Elektro-hidrolik kolun gürbüz kontrolü
Robust control of electro-hydraulic arm
- Tez No: 704476
- Danışmanlar: PROF. DR. SERKAN AKSOY, DOÇ. DR. ALPER BAYRAK
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gebze Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 100
Özet
Bu tezin odak noktası, elektro-hidrolik kol sistemi için bir gürbüz denetleyici tasarlamaktır. Ön çalışma olarak, elektro-hidrolik kol sistemlerinin yük basıncını gözlemlemek için Lyapunov tabanlı gözlemci tasarımı yapılmıştır. Kararlılık analizinde, gözlemci hatasının, keyfi olarak küçük olacak şekilde ayarlanabilen orijin civarına yakınsadığı kanıtlanmıştır. Önerilen gözlemcinin başarımı, Matlab/Simulink yazılım ortamında gerçekleştirilen sayısal benzetimlerle değerlendirmiştir. Gürültülü durumlarda, 𝑥2 durumu, 30 dB beyaz Gauss gürültüsüne maruz bırakılmıştır. Sayısal benzetim sonuçları, önerilen gözlemcinin hem gürültüsüz hem de gürültülü durumlarda verimli çalıştığını göstermektedir. Tezin ana konusu olarak, kendi kendini ayarlayan bir Hatanın İşaretinin Dayanıklı Tümlevi (HİDT) tabanlı geri adımlamalı denetleyici, dördüncü dereceden sistem modeline sahip olan elektro-hidrolik kol sistemi için tasarlanmıştır. Kontrol denetim kuralının gürbüz kısmını oluşturan HİDT denetleyici, model tabanlı parametrik belirsizliklerle başa çıkmak için bir geri adımlamalı kontrol stratejisi ile birleştirilmiştir. Klasik HİDT kontrol kuralından farklı olarak, daha düzgün bir kontrol sinyali elde etmek için 𝑠𝑔𝑛(.) fonksiyonu yerine 𝑡𝑎𝑛ℎ(.) fonksiyonu kullanılmıştır. HİDT denetleyicisindeki tüm kazançlar, sürekli güncelleme kuralları kullanılarak ayarlanmıştır. Denetleyicinin başarımı, sayısal benzetimler yapılarak gösterilmiştir.
Özet (Çeviri)
The focuses of this thesis is to design a robust controller for an electro-hydraulic arm system. In the first phase, a Lyapunov based observer design is proposed to observe the load pressure of electro-hydraulic arm systems. In the stability analysis, it is proven that the observer error converge to the vicinity of origin which can be adjusted to be arbitrarily small. The performance of the proposed observer is evaluated by computational simulations, which are conducted in Matlab/Simulink program. In the noisy cases, the state 𝑥2 is exposed to the 30 dB additive white Gaussian noise. The computational simulation results are given to demonstrate that the proposed observer work efficiently in both noise free and noisy cases. The second phase, a self-tuning Robust Integral of Sign of Error (RISE) based backstepping controller is designed for an electro-hydraulic arm system with a fourth-order system model. The RISE controller, which constitutes the robust part of the control rule, is fused with a backstepping control strategy to cope with model-based parametric uncertainties. Different from a classical RISE control rule, a 𝑡𝑎𝑛ℎ(.) function is used instead of a 𝑠𝑔𝑛(.) function to obtain a smoother control signal. All the gains in the RISE controller are tuned by using continuous update rules. The efficiency of the controller is demonstrated by conducting numerical simulations.
Benzer Tezler
- Otomatik kontrol sistemlerinin gemiler arası ikmal operasyonlarında uygulanması
Application of automatic control systems to ship to ship load transfer operations
BİLGİN BOZKURT
Doktora
Türkçe
2023
Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞEBNEM HELVACIOĞLU
DR. ÖĞR. ÜYESİ MELEK ERTOGAN
- Tren setlerinde frenleme sistemi ve kompozit fren balatalarının termo-mekanik sonlu elemanlar analizine dayalı incelenmesi
Investigation of braking system and composite brake pads in train sets based on thermo-mechanical finite element analysis
ABDÜLKADİR ÜNAL
Doktora
Türkçe
2022
Mühendislik BilimleriMarmara ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİHAT AKKUŞ
- M3 sınıfı elektrikli bir araç için elektro hidrolik destekli direksiyon sistemi geliştirilmesi
Development of electro hydraulic power assisted steeringsystem for an M3 class electric vehicle
HALİL MERT CENGİZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Otomotiv MühendisliğiKocaeli ÜniversitesiOtomotiv Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HAKAN KÖYLÜ
- Modal parameter estimation and damage identification on progressively damagedr/c frames
Artan biçimde hasarlanmış betonarme çerçevelerin modal parametre tahmini ve hasar tanımlaması
ERKAN DURMAZGEZER
Doktora
İngilizce
2019
İnşaat MühendisliğiDokuz Eylül Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZGÜR ÖZÇELİK
- A gear health monitoring system for transmission prognosis
Şanzıman prognozu için bir dişli durumu izleme sistemi
MURATHAN GÜZEL
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Mekatronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ATA MUGAN