Geri Dön

PID kontrol ile DC motorun hassas konum kontrolü

Precise position control of DC motor with PID control

  1. Tez No: 562517
  2. Yazar: TUNAY ACIMAN
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ MÜRSEL ÖNDER
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Mekatronik Mühendisliği, Mechatronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Tokat Gaziosmanpaşa Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 77

Özet

Günümüzde DC Motorlar, endüstrinin birçok alanında ve bilimsel çalışmalarda yaygın olarak tercih edilmektedir. Bu nedenle DC Motorlar için hız ve konum kontrolünü önemlidir. Bu çalışmada PID kontrol yöntemi, DC motorların etkin biçimde kontrolünü sağlayan bir yöntem olarak ele alınmakta ve kullanılmaktadır. Çalışma kapsamında, yapılan uygulamalarda, PID kontrol yöntemi ile sabit mıknatıslı fırçalı çekirdeksiz bir DC motorun konum kontrolü yapılmaktadır. Denetleyici olarak Arduino Uno kartı kullanılmakta ve kapalı çevrim (geri beslemeli) kontrol sistemi tasarlanmaktadır. Geri bildirim için motora optik bir enkoder entegre edilmektedir. DC Motor kontrolü, Matlab – Simulink yazılımı aracılığıyla sağlanmakta ve sistem Simulink yazılımı üzerinden Arduino Uno kartı ile gerçek zamanlı olarak kontrol edilerek, sistem çıktıları gözlemlenmektedir. PID kontrol yöntemi kullanılarak sistemin kontrolünün sağlanabilmesi amacıyla gerekli PID denetleyici kazanç katsayıları Ziegler – Nichols kapalı çevrim, Simulink otomatik PID parametre belirleme ve deneme yanılma yöntemleri ile elde edilmekte ve sistem performansları değerlendirilerek karşılaştırılmaktadır. PID denetleyicide integral terimi kullanımından ortaya çıkabilecek integral yığılması, geri hesaplama tekniği ile ortadan kaldırılmaya çalışılmaktadır. Gerçekleştirilen denemeler sonucunda, kontrol edilen sistem için otomatik PID parametre ayarlama yöntemi ile elde edilen sistem yanıtlarının, Ziegler – Nichols metoduna kıyasla daha iyi sonuçlar verdiği görülmektedir. Ancak en iyi sonuçlar, denetleyici parameterlerinin sistemin gerçek zamanlı olarak izlenmesiyle elde edilen, deneme yanılma yöntemi sağlamaktadır.

Özet (Çeviri)

Today, DC Motors are commonly preferred in many fields of industry and scientific studies. Therefore controlling of speed and position is important for DC motors. In this study, PID control method is considered and used as a method that provides effective control of a DC motors. In applications within the scope of study, the position control of a permanent magnet brushed coreless DC motor is made with PID control method. The Arduino Uno card is used as controller and closed loop (feedback) control system is designed for feedback an optical encoder is integrated in the motor. DC motor control is provided with Matlab – Simulink software and the system is controlled in real time with Arduino Uno card via Simulink software and system outputs are observed. In order to control the system with using PID control method, the necessary PID controller gain coefficients are obtained by using Ziegler – Nichols closed loop, Simulink automatic PID parameter determination and trial and error methods and the system performances are evaluated and compared. Integral windup that may arise from the use of the integral term in the PID controller is tried to be eliminated with the recalculation technique. As a result of various application experiments, it is seen that the system responses obtained by automatic PID parameter setting method for the controlled system give better results than Ziegler – Nichols method. However, the best results provide a trial and error method, which is obtained by monitoring the control parameters in real time.

Benzer Tezler

  1. Asenkron motorun farklı kontrol yöntemleri ile hız kontrolü ve raylı sistemlere uygulanması

    Different control methods for speed control of asynchronous motor and application to railway systems

    ALP EREN ÇALICIOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET TURAN SÖYLEMEZ

  2. High performance position control of linear brushless DC motor

    Fırçasız lineer doğru akım motorunun yüksek performanslı konum kontrolü

    POORIA NOROUZI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ÖZGÜR ÜSTÜN

  3. Yabancı uyartımlı ile fırçasız DC motorların hız ve tork karakteristiklerinin karşılaştırılması

    Comparison of speed and torque characteristics of separately excited DC motors and brushless DC motors

    HÜSEYİN CEM BAYRAKTAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Aydın Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HASAN HÜSEYİN BALIK

  4. Design and implementation of magnetic bearings in rotary blood pump

    Dönel kan pompasında manyetik rulmanların tasarlanması ve uygulanması

    HARIS SHEH ZAD

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKoç Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ALPER TUNGA ERDOĞAN

    PROF. DR. İSMAİL LAZOĞLU

  5. FPGA tabanlı enkoder destekli yüksek hassasiyetli motor kontrolör tasarımı

    FPGA based high precision motor controller with encoder support

    MELİSA AYDOĞAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FIRAT KAÇAR

    DR. ÖĞR. ÜYESİ VECDİ EMRE LEVENT