Optimality based structured control of distributed parameter systems
Dağıtık parametreli sistemlerin eniyilik ölçütü odaklı yapısal kontrolü
- Tez No: 655027
- Danışmanlar: PROF. DR. HİTAY ÖZBAY
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 88
Özet
Bu tez ayrık zamanlı lineer zamanda değişmez büyük ölçekli sistemlere statik sistem çıkışı geribeslemesi tasarlamak için bütünlüklü bir prosedür sunmaktadır. Önerilen metot iki kriteri gözetmektedir: (1) az sayıda aktüator ve sensör kullanılması, (2) statik sistem çıkışı geribeslemesi kullanarak ikinci dereceden bir maliyet fonksiyonun en aza indirilmesi. Sistemin gözlenebilir ve kararlı hale getirilebilir olduğu durumda, tezde anlatılan prosedür izlenerek statik sistem çıkışı geribeslemesi kazancı hesaplanabilir. Bu geribesleme lineer kuadratik regülatör ile sağlanan kapalı döngü sistemin $\mathcal{H}_2$ performansı ile kıyaslanabilir iyilikte sonuçlar vermektedir. Sistemin gözlenebilir değil ama tespit edilebilir olduğu durumda ise, problem sistemin gözlenebilir kısmı üzerinden ele alınmıştır. Sistemin giriş/çıkış matrislerinin yapısının, önerilen algoritmanın başarısına önemli etkisi olduğundan, tezde öncelikle aktüatörlerin ve sensörlerin eniyileme ile yerleştirmesi ele alınmıştır. Bu problem statik çıkış geribeslemesi gözetilerek ele alınmıştır. Kararsız sistemler için aktüatör/sensör yerleştirmeyi bir eniyileme problemi haline getirebilmek amacıyla, ayrık zamanlı zamanda değişmez sistemler için genelleştirilmiş Gramian hesaplama yöntemi geliştirilmiştir.Sonuçlar bir büyük ölçekli esnek sistem ve bir biyolojik ağ sistemine uygulanmıştır.
Özet (Çeviri)
This thesis proposes a complete procedure to obtain static output feedback (SOF) controllers for large scale discrete time linear time invariant (LTI) systems by considering two criteria: (1) use a small number of actuators and sensors, (2) calculate a SOF gain that minimizes a quadratic cost of the states and the input. If the considered system is observable and stabilizable, the proposed procedure leads to a SOF gain which has a performance comparable to the linear quadratic regulator (LQR) problem in terms of the $\mathcal{H}_2$ norm of the closed loop system. When the system is not observable but detectable, only the observable part is considered. Since the structure of input and output matrices for the LTI system have a significant importance for the success of the proposed algorithm, an optimal actuator/sensor placement problem is considered first. This problem is handled by taking the final goal of SOF stabilization into account. In order to formulate the actuator/sensor placement as an optimization problem, a method to calculate the generalized Gramians of unstable discrete time LTI systems is developed. The results are demonstrated on a large scale flexible system and a biological network model.
Benzer Tezler
- Adaptive discontinuous Galerkin methods for convection dominated optimal control problems
Konveksiyon ağırlıklı eniyilemeli kontrol problemlerinin uyarlamalı kesintili Galerkin yöntemleriyle çözümü
HAMDULLAH YÜCEL
Doktora
İngilizce
2012
MatematikOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBilimsel Hesaplama Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BÜLENT KARASÖZEN
- Optimized power control strategy for a proton exchange membrane fuel cell system
Proton değişim membranlı yakıt hücresi sistemi için optimize edilmiş güç kontrol stratejisi
ÖMER BURAK SARIÇAY
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiKontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FİKRET ÇALIŞKAN
- An optimization model to control the flow of relief commodities in humanitarian supply chain under uncertainty
Belirsiz koşullarda insani yardım tedarik zinciri malzeme akışını kontrol etmede optimizasyon modeli
ISRAA ISMAIL
Doktora
İngilizce
2021
Endüstri ve Endüstri Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ESRA BAŞ
- Elektrikli araçların kullanımına yönelik yük tahmini ve karar destek sistemi
Load forecasting and decision support system for electric vehicles use
HATİCE MENEKŞE KÖSEMEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Endüstri ve Endüstri MühendisliğiSakarya ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. ORHAN TORKUL
- Mikroşebekeler için hiyerarşik enerji yönetim sistemi tasarımı ve uygulaması
Hierarchical energy management system design and implementation for microgrids
AHMET KAYSAL
Doktora
Türkçe
2023
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiPamukkale ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SELİM KÖROĞLU
PROF. DR. YÜKSEL OĞUZ