Tez Arşivi

Tez aramanızı kolaylaştıracak arama motoru. Yazar, danışman, başlık ve özetlere göre tezleri arayabilirsiniz.


İstanbul Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü

2006

Adaptive inverse control

Uyarlamalı ters kontrol

Bu tez, YÖK tez merkezinde bulunmaktadır. Teze erişmek için tıklayın. Eğer tez bulunamazsa, YÖK Tez Merkezi'ndeki tarama bölümünde tez numarasını arayabilirsiniz. Tez numarası: 172164

Tezi Bul
Özet:

Uyarlamak ters kontrol sistemleri, kontrol edilecek sistem hakkında tam bilgi sahibi olunmadığı ya da bu sistemin dinamiklerinin zamanla yavaşça değişim gösterdiği durumlarda kullanılması gerekli olabilecek açık ve kapalı çevrimli olabilen kontrol sistemleridir. Dinamikleri hakkında tam bilgiye sahip olunamayan sistemin kontrol edilebilmesi, sistem tanımlanması yöntemine dayanır. Uyarlamalı FER. filtreler kullanılarak bilinmeyen sistemin direk modeli ya da ters modeli elde edilebilir. Genellikle bu sistemlerde hem direk model hem de ters model kontrol çevrimi sırasında elde edilir. Elde edilen ters model, kontrol organı olarak sisteme seri bağlanır ve böylelikle sistemin dinamiklerini iptal etmesi amaçlanır. Bu şekilde komut girişi ile sistemin cevabı arasındaki transfer fonksiyonu l'e eşit olur ve sistem komut girişini izler. Birebir ters modelin oluştuğu durumlarda sistemin cevabının çok ani olacağı göz önünde bulundurularak, referans model tersi oluşturulması hedeflenir. Bu durumda kontrol organının transfer fonksiyonu sistemin transfer fonksiyonunu yine iptal eder, fakat sistemin cevabı referans modelin cevabı şeklinde olur. Bu şekilde istenen karakterde geçici rejim cevabı elde edilir. Bu çalışmada öncelikle uyarlamalı ters kontrol sistemlerinin teorik esasları ele alınmıştır. Daha sonra sistemin performansını etkileyen parametreler modelleme süreçleri üzerinde incelenmiştir. Uyarlamalı ters kontrol sisteminin başarısı direk ve ters modelleme süreçlerinin başarısı ile doğru orantılıdır. Modeller bilinmeyen sisteme ne kadar yakınsarsa o derece hassas kontrol mümkün olacaktır. Modelleme süreçleri üzerinde parametre seçimine karar verildikten sonra temel uyarlamalı ters kontrol şeması esas alınarak, dinamikleri zamanla yavaşça değişen kararlı bir sistem için kontrol sistemi benzetimi yapılmıştır. Benzetim uygulamaları Matlab programında hazırlanmıştır. Son olarak, kararsız davranış gösteren top-kiriş düzeneği üzerinde, uyarlamalı ters kontrol sisteminin, sisteme bozucu etkidiği durumlardaki performansı incelenmiştir. xı

Summary:

Control of the plants whose dynamics are not known or slowly time variable needs a different approach than the conventional control methods. Controls of such plants are available with adaptive inverse control systems, which can work either open-loop or closed-loop. Controls of those plants are based on the system identification methods. Direct or inverse models of the unknown plants are obtained by utilizing adaptive FIR filters. Usually both direct and inverse models are obtained within the control cycle. Inverse model of the unknown plant is used in the controller position to cancel the plant dynamics. Thus the transfer function between the input and the output signal is unity and the output follows the input signal just as is. If the controller is a perfect inverse then the system will response suddenly. In such cases a model reference inverse is obtained to smooth the transient response of the system. With model reference inverse, the controller cancels the plant dynamics but the response is the same as the reference model. In this work theoretical background of adaptive inverse control is reviewed first. Then the parameters that have an effect on the performance of the system are investigated with adaptive modeling processes. Performance of the AIC systems is directly proportional with the success of the modeling process. The more the models are representing the unknown plant the efficient the AIC system is. After examining the parameters, a control simulation based on the basic AIC scheme is applied on a time-varying system. Simulation applications are implemented within Matlab program. Finally, performance of the AIC system is examined on the unstable ball-beam setup in existence of disturbances. xu