Geri Dön

Hidrolik sistemlerde konum ve hız kontrolu

Control of a hydraulic system

  1. Tez No: 46568
  2. Yazar: MUSTAFA RESA BECAN
  3. Danışmanlar: DOÇ.DR. KENAN KUTLU
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 1995
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 66

Özet

ÖZET Hidrolik sistemlerin, endüstrinin birçok alanında kullanıldığı bilinmektedir. Çağımızda, baş döndürücü bir hızla gelişen bilgisayar destekli otomasyon sistemlerinin de bu alana ilgisi kaçınılmaz olmaktadır. Bu tez çalışmasında, dört yollu üç konumlu yön denetim valfi ve hidrolik silindirden oluşan sistemin matematik modeli kurularak bilgisayarda simülasyonu gerçekleştirilmiştir. Bu amaçla, ilk bölümde sistem üzerine genel bilgiler verilerek bu konuda daha önce yapılan bazı çalışmalar özetlenmiştir. İkinci bölümde sistemin özellikleri ve oluşturan elemanlar tanıtılarak karakteristikleri hakkında bilgi verilmiştir. Üçüncü bölümde, matematik model oluşturularak boyut analizi yapılmış, sistemin simülasyonu gerçekleştirilerek açık çevrim davranışları elde edilmiştir. Dördüncü ve beşinci bölümlerde ise değişik algoritmaların uygulanmasıyla hidrolik sistemin konum ve hız kontrolü sağlanmıştır. Sırasıyla PD etkili sürekli kontrol, ivme geri beslemeli kontrol ve ikili kontrol algoritmalarının kullanılması sonucu konum kontrolü gerçekleştirilmiş ve açıklamaları yapılmıştır. Ayrıca, esneklik modülünün simülasyon programı tarafından gerçek değerine yakın olarak hesaplandığı elastik bir sistemin, PD etkili sürekli kontrol algoritmasıyla konum kontrolü gerçekleştirilmiştir. Hız kontrolunda ise PI etkili kontrol algoritması esas alınmıştır.

Özet (Çeviri)

SUMMARY CONTROL of A HYDRAULIC SYSTEM in this thesis, variant control algorithms are studied to control the position of a hydraulic system. This system is described as a cylinder and four port underlapped valve, moving a mass (Figüre L). PePSPeXAı ı__ı]ııfın ry FVy \jj *UJQ4 BfeTy ^ n l,r*. TT U © jj (D//////// Figüre l. A hydraulic valve-cylinder mechanism. While studying, the mathematic model that derived from system variables and parameters, is simulated by numerical integration programme Runge Kutta IV, as using Turbo C programming language. Before deriving the mathematical model, we considered about the effective factors on the system dynamics. Compressibility of a fluid is a leading factor for the system. Effective bulk modulus (Pe) is a measure of the compressibility of a fluid and is inevitably required to calculate hydraulic undamped natural frequencies in a system. Bulk Modulus is contrary of the compressibility which increasing the value causes increasing stiffness of the fluid. The basic definition of fluid bulk modulus by considering the compression of a fluid initially at atmospheric pressure and volume Vı to a new value V2 at pressure P bulk modulus Pe defined by the following expression: viiiÖZET Hidrolik sistemlerin, endüstrinin birçok alanında kullanıldığı bilinmektedir. Çağımızda, baş döndürücü bir hızla gelişen bilgisayar destekli otomasyon sistemlerinin de bu alana ilgisi kaçınılmaz olmaktadır. Bu tez çalışmasında, dört yollu üç konumlu yön denetim valfi ve hidrolik silindirden oluşan sistemin matematik modeli kurularak bilgisayarda simülasyonu gerçekleştirilmiştir. Bu amaçla, ilk bölümde sistem üzerine genel bilgiler verilerek bu konuda daha önce yapılan bazı çalışmalar özetlenmiştir. İkinci bölümde sistemin özellikleri ve oluşturan elemanlar tanıtılarak karakteristikleri hakkında bilgi verilmiştir. Üçüncü bölümde, matematik model oluşturularak boyut analizi yapılmış, sistemin simülasyonu gerçekleştirilerek açık çevrim davranışları elde edilmiştir. Dördüncü ve beşinci bölümlerde ise değişik algoritmaların uygulanmasıyla hidrolik sistemin konum ve hız kontrolü sağlanmıştır. Sırasıyla PD etkili sürekli kontrol, ivme geri beslemeli kontrol ve ikili kontrol algoritmalarının kullanılması sonucu konum kontrolü gerçekleştirilmiş ve açıklamaları yapılmıştır. Ayrıca, esneklik modülünün simülasyon programı tarafından gerçek değerine yakın olarak hesaplandığı elastik bir sistemin, PD etkili sürekli kontrol algoritmasıyla konum kontrolü gerçekleştirilmiştir. Hız kontrolunda ise PI etkili kontrol algoritması esas alınmıştır.SUMMARY CONTROL of A HYDRAULIC SYSTEM in this thesis, variant control algorithms are studied to control the position of a hydraulic system. This system is described as a cylinder and four port underlapped valve, moving a mass (Figüre L). PePSPeXAı ı__ı]ııfın ry FVy \jj *UJQ4 BfeTy ^ n l,r*. TT U © jj (D//////// Figüre l. A hydraulic valve-cylinder mechanism. While studying, the mathematic model that derived from system variables and parameters, is simulated by numerical integration programme Runge Kutta IV, as using Turbo C programming language. Before deriving the mathematical model, we considered about the effective factors on the system dynamics. Compressibility of a fluid is a leading factor for the system. Effective bulk modulus (Pe) is a measure of the compressibility of a fluid and is inevitably required to calculate hydraulic undamped natural frequencies in a system. Bulk Modulus is contrary of the compressibility which increasing the value causes increasing stiffness of the fluid. The basic definition of fluid bulk modulus by considering the compression of a fluid initially at atmospheric pressure and volume Vı to a new value V2 at pressure P bulk modulus Pe defined by the following expression: viiiÖZET Hidrolik sistemlerin, endüstrinin birçok alanında kullanıldığı bilinmektedir. Çağımızda, baş döndürücü bir hızla gelişen bilgisayar destekli otomasyon sistemlerinin de bu alana ilgisi kaçınılmaz olmaktadır. Bu tez çalışmasında, dört yollu üç konumlu yön denetim valfi ve hidrolik silindirden oluşan sistemin matematik modeli kurularak bilgisayarda simülasyonu gerçekleştirilmiştir. Bu amaçla, ilk bölümde sistem üzerine genel bilgiler verilerek bu konuda daha önce yapılan bazı çalışmalar özetlenmiştir. İkinci bölümde sistemin özellikleri ve oluşturan elemanlar tanıtılarak karakteristikleri hakkında bilgi verilmiştir. Üçüncü bölümde, matematik model oluşturularak boyut analizi yapılmış, sistemin simülasyonu gerçekleştirilerek açık çevrim davranışları elde edilmiştir. Dördüncü ve beşinci bölümlerde ise değişik algoritmaların uygulanmasıyla hidrolik sistemin konum ve hız kontrolü sağlanmıştır. Sırasıyla PD etkili sürekli kontrol, ivme geri beslemeli kontrol ve ikili kontrol algoritmalarının kullanılması sonucu konum kontrolü gerçekleştirilmiş ve açıklamaları yapılmıştır. Ayrıca, esneklik modülünün simülasyon programı tarafından gerçek değerine yakın olarak hesaplandığı elastik bir sistemin, PD etkili sürekli kontrol algoritmasıyla konum kontrolü gerçekleştirilmiştir. Hız kontrolunda ise PI etkili kontrol algoritması esas alınmıştır.SUMMARY CONTROL of A HYDRAULIC SYSTEM in this thesis, variant control algorithms are studied to control the position of a hydraulic system. This system is described as a cylinder and four port underlapped valve, moving a mass (Figüre L). PePSPeXAı ı__ı]ııfın ry FVy \jj *UJQ4 BfeTy ^ n l,r*. TT U © jj (D//////// Figüre l. A hydraulic valve-cylinder mechanism. While studying, the mathematic model that derived from system variables and parameters, is simulated by numerical integration programme Runge Kutta IV, as using Turbo C programming language. Before deriving the mathematical model, we considered about the effective factors on the system dynamics. Compressibility of a fluid is a leading factor for the system. Effective bulk modulus (Pe) is a measure of the compressibility of a fluid and is inevitably required to calculate hydraulic undamped natural frequencies in a system. Bulk Modulus is contrary of the compressibility which increasing the value causes increasing stiffness of the fluid. The basic definition of fluid bulk modulus by considering the compression of a fluid initially at atmospheric pressure and volume Vı to a new value V2 at pressure P bulk modulus Pe defined by the following expression: viiiÖZET Hidrolik sistemlerin, endüstrinin birçok alanında kullanıldığı bilinmektedir. Çağımızda, baş döndürücü bir hızla gelişen bilgisayar destekli otomasyon sistemlerinin de bu alana ilgisi kaçınılmaz olmaktadır. Bu tez çalışmasında, dört yollu üç konumlu yön denetim valfi ve hidrolik silindirden oluşan sistemin matematik modeli kurularak bilgisayarda simülasyonu gerçekleştirilmiştir. Bu amaçla, ilk bölümde sistem üzerine genel bilgiler verilerek bu konuda daha önce yapılan bazı çalışmalar özetlenmiştir. İkinci bölümde sistemin özellikleri ve oluşturan elemanlar tanıtılarak karakteristikleri hakkında bilgi verilmiştir. Üçüncü bölümde, matematik model oluşturularak boyut analizi yapılmış, sistemin simülasyonu gerçekleştirilerek açık çevrim davranışları elde edilmiştir. Dördüncü ve beşinci bölümlerde ise değişik algoritmaların uygulanmasıyla hidrolik sistemin konum ve hız kontrolü sağlanmıştır. Sırasıyla PD etkili sürekli kontrol, ivme geri beslemeli kontrol ve ikili kontrol algoritmalarının kullanılması sonucu konum kontrolü gerçekleştirilmiş ve açıklamaları yapılmıştır. Ayrıca, esneklik modülünün simülasyon programı tarafından gerçek değerine yakın olarak hesaplandığı elastik bir sistemin, PD etkili sürekli kontrol algoritmasıyla konum kontrolü gerçekleştirilmiştir. Hız kontrolunda ise PI etkili kontrol algoritması esas alınmıştır.SUMMARY CONTROL of A HYDRAULIC SYSTEM in this thesis, variant control algorithms are studied to control the position of a hydraulic system. This system is described as a cylinder and four port underlapped valve, moving a mass (Figüre L). PePSPeXAı ı__ı]ııfın ry FVy \jj *UJQ4 BfeTy ^ n l,r*. TT U © jj (D//////// Figüre l. A hydraulic valve-cylinder mechanism. While studying, the mathematic model that derived from system variables and parameters, is simulated by numerical integration programme Runge Kutta IV, as using Turbo C programming language. Before deriving the mathematical model, we considered about the effective factors on the system dynamics. Compressibility of a fluid is a leading factor for the system. Effective bulk modulus (Pe) is a measure of the compressibility of a fluid and is inevitably required to calculate hydraulic undamped natural frequencies in a system. Bulk Modulus is contrary of the compressibility which increasing the value causes increasing stiffness of the fluid. The basic definition of fluid bulk modulus by considering the compression of a fluid initially at atmospheric pressure and volume Vı to a new value V2 at pressure P bulk modulus Pe defined by the following expression: viiiÖZET Hidrolik sistemlerin, endüstrinin birçok alanında kullanıldığı bilinmektedir. Çağımızda, baş döndürücü bir hızla gelişen bilgisayar destekli otomasyon sistemlerinin de bu alana ilgisi kaçınılmaz olmaktadır. Bu tez çalışmasında, dört yollu üç konumlu yön denetim valfi ve hidrolik silindirden oluşan sistemin matematik modeli kurularak bilgisayarda simülasyonu gerçekleştirilmiştir. Bu amaçla, ilk bölümde sistem üzerine genel bilgiler verilerek bu konuda daha önce yapılan bazı çalışmalar özetlenmiştir. İkinci bölümde sistemin özellikleri ve oluşturan elemanlar tanıtılarak karakteristikleri hakkında bilgi verilmiştir. Üçüncü bölümde, matematik model oluşturularak boyut analizi yapılmış, sistemin simülasyonu gerçekleştirilerek açık çevrim davranışları elde edilmiştir. Dördüncü ve beşinci bölümlerde ise değişik algoritmaların uygulanmasıyla hidrolik sistemin konum ve hız kontrolü sağlanmıştır. Sırasıyla PD etkili sürekli kontrol, ivme geri beslemeli kontrol ve ikili kontrol algoritmalarının kullanılması sonucu konum kontrolü gerçekleştirilmiş ve açıklamaları yapılmıştır. Ayrıca, esneklik modülünün simülasyon programı tarafından gerçek değerine yakın olarak hesaplandığı elastik bir sistemin, PD etkili sürekli kontrol algoritmasıyla konum kontrolü gerçekleştirilmiştir. Hız kontrolunda ise PI etkili kontrol algoritması esas alınmıştır.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    14050

    Hidrolik sistemlerde ikili konum kontrolu ve mikroişlemci uygulaması

    On-off position control of the hydraulic systems and microprocessor application

    KENAN KUTLU

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1988

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    PROF.DR. A. TALHA DİNİBÜTÜN

  2. Tez No

    238155

    Konteyner gemisine ait elektrohidrolik dümen sisteminin konum kontrolü

    Electrohydraulic rudder systems position control of container ship

    FEVZİ ŞENLİTÜRK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2008

    Gemi MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    Gemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. FUAT ALARÇİN

  3. Tez No

    55749

    Analysis of linear motion systems with emphasis on positioning control of pneumatic linear drive using on/off electrovalves

    Başlık çevirisi yok

    ALİ KEREM DOĞUERİ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    1996

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    PROF. DR. NEJAT TUNCAY

  4. Tez No

    377249

    Yük adaptif taşıma sistemi tasarımı

    Design of load adaptive transportation system

    YASİN AKDEMİR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    Mekatronik MühendisliğiMarmara Üniversitesi

    Mekatronik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HALUK KÜÇÜK

  5. Tez No

    821367

    Hava araçlarında kullanıma uygun hidrolik servo oransal valfin tasarımı, prototip imalatı ve performans testleri

    Design, prototype manufacturing and performance tests of hydraulic servo proportional valve suitable for use in aircraft

    RIZA DENİZ ŞİMŞEK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Sivil HavacılıkSelçuk Üniversitesi

    Havacılık Teknolojileri Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ SONER ŞEN

Geri Dön