Geri Dön

Robustly and strongly stabilizing low order controller design for infinite dimensional systems

Sonsuz boyutlu sistemler için düşük dereceli gürbüz ve güçlü denetleyici tasarımı

  1. Tez No: 513951
  2. Yazar: VEYSEL YÜCESOY
  3. Danışmanlar: PROF. DR. HİTAY ÖZBAY
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2018
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
  10. Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 120

Özet

Bu tez, sonsuz boyutlu sistemlerin düşük dereceli ve kararlı denetleyiciler ile gürbüz bir şekilde kararlılığının sağlanmasını konu almaktadır. Nevanlinna-Pick aradeğerlemesi ile gürbüz kontrol arasındaki yakın ilişki önceki çalışmalardan bilinmektedir. Bu ilişkiyi kullanmak için biz Nevanlinna-Pick aradeğerlemesi için yeni bir ideal çözüm stratejisi öneriyoruz. Bilinen diğer idealin altındaki çözümlerden farklı olarak bizim yöntemimiz hiçbir dönüşüm içermemektedir, problemi doğrudan sağ yarım düzlemde çözmektedir. Buna ek olarak, literatürde bilinen iki tip eksik tahrikli robotun dik denge noktaları etrafındaki doğrusallaştırılmış modelini de kapsayan bir sistem kümesinin ilgili Nevanlinna-Pick aradeğerleme probleminin idealin altındaki çözümleri ile gürbüz ve güçlü kararlılığının sağlanması için bir yöntem öneriyoruz. Kararlı denetleyiciler ile sonsuz boyutlu bir sistemin gürbüz kararlılığının sağlanmasının sınırlı birim aradeğerleme problemine daraltılabileceği literatürde gösterilmiştir. Bu yaklaşımı kullanarak sonlu boyutlu denetleyiciler tasarlamak adına sınırlı birim aradeğerleme problemi için önceden belirlenmiş bir yapı öneriyoruz. Bahsedilen önceden belirlenen yapı, problemi bu tezde anlatılan ideal çözüm stratejisi ile çözülebilecek bir Nevanlinna-Pick aradeğerleme problemine çevirmektedir. Son olarak, sınırlı birim aradeğerleme probleminin sonlu boyutlu çözümleri ile yaklaşım teknikleri birleştirilerek verilen bir sistemin sonlu boyutlu ve kararlı denetleyiciler ile gürbüz bir şekilde kararlı hale getirilmesi için bir yöntem öneriyoruz. Zaman gecikmeli sistemler, sonsuz boyutlu sistemlerin en iyi örneklerinden olduğu için zaman gecikmeli sistemler içeren sayısal örnekler sağlıyoruz.

Özet (Çeviri)

This thesis deals with the robust stabilization of infinite dimensional systems by stable and low order controllers. The close relation between the Nevanlinna-Pick interpolation problem and the robust stabilization is well known in the literature. In order to utilize this relation, we propose a new optimal solution strategy for the Nevanlinna-Pick interpolation problem. Differently from the known suboptimal solutions, our method includes no mappings or transformations, it directly solves the problem in the right half plane. We additionally propose a method via suboptimal solutions of an associated Nevanlinna-Pick interpolation problem to robustly and strongly stabilize a set of plants which include the linearized models of two well known under actuated robots around their upright equilibrium points. In the literature, it is shown that the robust stabilization of an infinite dimensional system by stable controllers can be reduced to a bounded unit interpolation problem. In order to use this approach to design a finite dimensional controller, we propose a predetermined structure for the solution of the bounded unit interpolation problem. Aforementioned structure reduces the problem to a classical Nevanlinna-Pick interpolation problem which can be solved by the optimal solution strategy of this thesis. Finally, by combining the finite dimensional solutions of the bounded unit interpolation problem with the finite dimensional approximation techniques, we propose a method to design finite dimensional and stable controllers to robustly stabilize a given plant. Since time delay systems are one of the best examples of infinite dimensional systems, we provide numerical examples of various time delay systems for each proposed method.

Benzer Tezler

  1. Determination of parameter regions for diagonal dominance and stability of MIMO systems

    MIMO sistemlerin köşegen baskınlığı ve kararlılığı için parametre bölgelerinin belirlenmesi

    İLHAN MUTLU

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET TURAN SÖYLEMEZ

  2. The effect and legacy of colonialism in modern Indonesian foreign policy

    Modern Endonezya dış politikasında sömürgecilik etkisi ve mirası

    JELANG RAMADHAN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Siyasal BilimlerBursa Uludağ Üniversitesi

    Uluslararası İlişkiler Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. KADER ÖZLEM

  3. Digital transformation maturity model: Robustly and rigorously validated maturity model development framework and a case study

    Dijital dönüşüm olgunluk modeli: Sağlam ve titiz olarak doğrulanmış olgunluk modeli geliştirme çerçevesi ve bir vaka çalışması

    MEHMET KIRMIZI

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    İşletmePiri Reis Üniversitesi

    Uluslararası Ticaret ve İşletmecilik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. BATUHAN KOCAOĞLU

  4. Design and implementation of adaptive control for a nonholonomic mobile manipulator

    Holonomik olmayan bir mobil manipülatör için adaptif kontrol tasarımı ve uygulaması

    GÖKHAN ERDEMİR

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2013

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolMarmara Üniversitesi

    Elektronik-Bilgisayar Eğitimi Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. AHMET EMİN KUZUCUOĞLU

    PROF. DR. NING XI