Parametre belirsizliği ve bozucu giriş altında doğrusal olmayan denetleyicilerle seri DC motor kontrolü
Control of series DC motor using nonlinear controllers under parameter uncertainty and disturbance
- Tez No: 970859
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ HİLMİ AYGÜN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mekatronik Mühendisliği, Mechatronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karabük Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Seri DC motorlar, kalkış torklarının yüksek olması sebebiyle asansör, vinç, elektrikli tren gibi uygulamalarda kullanılmaktadır. Bu motorlar doğrusal olmayan yapıya sahip olduğundan, endüstriyel uygulamalarda sıklıkla kullanılan PID kontrolör, bu motorların kontrolünde bozucu giriş ve parametre belirsizliğine karşı yetersiz kalmaktadır. Ayrıca PID parametreleri iyi ayarlanamadığı takdirde sistem kararsızlığa gidebilir. Bu olumsuzlukların üstesinden gelmek için bu çalışmada seri DC motorların hız kontrolü için doğrusal olmayan kontrolörlerden Geri adımlamalı kontrolör, Kayan kipli kontrolör ve bu kontrolörlerin kombinasyonuyla elde edilen Geri adımlamalı kayan kipli kontrolör uygulanmıştır. Lyapunov tabanlı olan bu yöntemler aynı zamanda kararlılığı da garanti etmektedirler. Kontrol yöntemleri, net bilinen motor parametreleriyle ani hız değişimi, bozucu giriş olarak ani yük değişimi altında çalıştırıldı. Aynı zamanda motor ±%50 parametre belirsizliği altında çalıştırıldı. Matlab'da benzetim çalışması gerçekleştirilerek kontrol yöntemlerinin dinamik performansları karşılaştırılmalı olarak sunuldu. Sonuçlar, Geri adımlamalı kayan kipli kontrolörün diğer kontrolörlere göre bozucu giriş ve parametre belirsizliğine karşı daha dayanıklı olduğunu göstermektedir.
Özet (Çeviri)
Series DC motors are used in applications such as elevators, cranes, and electric trains due to their high starting torque. Since these motors exhibit a nonlinear structure, the widely used PID controller in industrial applications becomes inadequate in handling disturbances and parameter uncertainties in their control. Moreover, if the PID parameters are not well-tuned, the system may become unstable. To overcome these drawbacks, for the speed control of series DC motors, nonlinear controllers, specifically, the Backstepping controller, the Sliding Mode controller, and the Backstepping Sliding Mode controller obtained with a combination of other controllers were implemented in this study. These Lyapunov-based methods also guarantee system stability. The control methods were tested under sudden speed changes and load disturbances with precisely known motor parameters. Additionally, tests were conducted with ±50% parameter uncertainty. Simulations were performed in MATLAB, and the dynamic performances of the control methods were comparatively presented. The results show that the Backstepping Sliding Mode controller is more robust against disturbances and parameter uncertainties compared to the other controllers.
Benzer Tezler
- Bazı esterlerin kinetik incelenmesi ve termodinamik parametrelerin belirlenmesi
Kinetic study and detesmination of thermodnamic parameters of some esters
İBRAHİM TAŞ
- Nükleer rezonasta moleküler yapıların incelenmesi (yapısal faz geçiş kuramları üzerine bir inceleme)
Başlık çevirisi yok
ABDURRAHMAN ANDİÇ
- Dokuma kumaşlarda örgü tipinin ham kumaşın boyutları ve geometrik özellikleri üzerindeki etkilerinin araştırılması
Başlık çevirisi yok
EMEL ÖNDER
- İki katlı pamuk ipliklerinden dokunan kumaşlarda örgüye bağlı olarak maksimum atkı sıklığının değişimi üzerinde bir araştırma
Başlık çevirisi yok
MELTEM ASLI NARTER