-DC boost converter control for MPPT

    ZEKİYE ERDEM

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSakarya Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AYHAN ÖZDEMİR

  4. Design of a controller for a biped robot in the lateral plane

    İki ayaklı robot için ön düzlemde kontrolcü tasarımı

    DAVUT AKDAŞ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    1997

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiUniversity of Salford Manchester

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. G. A. MEDRANO CERDA

  5. Asenkron motorlu lokomotifler için çekiş sistemi kontrolü

    Traction system control of induction motor powered locomotives

    MEHMET ALİ ÇİMEN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. METİN GÖKAŞAN