Geri Dön

Fuzzy control of resonant inverter circuit for x-ray power supply

X-ışını güç kaynağı için rezonans evirici devresinin bulanık mantık kontrolü

  1. Tez No: 82546
  2. Yazar: TOLGA ÇAMLIKAYA
  3. Danışmanlar: PROF. DR. H. BÜLENT ERTAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: X-ışım, Bulanık mantık kontrol, Rezonans evirici, Sinir ağı, DSP, Faz-kaymalı PWM. VI, X-ray, Fuzzy control, Resonant inverter, Neural network, DSP, Phase- shift PWM. IV
  7. Yıl: 1999
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 119

Özet

oz X-ISINI GÜÇ KAYNAĞI İÇİN REZONANS EVİRİCİ DEVRESİNİN BULANIK MANTIK KONTROLÜ ÇAMLIKAYA, Tolga Yüksek Lisans, Elektrik ve Elektronik Mühendiskiği Bölümü Tez Yöneticisi: Prof. Dr. H. Bülent Ertan Ocak 1999, 119 Sayfa Bu tezde, bir x-ışını güç kaynağı için rezonans evirici devre geliştirildi, bu sistemin simulasyonu gerçekleştirildi ve bu sisteme bulanık mantık kontrolü uygulandı. Çalışmada ilk olarak, rezonans evirici sistem PSpice simulasyon programında gerçekleştirildi. Sistemdeki yük üzerindeki gerilim ve akım anma değerleri 125 kV ve 100 mA, ve çalışma frekansı 15 kHz ile 20 kHz arasındaki sabit bir frekansdır. Sistem simulasyonu bu simulasyon programı ile gerçekleştirilerek gerilim, akım oranlan ve yük üzerindeki gerilim ve akımın dalga şekilleri incelendi. Bu simulasyon programında, herhangi bir kontrol metodu uygulamanın mümkün olmaması ve simulasyonlann uzun zaman alması nedeniyle, sistemin analitik modeli kullanılarak NuXs (Sayısal X-Işını Simulatörü) ismi verilen yeni bir simulasyon programı hazırlandı. Yük üzerindeki gerilimi/gücü kontrol etmek için eviriciye faz-kaymah PWM uygulandı. Bu yeni simulasyon programı sistemi çok daha kısa sürede analiz etmemizi, istediğimiz kontrol metotlarım uygulamamızı ve istediğimiz çıktı dosyalarım oluşturabilmemizi sağladı.Daha sonra, simulasyonda gözlenen değerlere göre sistem gerçekleştirildi. Anahtarlama elemanı olarak IGBT içeren Akıllı Güç Modülleri (IPM) kullanıldı ve sistem TMS320C14 Sayısal Sinyal İşlemcisi (DSP) ile kontrol edildi. Yük geriliminin/gücünün kontrolü için, bulanık mantık kontrol yöntemi seçildi ve bu metot NuXs simulasyon programı üzerinde uygulandı. Simulasyon sonuçlan, bu yöntemin yük gerilimini/gücünü kontrol için uygun olduğunu gösterdi. Son olarak geliştirilen bulanık mantık denetim yöntemi DSP üzerinde yazıldı ve bu yöntem kullanılarak deneyler gerçekleştirildi. Deney sonuçlarında da bu yöntemin yük gerilimini/gücünü kontrol edebildiği, şebekeden kaynaklanan 100 Hz'lik dalgalanmayı önlediği ve çıkış geriliminde hızlı bir yükselme zamanı sağladığı görüldü. Bulanık mantık kontrol yönteminin DSP üzerinde uygulanmasından önce, bu yöntemin sinir ağı modeli de kuruldu. Bu modelin kurulmasındaki amaç, bu türdeki bir kontrol metodunun DSP üzerinde daha kolay kurulabileceği ve daha hızlı çalışabileceğidir. Ancak bulanık mantık kontrol yönteminin sinir ağı modelinin sonuçlan yeterli bulunmadı ve bu model DSP üzerinde kurulmadı.

Özet (Çeviri)

ABSTRACT FUZZY CONTROL OF RESONANT INVERTER CIRCUIT FOR X-RAY POWER SUPPLY ÇAMLIKAYA, Tolga M.Sc, Department of Electrical and Electronics Engineering Supervisor: Prof. Dr. H. Bülent ERTAN January 1999, 119 pages In this thesis, resonant inverter circuit for the x-ray power supply is implemented, simulation of the system is carried out and fuzzy control method is applied on it. The study began by developing the resonant inverter system on PSpice simulation program. The voltage and current requirements of the system on the load was 125 kV and 100 mA respectively, and the working frequency was a preset frequency between 15kHz and 20kHz. System simulation was done with this simulation program and the system behaviour, current and voltage ratings, and load voltage and current waveforms were examined. In this simulation, it was not possible to apply any control method on the system and it was taking rather long time for simulation. Then, a new simulation program called NuXs (Numerical X-ray Simulator) is prepared by using the analytical model of the system. In order to control the load voltage/power, phase-shift PWM is applied to the inverter during the simulation. This new simulation program makes possible to analyse the system in a much shorter time, to apply desired control method and to create desired output files. iiiThe system is implemented by taking into account the components' ratings coming from the simulations. IGBT type Intelligent Power Modules (IPM) are used as switching elements and the system is controlled by TMS320C14 Digital Signal Processor (DSP). For the control of the load voltage/power, fuzzy control method is chosen and it is applied on NuXs simulation program. Simulation results shows that the fuzzy control method achives good control of the load voltage/power. Finally, fuzzy control procedures are written on DSP, and experiments are carried out with this method. In the experimental results also, it is seen that the fuzzy control method achives the control as predicted on the load voltage/power and eliminates the 1 00 Hz ripple coming from the mains supply and achives a fast rise time for the output voltage. Before the application of fuzzy controller on DSP, neural network model of the fuzzy controller system is also developed since it would be easier and faster to establish neural network type model in DSP. But, results of neural network model of fuzzy controller are not found to be satisfactory and this model is not established on DSP.

Benzer Tezler

  1. Design and control of a phase-schift PWM resonant converter for an X-ray generator

    X-ray jeneratör için bir phase-shift PWM resonant çevirici tasarımı ve kontrolü

    IRAJ ESKANDARZADEH

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    1996

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. YILDIRIM ÜÇTUĞ

  2. Endüksiyon ocak elektronik kontrol sistem tasarımı

    Electronic control system design for an induction cooker

    BURÇAK AYTEKİN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2008

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MEHMET TURAN SÖYLEMEZ

  3. Fırçasız D.C. motorların bulanık mantık yöntemi kullanılarak ADSP-2101 (digital signal processor) ile kontrolü

    Fuzzy control of brushless D.C. machine by using ADSP-2101 DSP

    KADİR KORKMAZ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1999

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolMarmara Üniversitesi

    Elektronik ve Bilgisayar Eğitimi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BURHANETTİN CAN

  4. Fuzzy control of brushless DC motors

    Fırçasız doğru akım motorlarının bulanık mantık ile denetimi

    YÜKSEL SUBAŞI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    1998

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MEHMET KEMAL LEBLEBİCİOĞLU

  5. HVDC enerji iletim sistemlerinin bulanık mantıkla kontrolü

    Fuzzy control of HVDC energy transmission systems

    ERCAN ÖLÇER

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1998

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKocaeli Üniversitesi

    Kontrol ve Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ATIF URAL

    PROF. DR. NESRİN TARKAN