Hassas hareket sistemlerinde sürtünme etkisinin modellenmesi ve kompanzasyonu
Design friction effects and compensation for precise motion control system
- Tez No: 101048
- Danışmanlar: DOÇ.DR. HAKAN TEMELTAŞ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
- Anahtar Kelimeler: Hareket denetimi, Matematiksel modelleme, Sürtünme, Motion control, Mathematical modelling, Friction
- Yıl: 2000
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
HASSAS HAREKET KONTROLÜNDE SÜRTÜNME ETKİSİNİN MODELLENMESİ VE KOMPANZASYONU ÖZET Hassas hareket kontrol sistemlerindeki amaç, verilen yörüngenin büyük bir doğruluk üe izlenmesidir. Ancak makina elemanlarının birbiriyle temas eden yüzeylerinde her zaman harekete ters yönde oluşan bir sürtünme etkisi vardır, bu fiziksel olay istenen hareket yörüngesinin hassas bir şekilde takip edilmesinde başlıca engeldir. Yapılan çalışmada, bu olayın fiziksel olarak açıklanması ve sürtünmenin altında yer alan (topolojik) gerçekler üzerinde durularak, sürtünme etkisinin özellikle hızın sıfır olduğu bölgelerde ki çok dinamik bir özellik gösteren nonlineer karakteristiğinin matematiksel modellenmesi üzerinde durulmuştur. Sürtünmeyi en iyi tanımlayan modeller olarak bilinen (Lugre ve Bliman-Sorine) modeller üzerinde performans incelenmesi simülasyon ortamında gerçekleştirilmiştir. Matlab ortamında geliştirilen simülasyon sonuçlarından sürtünmeyi en iyi tanımlayan dinamik modelin LuGre olduğu gözlenmiştir. Fakat konu üzerinde yapılan başka bir doktora araştırmasında modelin önemli bir eksikliği tesbit edilmiştir, bu eksiklik deneysel olarak ve modelleme kullanılarak elde edilen hız geridönüş noktaları sonuçlarının tam olarak uyuşmamasıdır. Günümüzde LuGre nin yetersizliğinden dolayı yeni modelleme yapıları presach operatörü kullanılarak düşünülmektedir. Tezde ayrıca Lugre modeli için tasarlanan bir gözleyici üzerinden sürtünme izlenerek kompanze edilmiştir. Oluşan lineermiş sistem bir PH> üzerinden kontrol edilerek istenen performans sağlanmıştır. Gelişen donanım elemanları sayesinde, simülasyon ortamında elde edilen sonuçlar pratiktede geçerli olabileceği düşünülmüş ve yeni sistemler üzerinde uygulama tasarımlarına gidilmiştir. vııı
Özet (Çeviri)
DESIGN FRICTION EFFECTS AND COMPENSATION FOR PRECISE MOTION CONTROL SYSTEM SUMMARY The aim of precise motion control system is to follow a desired motion trajectory precisely. However, reacted force or torque, which resist to given motion trajectory, are always exist due to friction effect in contacting surfaces of mechanical parts in motion control system. This disturbs the precision considerably in cases of slow motion rates and velocity reversal. In this study, first, the physical effect of friction is defined and dynamic effects having highly non-linear characteristic around stick-slip region are modelled. Well known friction models such as Bliman-Sorin and Lugre models are used in order to observe model performance in simulation. We observe that the best description of the friction between these dynamic models is LuGre in Matlab/Simulink toolbox, but other successive works in the literature say LuGre model has a mistake structure, which is velocity reversal point Experimental results do not verify modelling results. Today Lugre model is tried to modify by using Presiach hysterisiz operator. An observer is designed for LuGre unmeasurable state is used to estimate friction effects. This estimation rejects the real friction in mechanical system and it becomes linear system and so we success precise motion control by using a PED controller. We think that we will get same results in real time application and tried to implement it EMPS. We observe that there is a considerably error due to big friction value. IX
Benzer Tezler
- Hidrolik supap ayarlı motorlardaki itici sistemin modelinin oluşturulması ve simülasyonu
Modelling and simulation of a hydraulie value lifte of a car engine
CEMAL BAYKARA
- Design of model based fault detection system for washing machine electric motors
Başlık çevirisi yok
EVREN ALBAŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
1998
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CAN ÖZSOY
- Analysis of linear motion systems with emphasis on positioning control of pneumatic linear drive using on/off electrovalves
Başlık çevirisi yok
ALİ KEREM DOĞUERİ
Yüksek Lisans
İngilizce
1996
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF. DR. NEJAT TUNCAY
- Binek otomobillerde otomatik şanzıman konstrüksiyonu
Automatic transmission design for passenger cars
OĞUZHAN AVDAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2000
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SAİT YÜCENUR
- Fırçasız doğru akım motorlarının yapay sinir ağları ile uyarlamalı denetimi
Adaptive control of brushless DC motors by using artificial neural networks
MUAMMER GÖKBULUT
Doktora
Türkçe
1998
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiErciyes ÜniversitesiElektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. AYHAN ALBOSTAN