Design of discrete time controllers for DC-DC boost converter
Yükseltici tip DC-DC dönüştücüler için ayrık-zaman kontrolör tasarımı
- Tez No: 392521
- Danışmanlar: Assist. Prof. Dr. İRFAN YAZICI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2015
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Sakarya Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Elektrik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
DC-DC dönüştürücüler sahip oldukları yüksek verim, yüksek güç yoğunluğu, yüksek güç seviyeleri, düşük maliyet ve küçük fiziksel yapı özelliklerinden dolayı modern güç elektroniği sistemlerinde yaygın olarak kullanılmaktadırlar. Genel olarak alçaltıcı, yükseltici ve alçaltıcı/yükseltici tipinde olabilen dönüştürücüler çoklu çıkış gerilimine sahip olabilmektedirler. Yükseltici dönüşürücüler, giriş geriliminden daha yüksek bir çıkış gerilimi üreten bir tür anahtarlamalı-modlu dc-dc dönüştürücülerdir. Yükseltici tip DC-DC dönüştürücünün ortalama durum-uzay tekniğine dayalı küçük-sinyal modeli elde edilmiştir. Ayrık-zaman kontrolör iki ayı yöntem, frekans domeni ve durum-uzay yöntemleri, kullanılarak tasarlanmıştır. Kök-yer eğrisi yöntemi ile integral kontrolör tasarlanmıştır. Durum geribesleme kazanç matrisi hem kutup yerleştirme hem de doğrusal optimal kuadratik regülatör yaklaşımları kullanılarak tasarlanmıştır. Kontrolcülü yükseltici dönüştürücünün performansı MATLAB/SIMULINK ortamında yapılan similasyon çalışmaları ile incelenmiş ve doğrulanmıştır. Tasarlanan kontrolör türleri tasarım metodolojisi, uygulama problemleri ve performans açısından karşılaştırılmıştır. Tasarlanan kontrol yöntemlerinin birbirine yakın bir performansa sahip olduğu gözlemlenmiştir. Bu çalışmada, yükseltici tip DC-DC dönüştürücüler için sürekli-hal ve dinamik karakteristik açısından uygun bir performansa sahip kontrolör tasarımı amaçlanmıştır.
Özet (Çeviri)
DC-DC converters are extensively used in modern power electronics devices due to their high efficiency, high power density, high power levels, low cost, and small size. In general, they can be step-up, step-down or step-up/down converters and can have multiple output voltages. Boost converter, (also known as a step-up converter) is a type of switched-mode dc-dc converter which produces output voltage that is greater than input voltage. A small signal modeling based on state space averaging technique for DC-DC Boost converter is carried out. Discrete time controller is designed using two design techniques; frequency domain and state space methods. Root locus technique is used to design an integral controller. A state feedback gain matrix is designed by pole placement technique and Linear Quadratic Optimal Regulator (LQR) methods. The performance of the controlled boost converter are investigated and verified through MATLAB/SIMULINK simulation. Comparison between the designed controllers related to the design methodology, implementation issues and performance is carried out. It is seen that the designed controllers yielded comparable performances. In this study, it is aimed to design a controller for DC-DC boost converter to provide satisfactory performance in term of static, dynamic and steady-state characteristics.
Benzer Tezler
- Inverse optimal control for nonlinear systems
Doğrusal olmayan sistemler için ters optimal kontrol
MOAYED ALMOBAIED
Doktora
İngilizce
2017
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM EKSİN
PROF. DR. MÜJDE GÜZELKAYA
- PID tasarımında MDA denklemlerinin geliştirilmesi ve MPPT için yükseltici tip DC-DC çevirici kontrolü
Developing MDA formulations in PID design and DC-DC boost converter control for MPPT
ZEKİYE ERDEM
Doktora
Türkçe
2014
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSakarya ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYHAN ÖZDEMİR
- Optimal control of digitally controlled DC motors
Sayısal kontrollu DC motorların optimal kontrolu
FATMA GÜRBÜZ
Doktora
İngilizce
1997
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiDOÇ. DR. EYÜP AKPINAR
- Mechatronic design for component-swapping modularity using bi-directional communications in networked control systems
Başlık çevirisi yok
MELİH ÇAKMAKÇI
Doktora
İngilizce
2009
Makine MühendisliğiUnıversıty Of MıchıganMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. A. GALİP ULSOY
- Kesirli mertebeden kontrolörler ve uygulamaları
Fractional order controllers and their applications
İLHAN MUTLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2010
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiKontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. LEYLA GÖREN SÜMER