Esnek hesaplama tabanlı da motorun hız kontrolü
Yükleniyor...
Dosyalar
Tarih
2022
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Necmettin Erbakan Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/embargoedAccess
Özet
Doğrusal ve dairesel hareketlerin, ihtiyacımız doğrultusunda uygulanabilmesinin birkaç yolu
bulunmaktadır. Bunlardan en yaygın olanı elektrik motorları kullanılarak sağlanan hareketlerdir. Bu
doğrusal ve dairesel hareket bazen basit yöntemlerle sağlanırken, bazı durumlarda hassas bir otomatik
kontrole ihtiyaç duyulmaktadır. Bu durumda, kullanılan motorun karakteristik özelliklerinin bilinmesi ve
motora uygun bir kontrolcü tasarımı yapılması gerekir. Bu çalışmada, karakteristik özellikleri hakkında
bilgi bulunmayan sabit mıknatıslı bir doğru akım motorunun parametreleri deney yoluyla elde edilerek
farklı denetleyiciler vasıtasıyla kontrol edilmiştir.
İlk olarak motor parametrelerinin bulunması için bir deney düzeneği hazırlanmıştır. Uzaktan
kontrol ile yönetilen küçük oyuncak aracın gövdesi kullanılarak DA motor sabitlenmiş ve açısal hız
ölçümü için bir hall efekt sensör kullanılmıştır. Güç kaynağı ile voltaj sağlanmış, ölçü aleti ile akım
değerleri ölçülmüştür. Elde edilen bu üç veri, MATLAB eğri uydurma uygulamasında işlenmiş ve gerekli
motor parametreleri elde edilmiştir. DA motorun simülasyon modeline PID kontrolcü eklenmiş ve bu PID
kontrolcünün parametrelerinin belirlenmesi için farklı yöntemler denenmiştir. Bu yöntemler ziegler nichols yöntemi, genetik algoritma optimizasyon yöntemi, parçacık sürüsü optimizasyon yöntemidir.
Bunlar ile beraber PID parametrelerinin dinamik bir şekilde, sistemin o anki durumuna uygun
belirlenebilmesi için, bulanık mantık-PID bir kontrolcü geliştirilmiştir. Tüm bu yöntemler, sabit hızda ve
değişken hızlarda, sistem üzerinde uygulanmış ve sistemin, uygulanan yöntemlere göre davranışları
birbirleri ile karşılaştırılmıştır.
There are several ways that linear and circular movements can be applied according to our needs. The most common of these are movements provided by electric motors. While this linear and circular motion is sometimes achieved by simple methods, in some cases a precise automatic control is needed. In this case, it is necessary to know the characteristics of the motor used and to design a suitable controller for the motor. In this thesis, the parameters of a permanent magnet direct current motor, whose characteristics are not known, were obtained by experiment and controlled by different controllers. First, an experimental setup was prepared to find the motor parameters. DC motor was fixed by using the body of the small toy vehicle managed by remote control and a hall effect sensor was used for angular velocity measurement. Voltage was provided with the power source and current values were measured with the multimeter. These three data obtained were processed in the MATLAB curve fitting application and the necessary engine parameters were obtained. A PID controller has been added to the simulation model of the DC motor and different methods have been tried to determine the parameters of this PID controller. These methods are ziegler-nichols method, genetic algorithm optimization method, particle swarm optimization method. In addition to these, a fuzzy logic-PID controller has been developed in order to dynamically determine the PID parameters according to the current state of the system. All these methods were applied on the system at constant speed and variable speed and the behavior of the system according to the applied methods was compared with each other.
There are several ways that linear and circular movements can be applied according to our needs. The most common of these are movements provided by electric motors. While this linear and circular motion is sometimes achieved by simple methods, in some cases a precise automatic control is needed. In this case, it is necessary to know the characteristics of the motor used and to design a suitable controller for the motor. In this thesis, the parameters of a permanent magnet direct current motor, whose characteristics are not known, were obtained by experiment and controlled by different controllers. First, an experimental setup was prepared to find the motor parameters. DC motor was fixed by using the body of the small toy vehicle managed by remote control and a hall effect sensor was used for angular velocity measurement. Voltage was provided with the power source and current values were measured with the multimeter. These three data obtained were processed in the MATLAB curve fitting application and the necessary engine parameters were obtained. A PID controller has been added to the simulation model of the DC motor and different methods have been tried to determine the parameters of this PID controller. These methods are ziegler-nichols method, genetic algorithm optimization method, particle swarm optimization method. In addition to these, a fuzzy logic-PID controller has been developed in order to dynamically determine the PID parameters according to the current state of the system. All these methods were applied on the system at constant speed and variable speed and the behavior of the system according to the applied methods was compared with each other.
Açıklama
Yüksek Lisans Tezi
Anahtar Kelimeler
Bulanık Mantık, DA Motor, Genetik Algoritma Optimizasyonu, Parçacık Sürüsü Optimizasyonu, PID, Ziegler-Nichols, DC Motor, Fuzzy Logic, Genetic Algorithm, Particle Swarm Optimization, PID, Ziegler-Nichols
Kaynak
WoS Q Değeri
Scopus Q Değeri
Cilt
Sayı
Künye
Avan, A. B. (2022). Esnek hesaplama tabanlı da motorun hız kontrolü. (Yayımlanmamış yüksek lisans tezi). Necmettin Erbakan Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Mekatronik Mühendisliği Anabilim Dalı, Konya.
