Parametreleri bulanık mantık kullanılarak ayarlanan oran ve integral kontrolörü ile daimi mıtnatıslı doğru akım motorunun kalkış anındaki performansının arttırılması
Improving the performance of the permanent magnet direct current motor using proportional and integrale controller which parameters are adjusted by fuzzy logic at the starting time
- Tez No: 95021
- Danışmanlar: PROF. DR. HALİT PASTACI
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Bulanık-PI kontrolör, RISC, mikrokontrolör, PWM ıx, Bulanık mantık, Doğru akım motorları, Mikrodenetleyiciler, Performans, Fuzzy-PI controller, RISC, microcontroller, PWM, Fuzzy logic, Direct current motors, Performance
- Yıl: 2000
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
ÖZET Günümüzde, düşük maliyeti ve dayanıklı performansı sebebiyle endüstride en çok kullanılan kontrolörlerden biri oran-integral kontrolörüdür. Tek katlı yapıda bir kontrolör olan oran-integral kontrolörü, sabit parametreleri sebebiyle kontrol işleminin performansı sınırlandırılmıştır. Performansı arttırmak amacıyla, tek katlı kontrolör yapısından iki katlı bir kontrolör yapısına geçilmiştir. Bu iki katlı kontrolör yapısında, birinci katı oran-integral kontrolörü oluştururken, ikinci katı ise bu kontrolörün parametrelerini elde edebilmek için hız hatası ve onun birinci dereceden türevinin değerini gözönünde bulundurarak bulanık işlemleri gerçekleştiren bir bulanık kontrolör oluşturmaktadır. PI kontrolör, RISC yapıda 8 bit işlem yapan bir kontrolör ile 2kHz örnekleme frekansında gerçekleştirilmiştir. Bulanık işlemler ise fuzzyTECH adı verilen editörde tasarlandıktan sonra assembler diline çevrilerek oran ve integral katsayıları için ayrı ayrı olmak üzere farklı iki RISC mikrokontrolöre yüklenmiştir. Kontrolörün geri besleme işareti motorun hızı iken, çıkış işareti ise darbe genlik modülasyonudur(PWM). PWM işareti 20kHz darbe frekansında bir doğru akım kıyıcısına uygulanmaktadır. Kontrol edilen sistem ise kalıcı mıknatısiyete sahip bir doğru akım motoru ile mekanik olarak bu motora bağlı bir doğru akım jeneratöründen meydana gelmiştir. Jeneratöre değişik rezistif yükler bağlayarak kontrolörlerin performansı incelenmiştir. Aynı zamanda Borland-C dilinde yazılan program vasıtasıyla hız bilgisi seri haberleşme ile mikrokontrolör üzerinden bilgisayara gönderilmiş ve grafik ekranda izlenmesi mümkün olmuştur. Mikrokontrolörle geliştirilen sistem, hem Bulanık-PI hem de PI kontrolör olarak çalışacak şekilde tasarlanmıştır. Değişik yükler altında yapılan denemeler sonucunda; Bulanık-PI kontrolörün kontrol kriterleri ve performans açısından PI kontrolörden daha iyi olduğu gözlenmiştir.
Özet (Çeviri)
ABSTRACT Today, the most used controller which has a robust performance and low cost, is proportional and integrate controller. Proportional and integrale controller that has a single level structure, does control operation with limited performance by reason of fixed parameters. To improve the performance, single level control structure must be converted into multi level control structure. In this multi level structure, first level consists of proportional and integrale controller and the second level also includes fuzzy controller that realizes fuzzy operations according to the velocity error and it's first difference to provide the control parameters of the PI controller. PI controller is designed by a 8 bit RISC microcontroller, operates under 2kHz sampling frequency. All the fuzzy operations is designed by using the editor is called as fuzzyTECH. After the design stage, this fuzzy project was converted to the assembler language of mikrocontroller for proportional and integrale parameters. And this programs were loaded to two separate RISC microcontrollers. While the feedback signal of the controller is velocity of the motor, output signal is the pulse widht modulation (PWM). PWM signal that operates under 20kHz pulse frequency, is sent to the input of the DC chopper. Controlled system consists of permanent magnet DC motor and permanent magnet DC generator is connected to the motor mechanically. Controller performance was analized by loading various loads to the generator. At the same time, velocity data is sent to the computer by microcontroller in serial communication with a Borland-C program which runs in computer to provide hand shaking procedure in computer between microcontroller. And the velocity can be observed in the graphic mode in monitor. The system is developed by microcontroller, is designed to operate PI controller and Fuzzy-PI controller too. As the results of searchs by using different loads, Fuzzy-PI controller is realized to perform better than PI controller for the performance and control criterias.
Benzer Tezler
- Türbin temelli mekanik ventilatörde basınç kontrolü
Pressure control of blower based mechanical ventilator
GÖKBERK OMUZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiKontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MÜJDE GÜZELKAYA
- Bulanık PID kontrolörleri için çevrim içi kural ağırlıklandırma yöntemleri
Online rule weighting methods for the fuzzy PID controllers
ONUR KARASAKAL
Doktora
Türkçe
2012
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MÜJDE GÜZELKAYA
- Ziegler-Nichols PID kontrolör parametrelerini bulanık tabanlı iyileştirme yöntemi
Improvement of Ziegler-Nichols PID parameters with fuzzy-based controller
CANSEVİ ÇAKMAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MÜJDE GÜZELKAYA
- Destek vektör regresyonu ile PID kontrolör tasarımı
Design of PID controller via support vector regression
KEMAL UÇAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. GÜLAY ÖKE
- Evaluation of model-based predictive control methods in high-speed automated ground vehicle path following
Yüksek hızlı bir otonom kara taşıtının yörünge takibinde model bazlı öngörülü kontrol yöntemlerinin değerlendirilmesi
VOLKAN BEKİR YANGIN
Doktora
İngilizce
2024
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖZGEN AKALIN