Geri Dön

Deniz araçları için iki eksenli bir görüş hattı stabilizasyon sistemi tasarımı

Design of a two axis line of sight stabilization system for vessels

  1. Tez No: 460917
  2. Yazar: MELİH SARP
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. NECMİ ALTIN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2017
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Gazi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 90

Özet

Görüş hattı stabilizasyonuna sahip hareketli platform sistemleri, platform zeminindeki açısal titreşimlerin, platform sistemine bağlanan görüş veya lazer sistemlerinin görüş eksenlerine taşınmasını engelleyerek, durağan bir görüntü elde edilmesini veya durağan bir işaretleme yapılmasını sağlamaktadır. Bu çalışmada, deniz taşıtlarında kullanılabilecek ve düşük frekanslı bozunumlara maruz kalabilecek iki eksen hareketli platform sistemi tasarlanmıştır. Bu sistemlerde hareket sağlayıcı olarak sıklıkla kullanılan doğrudan sürüşlü DA tork motoru yerine çıkışına harmonik sürüşlü dişli sistemi bağlı olan fırçasız doğru akım motoru ele alınmıştır. Harmonik sürüşlü dişli sistemi gerekli stabilizasyon hassasiyetinin elde edilmesi için yeterli olduğundan, yüksek frekanslı bozunumlar altında ihtiyaç duyulan ve yüksek tork ihtiyacından dolayı oldukça büyük hacimli ve ağır olan doğrudan sürüşlü DA motorlara gerek kalmamıştır. Bu çalışmada öncelikli olarak hareketli platform sisteminin bağlı olduğu zeminin açısal hareketleri göz onunda bulundurularak açısal hız ve tork ilişkisi elde edilmiştir. Daha sonra yükseliş ekseni ve yan eksen etrafındaki hareketlerin birbiri üzerinde oluşturdukları tork bozunumlarından kaynaklanan çapraz bağlaşım etkisi hesaplanmıştır. Sonuç olarak, fırçasız doğru akım motorunun matematiksel modeli ve vektör kontrol yöntemi kullanılarak her bir eksen için stabilizasyon kontrol döngüsü tasarlanmıştır. Tasarlanan sistemin bir bütün olarak MATLAB/Simulink modeli oluşturularak yapılan benzetim çalışmaları ile sistem performansı test edilmiştir. Benzetim sonuçları, harmonik sürüşlü dişli sistemine sahip bir stabilizasyonlu platformunun, deniz araçları için görüş hattı stabilizasyonunun sağlanması konusunda başarılı olabileceğini göstermiştir.

Özet (Çeviri)

By preventing the angular vibrations of the platform from being carried on to the axes of the attached imaging or laser systems, line of sight stabilization allows both a stable image to be obtained and a stable marker to be created. In this study, a two axis gimbal system that can be used in vessels and can be subjected to low frequency disturbances was designed. Instead of using direct drive DC torque motors which are usually used as an actuator in these kinds of systems, a brushless DC motor with an output connected to a harmonic drive gear was considered. Because a harmonic drive gear system is enough to provide the required stabilization precision, there is no need for large and heavy direct drive DC motors which are necessary under high frequency disturbances. In this paper, first an agular velocity and torque relationship was derived based on the angular motions of the foundation that the motion platform was connected to. Subsequently, the cross coupling effect caused by the torque disturbances that motion in the elevation and azmuth axes create on each other were calculated. Finally, a stabilization loop was designed for each axis using the vector control method and the brushless DC motor's mathematical model. The MATLAB/Simulink model of the resultant system was obtained and performance of designed system was tested through simulation studies. Simulation results show that a stabilized platform which has a harmonic drive gear can be successful in providing line of sight stabilization for vessels.

Benzer Tezler

  1. Closed-loop control of the satcom on the move antenna using jacobian operator

    Satcom on the move anteninin jacobıan operatörü kullanılarak kapalı - çevrim kontrolü

    OĞUZ KAAN HANCIOĞLU

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Mekatronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. OVSANNA SETA ESTRADA

  2. Experimental verification of an orientation estimation technique for autonomous robotic platforms

    Bir otonom robot yönelim tahmin tekniğinin deneysel doğrulanması

    IYAD F. I. HASHLAMON

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2010

    Mühendislik BilimleriSabancı Üniversitesi

    Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. KEMALETTİN ERBATUR

  3. Design of underwater vehicle with computed torque control

    Sualtı aracı tasarımı ve hesaplanmış tork kontrolü

    METİN İÇTEM

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Mekatronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. GÖKHAN TANSEL TAYYAR

  4. Wind turbine protection and modelling

    Rüzgar türbinleri koruma ve modelleme

    ERIC NDUWAYEZU

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSakarya Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MEHMET BAYRAK

  5. Panoramik görüntüler üzerinden su altı hedef tespiti: DBSCAN ve derin öğrenme ağları ile bütünleşik bir yaklaşım

    Underwater target detection via panoramic images: An integrated approach with DBSCAN and deep learning networks

    FATMA KÜBRA AKIN KÜÇÜK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Savunma ve Savunma Teknolojileriİstanbul Teknik Üniversitesi

    Savunma Teknolojileri Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İBRAHİM ÖZKOL