Manyetik askılama sistemi için 2 serbestlik dereceli PID kontrolcü tasarımı
Yükleniyor...
Dosyalar
Tarih
2018
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Bu çalışmada, açık çevrim, kararsız ve lineer olmayan ikinci dereceden bir yapıda olduğu için bir birçok kontrol problemine konu olan manyetik top askılama sistemine uygun 2 Serbestlik Dereceli PID kontrolcüsü tasarlanmış ve geleneksel PID kontrolcüsüyle kıyaslanmıştır. Sistem fiziksel parametreler baz alınarak modellenmiş ve uygun birer denge noktası civarında Tylor serisine açılarak lineerleştirilmiştir. PID kontrol parametreleri, ikinci dereceden sistemler için uygun bir yöntem olan kök yerleştirme metoduyla belirlenmiş ve aynı parametreler 2 serbestlik dereceli PID için de kullanılmıştır. Önerilen bu kontrol algoritması ileri yol kazanç parametrelerine sahip olduğu için geleneksel PID kontrolcüsüne göre geçici hal performansının daha da iyileştirilmesi mümkün olmaktadır. Geleneksel kontrolcüden kaynaklanan sisteme ait transfer fonksiyonundaki sıfırların sebep olduğu aşımların önüne geçilmiştir.
In this study, two degree of freedom (2-DOF) PID controllers are designed and compared to the conventional PID controller, which is compatible with the magnetic ball levitation system. This system is a subject of many control problems, because it has a open loop unstable and nonlinear second order structure. The system is modeled based on physical parameters and its linearized around the appropriate equilibrium point via Tylor series expansion. The PID control parameters are determined by the root placement method which is a suitable method for the second order systems and the same parameters are used for the 2-DOF PID. Since this proposed control algorithm has feedforward gain parameters, it is possible to improve the transient state performance according to the traditional PID controller. Due to the use of the conventional PID controller, there are some zeros in the transfer function of the system. It can be seen that proposed technique could prevent the overshoots caused by these zeros.
In this study, two degree of freedom (2-DOF) PID controllers are designed and compared to the conventional PID controller, which is compatible with the magnetic ball levitation system. This system is a subject of many control problems, because it has a open loop unstable and nonlinear second order structure. The system is modeled based on physical parameters and its linearized around the appropriate equilibrium point via Tylor series expansion. The PID control parameters are determined by the root placement method which is a suitable method for the second order systems and the same parameters are used for the 2-DOF PID. Since this proposed control algorithm has feedforward gain parameters, it is possible to improve the transient state performance according to the traditional PID controller. Due to the use of the conventional PID controller, there are some zeros in the transfer function of the system. It can be seen that proposed technique could prevent the overshoots caused by these zeros.
Açıklama
Anahtar Kelimeler
Bilgisayar Bilimleri, Bilgi Sistemleri, Bilgisayar Bilimleri, Donanım ve Mimari, Bilgisayar Bilimleri, Sibernitik, Bilgisayar Bilimleri, Teori ve Metotlar, Bilgisayar Bilimleri, Yapay Zeka, Bilgisayar Bilimleri, Yazılım Mühendisliği, Biyoloji, Biyoloji Çeşitliliğinin Korunması, Çevre Bilimleri, Çevre Mühendisliği, Denizcilik, Ekoloji, Endüstri Mühendisliği, Enerji ve Yakıtlar, Entomoloji, Fizik, Akışkanlar ve Plazma, Fizik, Atomik ve Moleküler Kimya, Fizik, Katı Hal, Fizik, Matematik, Fizik, Nükleer, Fizikokimya, Fizik, Partiküller ve Alanlar, Fizik, Uygulamalı, Genetik ve Kalıtım, Gıda Bilimi ve Teknolojisi, Görüntüleme Bilimi ve Fotoğraf Teknolojisi, İmalat Mühendisliği, İnşaat Mühendisliği, İnşaat ve Yapı Teknolojisi, İstatistik ve Olasılık, Jeoloji, Kimya, Analitik, Kimya, İnorganik ve Nükleer, Kimya, Organik, Kimya, Tıbbi, Kimya, Uygulamalı, Kuş Bilimi, Matematik, Metalürji Mühendisliği, Mühendislik, Elektrik ve Elektronik, Mühendislik, Jeoloji, Mühendislik, Kimya, Mühendislik, Makine, Nanobilim ve Nanoteknoloji, Optik, Paleontoloji, Parazitoloji, Robotik, Savunma Bilimleri, Spektroskopi, Su Kaynakları, Taşınım, Telekomünikasyon, Termodinamik, Yeşil, Sürdürülebilir Bilim ve Teknoloji
Kaynak
Sakarya Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi
WoS Q Değeri
Scopus Q Değeri
Cilt
22
Sayı
1
