Sadrettin Gölcügezli̇, Ahmet Dumlu
{"title":"İkili Tank Akışkan Seviye Sisteminin Kontrolü İçin Kayan Kipli Kontrolcü Tasarımı ve İleri Besleme + PI Kontrolcü Karşılaştırılması","authors":"Sadrettin Gölcügezli̇, Ahmet Dumlu","doi":"10.35193/bseufbd.1100155","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Bu makalede endüstri tesislerinde kullanılan akışkan seviye tank sisteminin tipik uygulaması olan İkili-Tank sistemine kayan kipli kontrol (SMC) uygulanarak kontrolü incelenmiştir. Doğrusal olmayan İkili-Tank sisteminin matematiksel modeli her iki tank sistemi için çıkarılmıştır. İkili-Tank sisteminin dinamik Denklemleri, kayan kipli kontrol ile birleştirilerek sistem tasarlanmıştır. SMC'nin önemli yönü, sistem durumlarının kayma yüzeyinde kalmasını sağlayan bir anahtarlama işlevi kullanarak dış bozuculara veya belirsizliklere maruz kalan doğrusal olmayan bir dinamik sistemi kontrol etmektir. Yazar tarafından kayan kipli kontrol (SMC), parametre değişimlerine ve bozulmalara karşı sağlamlığı nedeniyle tercih edilmiştir. Bu makalede istenmeyen çatırdama etkisinden kaçınmak için ikinci dereceden SMC tekniği kullanılmıştır. Kayan kipli kontrol için kontrol işareti, anahtarlama kontrol işareti ile eşdeğer kontrol işaretinin toplamı olacak şekilde hesaplanmıştır. Doğrusal olmayan İkili-Tank sisteminin transfer fonksiyonu, Taylor serisi doğrusallaştırma yöntemiyle hesaplanmıştır. Bu makalede Tank 2 transfer fonksiyonu, sistemin giriş geriliminin akışkan seviyesine oranıyla belirlenmiştir. Transfer fonksiyonu için İkili-Tank sistemine uygulanan kayan kipli kontrol ile başka bir kontrol şekli olan ileri beslemeli PI denetleyicisi (FF-PI) karşılaştırılmıştır. Kayan kipli kontrol (SMC) uygulanarak tasarlanan İkili-Tank sisteminin MATLAB-Simulink simülasyon ortamında ölçülen akışkan seviyenin, referans akışkan seviyesine takibi ve ölçülen akışkan seviyesi ile istenilen akışkan seviyesi arasındaki hata tespiti incelenmiştir. Kayan kipli kontrol (SMC) ile tasarlanan sistem oldukça başarılı bir şekilde istenilen akışkan seviyesini takip edebildiği gözlemlenmiştir.","PeriodicalId":325089,"journal":{"name":"Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi","volume":"226 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2022-12-31","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.35193/bseufbd.1100155","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 0

摘要

本文通过应用滑动模态控制(SMC)研究了双罐系统的控制问题,双罐系统是工业厂房液位罐系统的典型应用。针对两个油箱系统推导出了非线性双油箱系统的数学模型。系统的设计结合了双油箱系统的动态方程和滑动模态控制。滑模控制的重要方面是通过使用切换功能,使系统状态保持在滑动面上,从而控制受外部干扰或不确定性影响的非线性动态系统。滑模控制(SMC)因其对参数变化和干扰的鲁棒性而受到作者的青睐。本文采用二阶 SMC 技术,以避免不良的颤振效应。滑模控制的控制信号由开关控制信号和等效控制信号之和计算得出。非线性双油箱系统的传递函数采用泰勒级数线性化方法计算。在本文中,油箱 2 的传递函数由输入电压与液位之比决定。在传递函数方面,应用于双油箱系统的滑模控制与另一种控制形式--前馈 PI 控制器(FF-PI)进行了比较。在 MATLAB-Simulink 仿真环境中,研究了应用滑动模态控制(SMC)设计的双油箱系统的测量液位与参考液位的跟踪以及测量液位与期望液位之间的误差检测。结果表明,采用滑动模态控制 (SMC) 设计的系统可以非常成功地跟踪所需的液位。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
İkili Tank Akışkan Seviye Sisteminin Kontrolü İçin Kayan Kipli Kontrolcü Tasarımı ve İleri Besleme + PI Kontrolcü Karşılaştırılması
Bu makalede endüstri tesislerinde kullanılan akışkan seviye tank sisteminin tipik uygulaması olan İkili-Tank sistemine kayan kipli kontrol (SMC) uygulanarak kontrolü incelenmiştir. Doğrusal olmayan İkili-Tank sisteminin matematiksel modeli her iki tank sistemi için çıkarılmıştır. İkili-Tank sisteminin dinamik Denklemleri, kayan kipli kontrol ile birleştirilerek sistem tasarlanmıştır. SMC'nin önemli yönü, sistem durumlarının kayma yüzeyinde kalmasını sağlayan bir anahtarlama işlevi kullanarak dış bozuculara veya belirsizliklere maruz kalan doğrusal olmayan bir dinamik sistemi kontrol etmektir. Yazar tarafından kayan kipli kontrol (SMC), parametre değişimlerine ve bozulmalara karşı sağlamlığı nedeniyle tercih edilmiştir. Bu makalede istenmeyen çatırdama etkisinden kaçınmak için ikinci dereceden SMC tekniği kullanılmıştır. Kayan kipli kontrol için kontrol işareti, anahtarlama kontrol işareti ile eşdeğer kontrol işaretinin toplamı olacak şekilde hesaplanmıştır. Doğrusal olmayan İkili-Tank sisteminin transfer fonksiyonu, Taylor serisi doğrusallaştırma yöntemiyle hesaplanmıştır. Bu makalede Tank 2 transfer fonksiyonu, sistemin giriş geriliminin akışkan seviyesine oranıyla belirlenmiştir. Transfer fonksiyonu için İkili-Tank sistemine uygulanan kayan kipli kontrol ile başka bir kontrol şekli olan ileri beslemeli PI denetleyicisi (FF-PI) karşılaştırılmıştır. Kayan kipli kontrol (SMC) uygulanarak tasarlanan İkili-Tank sisteminin MATLAB-Simulink simülasyon ortamında ölçülen akışkan seviyenin, referans akışkan seviyesine takibi ve ölçülen akışkan seviyesi ile istenilen akışkan seviyesi arasındaki hata tespiti incelenmiştir. Kayan kipli kontrol (SMC) ile tasarlanan sistem oldukça başarılı bir şekilde istenilen akışkan seviyesini takip edebildiği gözlemlenmiştir.
求助全文
通过发布文献求助,成功后即可免费获取论文全文。 去求助
来源期刊
自引率
0.00%
发文量
0
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
确定
请完成安全验证×
copy
已复制链接
快去分享给好友吧!
我知道了
右上角分享
点击右上角分享
0
联系我们:info@booksci.cn Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。 Copyright © 2023 布克学术 All rights reserved.
京ICP备2023020795号-1
ghs 京公网安备 11010802042870号
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:481959085
Book学术官方微信