Improving the speed of dynamic atomic force microscope with multifrequency approach
Çoklu-frekans yaklaşımı ile dinamik atomik kuvvet mikroskobu hızının iyileştirilmesi
- Tez No: 816046
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MÜJDAT BALANTEKİN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Gürbüz denetim, PI denetleme, Robust control, PI control
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tezde, Q-kontrollü proplu en son teknoloji yüksek hızlı dinamik atomik kuvvet mikroskobu (YH-AKM), farklı kontrol yaklaşımlarıyla MATLAB/Simulink'te simüle edilmiştir. Bu çalışmada, küçük yüksek frekanslı prop kullanarak geleneksel PI kontrolcü, gürbüz H∞ kontrolcüsünün performansları hem hava hem de sıvı ortamlarda değerlendirilmiştir. Ayrıca, yalnızca hava ortamında kullanılan oransal ve H∞ kontrolünün birleşimi olan H∞+ P önerilmiştir. Kontrolcülerin performansı, aynı topografi kullanarak gürültü, bozukluk ve belirsizlik koşullarında tarama hızı ve doğruluğu açısından analiz edilmiştir. Simülasyon sonuçları, PI ve H∞ kontrolcülerinin sıvı ortamında benzer tepkiler verdiğini göstermektedir. Öte yandan, hava ortamındaki dış etkilere karşı genel performans açısından, H∞+P kontrolcüsü, PI ve H∞ kontrolcülerinden daha iyi bir yanıt vermektedir. Dahası, bu çalışmada sunulan YH-AKM sistemi, mevcut en son teknoloji YH-AKM sistemlerine göre sıvıda yaklaşık 6 kat daha hızlı tarama hızlarına ulaşabilmektedir.
Özet (Çeviri)
In this thesis, the state-of-the-art high-speed dynamic atomic force microscope (HS-AFM) with a Q-controlled cantilever is simulated with different control approaches in MATLAB/Simulink. This study assesses the performance of the controllers which are the conventional PI controller, and the robust H∞ controller in both air and liquid environments by using a small high-frequency cantilever. In addition, the control technique named H∞+ P, which combines proportional and H∞ control, is implemented specifically for an air environment. The performance of controllers is analyzed in terms of scan speed and accuracy under noise, disturbance, and uncertainty for the same topography. The simulation results show that the PI and H∞ controllers exhibit similar responses in a liquid environment. On the other hand, in terms of overall performance under exogenous effects in air, the H∞+P controller responds better than the PI and H∞ controllers. Furthermore, the HS-AFM system proposed in this study can achieve scan rates that are about 6 times in liquid faster than the current state-of-the-art HS-AFM systems.
Benzer Tezler
- Özel akış problemlerinin moleküler dinamik simülasyonu ile incelenmesi
Investigation of special flow problems using molecular dynamics simulation
ESMA PALA ÖNGÜL
Doktora
Türkçe
2025
Mühendislik BilimleriGebze Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İLYAS KANDEMİR
- Advanced control systems for ground vehicles
Yol taşıtları için ileri kontrol sistemleri
MUMİN TOLGA EMİRLER
Doktora
İngilizce
2014
Mekatronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BİLİN AKSUN GÜVENÇ
- Genç kadın voleybolcularda üst ekstremite propriyosepsiyon egzersizlerinin dinamik denge ve servis hızına etkilerinin incelenmesi
The effect of upper extremity proprioceptive training on upper extremity dynamic balance and serve speed in young volleyball players
MÜGE ÖZTÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Eğitim ve Öğretimİstanbul Rumeli ÜniversitesiEgzersiz ve Hareket Bilimleri Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
DR. ÖĞR. ÜYESİ ENGİN IŞIK ABANOZ
- 12-15 yaş arası güreşçilerde 8 haftalık denge antrenmanının denge, çeviklik ve sürat performansı üzerine etkisi
The effect of 8 week balance training on balance, agilety and speed performance between 12-15 year of wrestlers
HAKAN ENGİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
SporNiğde Ömer Halisdemir ÜniversitesiBeden Eğitimi ve Spor Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. RÜÇHAN İRİ
- Improvıng the predıctıon of oıl and gas productıon usıng artıfıcıal ıntellıgence algorıthms
Yapay zeka algoritmalarını kullanarak petrol ve gaz üretim tahminlerinin iyileştirilmesi
AZHAR NAJI MUHAJIR ALYAHYA
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
EnerjiSakarya ÜniversitesiMühendislik Bilimleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLÜZAR ÇİT