İTÜDERGİSİ/d, Cilt 8, Sayı 5 (2009)

Yazı Büyüklüğü:  Küçük  Orta  Büyük

Harmanlama mekanizmasına dayalı referans değer ayarlayıcı

Engin YEŞİL, Müjde GÜZELKAYA

Özet


Bu çalışmada, Harmanlama Mekanizması (HM) içeren iki serbestlik dereceli (2-SD) bir kontrol yapısı sunulmuştur. Bu yeni yapıyla, bir Serbestlik Dereceli (1-SD) ve 2-SD kontrol yapıları kaynaştırılmıştır. Harmanlama Mekanizmalı Referans Ayarlayıcı (HAM-RA) olarak adlandırılan bu yeni yapıda birinci mertebeden ölü zamanlı bir filtre çıkışı ile saf referans işareti uygun bir şekilde harmanlanır ve yeni referans işareti oluşturulur. Böylelikle sistemin geçici hal davranışı şekillendirilirken kontrol yapısından dolayı ise yük bozucularını bastırma ve referans değer takibi hedefleri birbirinden ayrılmış olur. Endüstride karşılaşılan süreçlerin oldukça büyük bir bölümü Birinci Mertebeden Ölü Zamanlı (BMÖZ) sistem olarak modellenebilmektedir. Bu sebeple çalışmada ele alınan sistemler öncelikle BMÖZ olarak modellenmiştir. İçsel Model Kontrole dayalı (İMK) PID kontrolörü yük bozucularını bastırmak amacıyla geribesleme kontrolörü olarak tasarlanmıştır. Böylelikle tasarımcı PID kontrolörünün üç parametresini belirlemek yerine İMK filtre sabitini belirleyerek kontrolör parametrelerini bulabilmektedir. Kontrolör PI tipinde seçildiğinde HM’da yer alan harmanlama dinamiği bir sabite dönüşür. Bu harmanlama sabiti modelde belirlenen ölü zamana, İMK filtre sabitine ve HAM-RA yapısındaki önfiltenin zaman sabitine bağlıdır. Öte yandan kapalı çevrim kontrolörü PID tipinde seçildiğinde harmanlama dinamiği birinci mertebeden bir filtre olarak elde edilir. Bu filtrenin zaman sabiti model ölü zamanının yarısıdır. Önerilen HAM-RA yapısının getirilerini göstermek amacıyla iki adet benzetim örneği ele alınmıştır. Elde edilen sonuçlar, önerilen yeni yapının geçici halde 1-SD ve 2-SD yapılara olan üstünlüğünü ortaya koymaktadır.

 

Anahtar Kelimeler: Referans ayarlayıcı, harmanlama mekanizması, süreç kontrol, içsel model kontrol, PID kontrolörleri, referans değer takibi.

Tam Metin: PDF