Decoupled backstepping sliding mode control of underactuated systems with uncertainty
Belirsizlik altındaki eksik eyleyicili sistemlerin ayrıklaştırılmış geri adımlamalı kayan kipli kontrol metodu ile kontrolü
- Tez No: 549609
- Danışmanlar: PROF. DR. RAMAZAN ÇOBAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Çukurova Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 124
Özet
Bu tezin amacı belirsizlik ve bozucular altındaki eksik eyleyicili sistemler için bir ayrıklaştırılmış geri adımlamalı kayan kipli kontrol yönteminin tasarlanmasıdır. Kayan kipli kontrol, model belirsizlikleri ve dış bozuculara karşı etkili bir gürbüz kontrol yaklaşımıdır. Ancak kayan kipli kontrol metodu sadece geri adımlamalı kontrol gibi başka yöntemlerle birlikte kullanıldığında parametrik belirsizliklerle başa çıkabilir. Geri adımlamalı kontrol yönteminin başlıca kullanım alanı parametrik belirsizlikler içeren doğrusal olmayan sistemlerin gürbüz kontrolüdür. Bu tez çalışmasında her iki yöntemin de başarılı yönlerinden faydalanmak için kayan kipli kontrol ve geri adımlamalı kontrol yöntemleri bir ayrıklaştırma algoritması kullanarak birleştirilmiştir. Kontrolörün tasarım yöntemi Lyapunov teoremine dayandığı için sistemin kararlılığı garanti altına alınmıştır. Önerilen yöntemin başarımı, kontrolörün eksik eyleyicili sistemlerin bir örneği olan arabalı ters sarkaç sistemine uygunlaması ile doğrulanmıştır. Benzetim sonuçları ve deneysel sonuçlar önerilen ayrıklaştırılımış geri adımlamalı kayan kipli kontrol yönteminin tatmin edici bir kontrol performanı sağladığını göstermiştir. Ayrıca, ayrıklaştırılmış kayan kipli kontrol yönteminin başarısız olduğu parametrik belirsizliklerin üstesinden gelmede önerilen metod gürbüz bir kontrol performansı sağlamıştır.
Özet (Çeviri)
The purpose of this thesis is to design a decoupled backstepping sliding mode control method for underactuated systems under uncertainties and disturbances. The sliding mode control technique is an effective robust control approach to overcome model uncertainties and external disturbances. However, the sliding mode control method can manage parametric uncertainties only in combination with other methods such as backstepping control. The backstepping control design is mainly used to deal with the control of the nonlinear systems with parametric uncertainties. In the present thesis, the sliding mode control technique and the backstepping control technique are combined owing to their merits using a decoupling algorithm to control underactuated systems. Since the design methodology is based on the Lyapunov theorem, the stability of the system is guaranteed. The effectiveness of the proposed method is verified by the experimental results of the controller which is applied to an inverted pendulum on a cart system as an example of underactuated systems. The simulations and the experimental results show that the decoupled backstepping sliding mode control achieves a satisfactory control performance and the proposed method provides a robust performance to overcome parametric uncertainties where the decoupled sliding mode control fails.
Benzer Tezler
- Modelling and control of autonomous underwater vehicles (AUVs)
Su altı aracının modellenmesi ve kontrolü
ALPER YALMAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Mekatronik MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYDIN YEŞİLDİREK
- Adaptive boundary control using backstepping for 1D variable length string-mass system under disturbances
Bozukluklar altında 1B değişken uzunluklu ip-kütle sistemi için geri adımlamalı kullanarak uyarlamalı sınır kontrolü
MATEUSZ SZCZESIAK
Doktora
İngilizce
2022
Makine MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜNAY ANLAŞ
PROF. DR. ÇETİN YILMAZ
- An effective adaptive and fault tolerant controller for helicopters
Helikopterler için etkin adaptif ve arıza toleranslı kontrolör
MUHAMMED ALİ NUR ÖZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FİKRET ÇALIŞKAN
- Dimension decoupled region proposal network forobject detection
Nesne tespiti için boyutları ayrılmış bölge öneri ağı
MEHMET CAN BAYTEKİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBilişim Sistemleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEVGİ ÖZKAN YILDIRIM
DR. ÖĞR. ÜYESİ YÜCEL ÇİMTAY
- Disturbance decoupling and disturbance decoupled estimation in regular and decomposed systems
Başlık çevirisi yok
MEHMET KAMİL KÜLMİZ ÇEVİK
Doktora
İngilizce
1990
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF.DR. İ. CEM GÖKNAR