LEE- Kontrol ve Otomasyon Mühendisliği-Yüksek Lisans

Bu koleksiyon için kalıcı URI

http://hdl.handle.net/11527/19360

Gözat

Başlık ile LEE- Kontrol ve Otomasyon Mühendisliği-Yüksek Lisans'a göz atma
  • Öge
    Zaman gecikmeli sistemler için kural kaydırma tabanlı bulanık mantık kontrolör tasarımı
    (Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2022-02-01) Ateşova, Müge ; Güzelkaya, Müjde ; 504171136 ; Kontrol ve Otomasyon Mühendisliği ; Control and Automation Engineering
    Zaman gecikmeli sistemlerin kontrolü pratikte en çok karşılaşılan kontrol problemlerinden biridir. Literatürde bu kontrol problemi üzerine pek çok çalışma ve uygulama bulunmaktadır. Zaman gecikmeli sistemlerde karşılaşılan sorunların temeli sistemden gözlenen bilginin geçmişe ait olmasına dayanmaktadır. Bu durumun kontrolör tarafından algılanması mümkün olmadığı için başarısız sonuçlara neden olabilmektedir. Probleme temel bir bakış açısıyla yaklaşmak gerekirse, kontrol sistemine giren bilginin geçmiş zamana ait olması durumunda bunun algılanıp duruma göre bir ayarlama yapılmasının soruna çözüm olması beklenir. Bulanık mantık kontrol yapıları üzerine yapılan çalışmalardan bazıları kontrolörün katsayılarını değiştirmeden kural tabanının kaydırılması ile zaman gecikmesinin sistem yanıtı üzerindeki olumsuz etkilerinin azaltılabileceğini göstermiştir. Sistem modelleri elde edilirken sahip olabilecekleri zaman gecikmesinin dikkate alınmış olması gerekir. Ancak zaman gecikmesinin gerçekte modelde bulunan değerinden farklı olduğu durumlar ile karşılaşılabilir. Bu durumda kontrol sisteminden beklenilen başarım elde edilemez. Bu çalışmada, ölü zamanın modelde bulunan değerinden daha az veya daha fazla olduğu durumlar için modele göre belirlenmiş bulanık mantık PID kontrolörünün kural tablosu değiştirilmiştir. Bu işlem sırasında bulanık kontrolör kural tablosu satırları uygun miktar ve yönlerde kaydırılmıştır. Kural tablosunun düzenlenmesinin etkisini görebilmek adına çalışmalar boyunca her bir sistem modeli için bulanık mantık kontrol katsayıları genetik arama algoritması yardımıyla belirlenmiştir. Genetik arama algoritması için arama kriteri zaman ağırlıklı hata karelerinin toplamı (ITSE) olarak seçilmiştir. ITSE kriteri aynı zamanda sistemin farklı kural tabanları ile başarımını incelemek için de kullanılmıştır. Ayrıca, sistemdeki zaman gecikmesinin değişmesi durumuna kontrol yönteminin bu değişime bağlı olarak uygun kural tabanını kullanabilmesi için öz-ayarlamalı kural tabanı yöntemi önerilmiştir. Bu amaçla sistem modelinde var olan zaman gecikmesinin çeşitli değişimleri için uygun olan kural tabanları belirlenmiştir. Bu kural tabanları arasında, belirlenen zaman gecilmesine bağlı olarak geçiş yapabilen bir kontrol yapısı kurulmuştur. Öz ayarlamalı kontrol yapısı, kural tabanı kaydırılmamış bulanık mantık kontrol yöntemi ve zaman gecikmesi bilinen sistemler için belirlenmiş olan kural tabanı kaydırılmış bulanık mantık kontrol yöntemi ile karşılaştırılmıştır. Elde edilen ITSE değerleri tablolar halinde verilirken, sistem yanıtları grafik halinde gösterilmiştir. Tahmin edilebileceği gibi zaman gecikmesi bilinen sistemler için uygun kural tabanı kaydırması ile elde edilen kontrol sistemlerinin benzetim sonuçları öz-ayarlamalı kontrol yönteminin uygulandığı zaman gecikmesi bilinmeyen sistemlerin benzetim sonuçlarından belirlenen başarım kriterine göre daha başarılı olmuştur. Fakat, çizelge ve grafikler göstermektedir ki öz-ayarlamalı kontrol yöntemi ile kural tabanı kaydırılmamış bulanık mantık kontrol yöntemini kıyaslandığında öz-ayarlamalı kural tabanı yapısı daha başarılı olmuştur.