An investigation on IMC based fuzzy PID controllers
Dahili model kontrol temelli bulanık PID kontrol ediciler üzerine bir araştırma
- Tez No: 292240
- Danışmanlar: DR. HİKMET İSKENDER
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Chemical Engineering, Computer Engineering and Computer Science and Control
- Anahtar Kelimeler: Bulanık mantık, Denetim algoritmaları, Kimya mühendisliği, Kontrol mühendisliği, PI denetleme, PID, PID denetleme, Süreç kontrol, Fuzzy logic, Control algorithms, Chemical engineering, Control engineering, PI control, PID, PID control, Process control
- Yıl: 2010
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada, Dahili Model Kontrol Temelli Bulanık PID Kontrol Ediciler (DMKTBPID) için birtakım öz ayar kuralları ve Çok Bölgeli Öz Ayar Yöntemi önerilmiştir. Geliştirme işlemine temel olarak yakın geçmişte Bulanık PID kontrol ediciler için önerilmiş olan Dahili Model Kontrol yöntemi incelenmiştir. Bu kontrol stratejisinin performansı klasik PID kontrol edici ile kıyaslanmıştır. Kıyaslama için, öncelikle bir reaktif distilasyon kolonunun reboylerine ait sıcaklık grafiği modellenmiş ve bu model üzerinden basamak cevabı karşılaştırması yapılmıştır. Ardından, reboyler modeli birtakım farklı transfer fonksiyonları ile değiştirilerek kıyaslama için yeterli veri zenginliğine ulaşılması amaçlanmıştır. Bu çalışmalarda, DMKTBPID, klasik PID kontrol ediciye göre daha iyi sonuçlar vermiştir fakat bu kontrol edicinin yüksek mertebeli veya yüksek zaman gecikmeli sistemlerin kontrolü için birtakım geliştirmelere ihtiyaç duyduğu gözlenmiştir. Bunun için, DMKTBPID kontrol ediciler için birtakım öz ayar yöntemleri önerilmiş ve bu yolla bu kontrol ediciler için bir öz ayar algoritma tecrübesine erişilmesi amaçlanmıştır. Sonuç olarak birtakım öz ayar kuralları oluşturulmuştur ve bu kurallar, Öz Ayarlı DMKTBPID kontrol ediciler kullanılarak zaman sabiti ve zaman gecikmesi çok geniş menzillerde değişen farklı proseslerin başarıyla kontrol edilebilmesi için gerekli öz ayar algoritmaları ve katsayılarını içermektedir. Gerçekleştirilen bir dizi simülasyon çalışması sonucunda elde edilen sonuçlara göre, Çok Bölgeli Öz ayarlı DMKTBPID kontrol edicinin öz ayarsız klasik DMKTBPID kontrol ediciye göre çok daha iyi performans sergilediği sonucuna ulaşılmıştır. Özellikle çok yüksek zaman gecikmesine sahip proseslerin kontrolünde Çok Bölgeli Öz Ayarlı DMKTBPID kontrol edicinin uzak ara daha başarılı sonuçlar sağladığı gözlenmiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, certain self tuning algorithms and Multi-Region Self Tuning Method for Fuzzy IMC PID controllers have been proposed. As basis, recently proposed IMC based Fuzzy PID controller tuning technique is investigated. The performance of Fuzzy IMC PID controller has been compared with that of classical PID controller. For comparison, temperature response curve of reboiler of a reactive distillation column was modeled by using graphical method. Then step response analysis were conducted for both type of controllers on the model. Following this, some different process transfer functions were replaced with reboiler model in order to enlarge data field for comparison. Fuzzy IMC PID controller has demonstrated better results in general but seemed to need further improvement in controlling high order and high delay time processes. So, some self tuning strategies were investigated in order to obtain a self tuning algorithm experience for Fuzzy IMC PID controllers. As a result, self tuning rules have been prepared and these rules include necessary self tuning algorithms and coefficients for controlling various kinds of processes, whose time delay and time constant properties vary in a very large range, by using Self Tuning Fuzzy IMC PID controller. Simulation results showed that, proposed Multi-Region Self Tuning Fuzzy IMC PID controller provided better results for all kinds of processes compared to Non-self tuning Fuzzy IMC PID controller. Especially for very high time delay processes, Multi-Region Self Tuning Fuzzy IMC PID performance was far more successful than that of its non-self tuning counterpart.
Benzer Tezler
- Simulation study of an adaptive fuzzy knowledge based controller (FKBC) and neural network controller (NNC) on a pH system
pH sistemlerinde uyarlamalı bulanık bilgiye dayalı ve sinir ağlı denetleyiciler için benzetim çalışması
KHALED NESRALLAH
Yüksek Lisans
İngilizce
1998
Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CANAN ÖZGEN
- An investigation on IMC based dual-phase PID controller
Dahili model kontrol bazlı iki fazlı PID kontrol ediciler üzerine bir araştırma
EBRU CEBECİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2005
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. HİKMET İSKENDER
- Kendiliğinden ilerleyen yüksek sıcaklık sentezi ile W2FeB2 ve W2FeB2-Fe bazlı kompozitlerin üretimi ve malzeme karakterizasyonu
Synthesis of W2FeB2 and W2FeB2-Fe based composites by self-propagating high temperature synthesis and material characterization
ECE SOYLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CEVAT BORA DERİN
- Transformatör sargılarında oluşan hızlı değişimli geçici olayların incelenmesi ve enerji iletim sistemlerinin modellenmesinde yeni bir yaklaşım
Investigation of high speed transients on transformer windings and a new approach in modelling of energy transmission systems
A.OĞUZ SOYSAL
Doktora
Türkçe
1985
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF. DR. M. KEMAL SARIOĞLU
- Synthesis and characterization of multi-functional azole silica based nanocomposites for dental application
Diş uygulamalarında çok fonksiyonlu azol silika temelli nanokompozitlerin sentezi ve karakterizasyonu
UMAR SAFIYANU YUSHAU