FPGA tabanlı otomatik kontrol sistemleri geliştirme
Development of FPGA based automatic control systems
- Tez No: 430908
- Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET ÖNDER EFE
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2016
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 102
Özet
Bu tez çalışmasında paralel işlem yapma ve yeniden programlanabilir mimariye sahip olmasından dolayı sıkça tercih edilen Alan Programlanabilir Kapı Dizileri (FPGA) üzerinde denetleyici geliştirilmesi hedeflenmiştir. Denetleyici olarak yıllardan beri üzerinde çok fazla çalışma yapılmış oransalintegral- türevsel (PID) ve gürbüz bir denetim yaklaşımı olan kayan kipli denetim (KKD) seçilmiştir. Nominal modeli bilinen ve RPP yapısına sahip silindirik robot manipülatörü üzerinde PD ve KKD denetleyicileri uygulanmıştır. Bu denetleyiciler Matlab/Simulink ortamında geliştirilip Xilinx Sistem Üreteci desteği kullanılarak Xilinx Artix-7 XC7A100T FPGA kartında sentezlenebilecek şekilde modellenmiştir. Tasarım doğrulama ve yörünge denetimi açısından sonuçların incelenmesi için Matlab/Simulink ve Xilinx Sistem Üreteci üzerinde simülasyon sonuçları incelenmiştir. Ayrıca sonuçları FPGA üzerinde görebilmek ve kaynak tüketim sonuçlarını elde edebilmek için Vivado 2014.4 üzerinde Yüksek Hızlı Tümleşik Devre Donanım Tanımlama Dili (VHDL) kullanılarak kodlanmış ve tasarım sentezlenmiştir. Gürbüzlük ve yörünge denetimi açısından sonuçların başarılı şekilde elde edildiği gözlemlenmiştir.
Özet (Çeviri)
In this thesis, controller design is studied on a Field Programmable Gate Array (FPGA), which has the capabilities of reprogrammability and parallel processing. The PID and SMC have been chosen as controllers in this study, because many control studies are based on PID for years and the SMC is known as a robust control method. In this study, the PID and SMC have been applied on a cylindirical robot manipulator (RPP) whose nominal dynamic equation is known. To accomplish this, Matlab Xilinx System Generator toolbox plays an important role in control design on an FPGA device. In this thesis, FPGA-based PD and SMC controllers are designed by using Matlab Xilinx System Generator tool for the chosen robot system. Also, these results have been compared with those generated in Matlab/Simulink. Xilinx Artix-7 XC7A100T FPGA is selected as target model and Vivado 2014.4 software is utilized for synthesis. The tracking performances of the presented control schemes, implemented in Matlab/Simulink and implemented on the FPGA, are compared. Robustness and good trajectory tracking performance of the system on FPGA are demonstrated.
Benzer Tezler
- Görme tabanlı kalite kontrol için yüksek performanslı endüstriyel kamera ve akıllı tanıma sisteminin geliştirilmesi
Development of high performance industrial camera and intelligent recognition system for vision-based quality control
MEHMET BAYĞIN
Doktora
Türkçe
2018
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolFırat ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET KARAKÖSE
- A refined methodology tor model-based FPGA hardware design: An example of quadrotor dynamical model implementation
Model tabanlı FPGA donanımı tasarımında iyileştirilmiş bir yöntem sistemi: Bir dört rotorlu için dinamik model gerçekleme örneği
SEZER MEMİŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiSavunma Teknolojileri Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ RAMAZAN YENİÇERİ
- Adaptive symbol glossary for pattern based cognitive communication system
Örüntü tabanlı bilişsel haberleşme sistemi için uyarlamalı sembol sözlüğü
HUSAM Y. I ALZAQ
Doktora
İngilizce
2019
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Assoc. Prof. Dr. BURAK BERK ÜSTÜNDAĞ
- FPGA tabanlı modbus ağ geçidi tasarımı
FPGA based modbus gateway design
ŞİRİN AKKAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Mekatronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ALİ FUAT ERGENÇ
- FPGA tabanlı PCB hata tespitinde derin öğrenme uygulaması
FPGA based deep learning implementation for PCB fault detection
İZEMNUR BUDAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiMarmara ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAYRİYE KORKMAZ
DR. ÖĞR. ÜYESİ SEZEN BAL