Sezgisel PID kontrolör tasarımı ve DC motor simülasyonu
Metaheuristic PID controller design and simulation of DC motor
- Tez No: 688932
- Danışmanlar: PROF. DR. SONER ÖZGEN, PROF. DR. ERKAN TANYILDIZI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Fırat Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Yazılım Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 63
Özet
Optimizasyon problemlerin çözümünde farklı teknikler kullanılmaktadır. Bu tekniklerden biri olan metasezgisel optimizasyon algoritmaları karmaşık mühendislik problemlerin çözümünde yaygın olarak tercih edilmektedir. Literatürde bulunan bir optimizasyon algoritması her mühendislik problemi için en ideal çözümü gerçekleştirememektedir. Bu nedenle bir problemin en ideal çözümü bulmak için farklı optimizasyon algoritmasının gerçekleştirilmesi ile bulunabilir. Bu çalışmada endüstriyel uygulamalarda yaygın olarak PID kontrolörün parametreleri klasik matematiksel yöntem yerine sezgisel PID kontrolör tasarımı yapılmış ve literatürde bulunan DC motorun özellikleri transfer fonksiyonuna uygulanmıştır. Meta sezgisel optimizasyon algoritmaları olarak Parçacık Sürü Optimizasyonu (PSO), Gri Kurt Optimizasyon(GWO), Atom Arama Optimizasyon (ASO) ve Harris Şahinleri Optimizasyon (HHO) tercih edilmiştir. Bu optimizasyon algoritmalarının aynı koşullarda IAE, ISE, ITAE ve ITSE uygunluk fonksiyonu kriterine göre hesaplanan PID parametrelerinin performans değerleri algoritmalar için kendi aralarında ve klasik yöntemlerden Ziegler – Nichols (ZN) birim basamak cevabı yöntemine göre karşılaştırılması yapılmıştır. IAE, ISE, ITAE ve ITSE uygunluk fonksiyonu kriterine göre yapılan çalışmalarda meta sezgisel algoritmalar ZN yöntemine göre daha iyi sonuç verdiği görülmüştür. ITSE uygunluk fonksiyonu kriterine göre yapılan çalışmalarda algoritmaların diğer uygunluk fonksiyonlarına göre daha iyi sonuç verdiği görülmüştür. IAE ve ITSE uygunluk fonksiyonuna göre yapılan çalışmada PSO algoritması, ISE ve ITAE uygunluk fonksiyonuna göre yapılan çalışmada ise HHO algoritmasının daha iyi değerlere ulaştığı görülmektedir.
Özet (Çeviri)
Different techniques are used to solve optimization problems. Metaheuristic optimization algorithms, one of these techniques, are widely preferred in solving complex engineering problems. An optimization algorithm in the literature cannot realize the ideal solution for every engineering problem. For this reason, it can be found by performing different optimization algorithms to find the most ideal solution to a problem. In this study, the parameters of the PID controller, which are common in industrial applications, were designed instead of the classical mathematical method, and the characteristics of the DC motor in the literature were applied to the transfer function. Particle Swarm Optimization (PSO), Gray Wolf Optimization (GWO), Atom Search Optimization (ASO) and Harris Hawks Optimization (HHO) were preferred as metaheuristic optimization algorithms. The performance values of the PID parameters calculated according to the IAE, ISE, ITAE and ITSE fitness function criteria of these optimization algorithms under the same conditions were compared among themselves for the algorithms and according to the Ziegler – Nichols (ZN) unit step response method, which is one of the classical methods. In studies conducted according to IAE, ISE, ITAE and ITSE fitness function criteria, it was seen that metaheuristic algorithms gave better results than the ZN method. In studies conducted according to ITSE fitness function criteria, it has been seen that algorithms give better results than other fitness functions. It is seen that the PSO algorithm in the study performed according to the IAE and ITSE fitness function, and the HHO algorithm in the study carried out according to the ISE and ITAE fitness function reach better values.
Benzer Tezler
- An advanced control scheme for brushless DC motor speed control based on hybrid gray wolf optimization – Pİ controller
Hibrit gri kurt optimizasyonuna dayali firçasiz DC motor hiz kontrolü için gelişmiş kontrol şemasi – Pİ kontrolör
SHUKRI MAHMOOD YOUNUS YOUNUS
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiGazi ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. UĞURHAN KUTBAY
- İki uzuvlu bir robot kolunun pozisyon kontrolü için optimize edilmiş PID kontrolcü tasarımı
Optimized PID controller design for position control of a two-limb robot arm
SAİD MÜFTÜ
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Mekatronik MühendisliğiNecmettin Erbakan ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BARIŞ GÖKÇE
- Uygunluk mesafe dengesi tabanlı sezgisel optimizasyon algoritmalarının güç sistemi problemlerine uygulanması
Application of fitness distance balance based heuristic optimization algorithms to power system problems
HÜSEYİN BAKIR
Doktora
Türkçe
2022
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiDüzce ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. UĞUR GÜVENÇ
PROF. DR. HAMDİ TOLGA KAHRAMAN
- Self-tuning structures of interval Type-2 fuzzy PID controllers
Aralık değerli Tip-2 bulanık PID kontrolörler için öz-ayarlama yapıları
AHMET SAKALLI
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiKontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ENGİN YEŞİL
- Kesir dereceli kontrol sistemlerinde parametre optimizasyonuna dayalı kontrolör tasarımı
Design of controllers based on parameters optimization in fractional order control systems
TUFAN DOĞRUER
Doktora
Türkçe
2019
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİnönü ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NUSRET TAN