Geri Dön

Doğrusal olmayan sistemlerde volterra serileri tabanlı tanımlama fonksiyonu ile frekans analizi

Frequency analysis of nonli̇near systems with volterra series based descri̇bi̇ng function

  1. Tez No: 553921
  2. Yazar: EMRE GÜLERYÜZ
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. SEZGİN KAÇAR
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Sakarya Uygulamalı Bilimler Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 87

Özet

Doğrusal olmayan sistemlerin modellenmesi ve analizi konusu ele alındığında yöntemlerin zaman ve frekans boyutunda olmak üzere iki temel sınıfa ayrıldığı görülmektedir. Zaman boyutundaki yöntemler ile doğrusal olmayan sistemlerde görülen çatallanma, kaos gibi doğrusal olmayan davranışların incelenmesi çok zordur. Bu nedenle frekans boyutundaki yöntemler doğrusal olmayan sistemlerin analizi için daha çok tercih edilmektedir. Doğrusal olmayan sistemlerin analitik olarak modellenmesinde ve analizinde kullanılan yöntemler incelendiğinde Volterra Serilerini temel alan yöntemlerin yaygın olarak kullanıldığı görülmektedir. Volterra Serileri doğrusal olmayan sistemlerin frekans boyutunda genlik kazancı ve faz açısı gibi frekans cevabı değerlerinin bulunmasını sağlar. Genlik ve faz cevaplarının elde edilmesi için Volterra serileri temelli farklı yöntemlerde bulunmaktadır. Bu yöntemlerden bir tanesi de polinom yapıdaki diferansiyel denklemler ile tanımlanan doğrusal olmayan sistemler için kullanılan Tanımlama Fonksiyonları yöntemidir. Bu yöntem hem iki boyutlu sunum kolaylığı hem de birçok farklı sisteme uygulanabilirliği açısından tercih edilmektedir. Bu çalışmada, doğrusal olmayan sistemlerin frekans analizinde çok yaygın olarak kullanılan Volterra serileri temelli Tanımlama Fonksiyonları üzerinde çalışılmıştır. Volterra serileri ve Tanımlama Fonksiyonları örnek bir uygulamayla açıklanmıştır. Tanımlama Fonksiyonlarının daha kullanılabilir olabilmesi ve yaygınlaştırılması için bir arayüz tasarlanmıştır. Belirlenen farklı doğrusal olmayan sistemler için arayüz ve simulink ile frekans analizleri gerçekleştirilmiştir. Ayrıca farklı doğrusal olmayan sistemlerin analog elektronik devre tasarımları yapılmıştır. Analog elektronik devreler kullanılarak simülasyon sonuçları elde edilmiştir. Tasarlanan arayüz ile frekans cevabı sonuçları ve simülasyon sonuçları karşılaştırılarak Tanımlama Fonksiyonunun geçerliliği gösterilmiştir. Sonuçta, üç farklı yötenm ile elde edilen frekans cevapları karşılaştırılarak sonuçlar yorumlanmış ve Tanımlama Fonksiyonu yönteminin kullanılabilirliği ortaya konmuştur.

Özet (Çeviri)

When modeling and analysis of nonlinear systems are taken into consideration, it is seen that the methods are divided into two basic classes as time and frequency. It is very difficult to examine nonlinear behaviors such as bifurcation and chaos in nonlinear systems with time dimension methods. Therefore, methods of frequency dimension are more preferred for the analysis of nonlinear systems. When the methods used in analytical modeling and analysis of nonlinear systems are examined, it is seen that the methods based on Volterra Series are widely used. Volterra Series provides the frequency response values of non-linear systems such as amplitude gain and phase angle. Volterra series based methods are used to obtain amplitude and phase responses. One of these methods is the Describing Functions method used for nonlinear systems defined by differential equations in the polynomial structure. This method is preferred for both the ease of two-dimensional presentation and its applicability to many different systems. In this study, Volterra series based Identification Functions which are widely used in frequency analysis of nonlinear systems are studied. The Volterra series and the Identification Functions are described in an exemplary embodiment. An interface has been designed to make the functions of identification more accessible and widespread. For different nonlinear systems, the frequency and frequency analyzes were performed with simulink. In addition, analog electronic circuit designs of different non-linear systems were made. Simulation results were obtained by using analog electronic circuits. The designed interface and frequency response results and simulation results are compared and the validity of the describing Function is shown. As a result, the frequency responses obtained by three different directions were compared and the results were interpreted and the usability of the Describing Function method was demonstrated.

Benzer Tezler

  1. Volterra serileri ile sistemlerin frekans boyutunda analizi için .net tabanlı web arayüzü tasarımı

    Design of .net based web interface for systems analysis in frequency domain with volterra series

    SEZGİN KAÇAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2010

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSakarya Üniversitesi

    Elektronik-Bilgisayar Eğitimi Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. İLYAS ÇANKAYA

  2. Volterra serileri metodu ile frekans cevabının elde edilmesi için yeni bir algoritma tasarımı ve paralel hesaplama uygulaması

    A new algorithm design and parallelization for obtaining the frequency response of nonlinear systems with volterra series method

    SEZGİN KAÇAR

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSakarya Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ALİ FUAT BOZ

    DOÇ. DR. İLYAS ÇANKAYA

  3. Adaptive voltarre filterring with complete lattice orthogonalization

    Tam kafes dikleştirmesi ile uyarlanır volterra süzgeçlenmesi

    MEHMET TAHİR ÖZDEN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    1996

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    PROF.DR. AHMET H. KAYRAN

  4. Group analysis of nonlinear dynamical systems

    Nonlineer dinamik sistemlerin grup analizi

    NAVID AMIRI BABAEI

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. TEOMAN ÖZER

  5. Volettra Süzgeci gösterilimi, tanımlaması ve gerçeklemesi için yeni yöntemler

    Novel methods for vollettra filter representation, identification and realization

    ENDER METE EKŞİOĞLU

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2005

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    PROF.DR. AHMET HAMDİ KAYRAN