Geri Dön

H-infinity mixed sensitivity optimization for a four axis gimbal platform

Dört eksenli gimbal platformu için H-sonsuz karma hassasiyet optimizasyonu

  1. Tez No: 766611
  2. Yazar: EZEL YALÇINKAYA
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ OĞUZHAN ÇİFDALÖZ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Çankaya Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Kontrol Mühendisliği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 153

Özet

Günümüzde gimbal sistemleri füzeler, insansız hava araçları, keşif gözlem helikopterleri gibi askeri ve bazı ticari amaçlı olmak üzere birçok mühendislik uygulamalarında kullanılmaktadır. Genellikle bu sistemler üzerinde taşıdıkları faydalı yük olan elektro-optik veya kızılötesi kameralarla hedef takibi, gözetleme, haritalama, görüntü işleme, yüksek çözünürlüğe sahip görüntü elde etmek amacıyla kullanılırlar. Bu sistemlerin kullanılmasındaki temel amaç, faydalı yükün; üzerinde bulunduğu platformun hareketinden bağımsız olarak istenilen konumlara yönlenmesi ve bu yönlenme sırasında sistemin kararlı olmasıdır. Hassas hedefleme ve gözlemleme söz konusu olduğunda gimbal sistemlerinin çok eksenli olarak tasarlanması istenilen hedef ve noktayı takip etme konusunda önemlidir. Bu çalışma, dört eksenli bir gimbal sisteminin detaylı olarak matematiksel modellenmesi ve kontrolü üzerine odaklanmıştır. İlk olarak, dört eksenli gimbal sistemi her eksen ayrı ayrı olacak şekilde incelenmiş, kinematik ve dinamik denklemleri detaylı olarak analiz edilmiştir. Sistem dinamiklerinin belirlenmesinden sonra sistem kontrolü için gürbüz kontrol tasarım metotlarından biri olan 𝐻∞ karma hassasiyet yöntemi ile kontrolcüler tasarlanmıştır. Son olarak, önerilen sistem modellemesi ve kontrol tasarımı MATLAB/Simulink ortamları kullanılarak simule edilmiş olup sonuçlar tezde grafik ve tablolarla sunulmuştur.

Özet (Çeviri)

Recently; gimbal systems are employed in a wide range of engineering applications, including military and commercial systems such as missiles, drones, attack helicopters etc. These systems are commonly used for target tracking, surveillance, mapping, image processing, and providing high resolution images with electro-optical or infrared cameras. The main purpose of using these systems is to point the optical system to the desired point regardless of the platform's movement and to compensate the disturbance effects in order to ensure that system is stabilized during the motion. It is important to design multi axis gimbal systems for tracking the desired target and point when it comes to precise targeting and observation. This study addresses the detailed mathematical modelling and 𝐻∞ mixed sensitivity control design of a four axis gimbal system. Firstly, the four-axis gimbal system is modeled separately for each axis, and the system's kinematic and dynamic models are thoroughly analyzed. After determining the system dynamics, controllers are designed with the 𝐻∞ mixed sensitivity method, which is one of the robust control design methods for system control. Finally, proposed system modelling and control design are simulated in MATLAB and Simulink environments. Results are presented with figures and tables in the thesis.

Benzer Tezler

  1. H-infinity mixed-sensitivity optimization for infinite dimensional plants subject to convex constraints

    Konveks kısıtlamalara tabi sonsuz boyutlu sistemler için h-ınfinity karışık-hassasiyet optimizasyonu

    OĞUZHAN ÇİFDALÖZ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2007

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiArizona State University

    Kontrol Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ARMANDO A. RODRIGUEZ

  2. Kızaklı sarkaç sisteminin H-sonsuz optimal kontrol yöntemleri ile salınımsız kontrolü

    Control of a single pendulum gantry system with H-Infinity optimal conrol methods

    BARAN ALİKOÇ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2010

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. LEYLA GÖREN SÜMER

  3. H-infinity design for an X-29 aircraft

    X-29 uçağı için H-infinity kontrol tasarımı

    OĞUZHAN ÇİFDALÖZ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2002

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiArizona State University

    Kontrol Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ARMANDO A. RODRIGUEZ

  4. İki eksen gimbal sistemleri için gürbüz kontrol yöntemlerinin karşılaştırılması

    Comparison of robust control methods for two axis gimbal systems

    OĞUZHAN TEZGELEN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiTOBB Ekonomi ve Teknoloji Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. COŞKU KASNAKOĞLU

  5. H-infinity based filtering for systems with time delays and application to vehicle tracking

    Zaman gecikmeli sistemler için h-sonsuz tabanlı kestirim ve araç takip problemine uygulanması

    MEHMET SAMİ EZERCAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2007

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. HİTAY ÖZBAY