Fırçasız doğru akım motoru tahrikli iki rotorlu insansız hava aracının adaptif bulanık 2-DOF PID kontrolör ile denge kontrolü
Stability control of brushless dc motor driven dual rotor unmanned aerial vehicle with adaptive fuzzy 2-DOF PID controller
- Tez No: 787012
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ HAKAN ÇELİK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mekatronik Mühendisliği, Mechatronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Fırat Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 100
Özet
Bu tezde, Fırçasız Doğru Akım Motorlu İki Rotorlu bir İnsansız Hava Aracının (İHA) denge kontrolü gerçekleştirilmiştir. İlk olarak Matlab/Simulink ortamında denge sisteminin modeli oluşturulmuştur. Oluşturulan model ilk olarak PID ve 2-DOF PID kontrolör ile çalıştırılmıştır. Çalışmada kullanılan kontrolör parametrelerinin belirlenmesinde son zamanlarda optimizasyon uygulamalarında yaygın olarak kullanılan Parçacık Sürü Optimizasyonu (PSO) algoritması kullanılmıştır. Daha sonra çalışmada önerilen Adaptif Bulanık 2-DOF PID kontrolör yapısı hem denge açısı hem de motor hız kontrolü için oluşturulmuştur. İHA Denge Sistemi için STM32F4 mikroişlemcisi ve Matlab/Simulink kullanılarak Eş Benzetim (Co-Simulation) yapısı oluşturularak PID, 2-DOF PID ve Adaptif Bulanık 2-DOF PID kontrolörlerin performansı Eş Benzetim sonuçları kullanılarak karşılaştırmalı olarak incelenmiştir. Sonuçlar incelendiğinde, klasik PID, 2-DOF PID ve Adaptif Bulanık 2-DOF PID kontrolörün İHA Denge Sistemini kararlı bir şekilde kontrol ettiği görülmüştür. Ancak çalışmada önerilen Adaptif Bulanık 2-DOF PID özellikle değişken çalışma koşullarında Adaptif özellik göstererek, çalışmada kullanılan diğer kontrolörlere göre daha iyi bir performans gösterdiği görülmüştür.
Özet (Çeviri)
In this thesis, the balance control of an unmanned aerial vehicle driven by two brushless direct current motors was realized. First, the model of the balance system was created in the Matlab/Simulink environment. The created model was first run with PID and 2-DOF PID controller. Particle Swarm Optimization (PSO) algorithm, which has recently been widely used in optimization applications, was used to determine the controller parameters used in the study. Then, the adaptive fuzzy 2-DOF PID controller structure proposed in this study was implemented for both balance angle and motor speed control. The performance of PID, 2-DOF PID and Adaptive Fuzzy 2-DOF PID controllers were analyzed comparatively using the results of the Co-Simulation by creating a Co-Simulation structure for the UAV Balance System using STM32F4 microprocessor and Matlab/Simulink. When the results were analyzed, it was seen that the classical PID, 2-DOF PID and Adaptive Fuzzy 2-DOF PID controllers controlled the UAV Balance System stably. However, the Adaptive Fuzzy 2-DOF PID proposed in this study shows a better performance compared to the other controllers used in the study, especially by showing adaptive characteristics under variable operating conditions.
Benzer Tezler
- Fırçasız doğru akım motorlu tahrik sistemlerinde oniki darbeli sürücü
Twelve-step drive of brushless dc machines
LATİF TEZDUYAR
Doktora
Türkçe
1997
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. M. EMİN TACER
- Elektrikli taşıtlarda kullanılan motorların dinamik modellenmesi, karşılaştırılması ve hata durumunda analizi
Dynamic modeling,comparison and fault analysis of electric motors used in electric vehicles
EMİR ALACA
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiMarmara ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NECİBE FÜSUN OYMAN SERTELLER
PROF. DR. GÜVEN KÖMÜRGÖZ KIRIŞ
- Fırçasız doğru akım motoru tahrikli üç serbestlik dereceli robot kolun modellenmesi ve kesir dereceli PID ile kontrolü
Modeling and fractional order PID control of the 3-dof robotic arm driven by brushless direct current motor
ZAFER GÖK
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiFırat ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HAKAN ÇELİK
- Fırçasız doğru akım motoru tahrikli quadrotorun YSA tabanlı yörünge kontrolü
Ann based trajectory control of BDLC actuated quadrotor
BURAK GÜNAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Mekatronik MühendisliğiFırat ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HAKAN ÇELİK
- Elektrikli araçlar için BLDC motor sürücü tasarımı
BLDC motor driver design for electric vehicles
GÖKTÜRK KOÇAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKonya Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BAYRAM AKDEMİR