Bir ters sarkaç denetimi gerçeklemesi
A control implementation of inverted pendulum
- Tez No: 397172
- Danışmanlar: PROF. DR. ABDURRAHMAN KARAMANCIOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Ters sarkaç, Inverted pendulum
- Yıl: 2015
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Kontrol ve Kumanda Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tezin amacı, ters sarkacı aşağı denge noktasından, yukarı denge noktasına çıkarmak ve bu noktada sabit bir şekilde tutmaktır. Yukarı denge noktasına çıkarmak için enerji tabanlı kontrol yöntemi kullanılmakta ve ters sarkaç sistemine ait kısıtlar göz önünde bulundurularak kontrol kuralı tasarlanmaktadır. Tasarlanan bu kuralın temelinde ters sarkaca ait aracın kullandığı pistin parçalara ayrılması ve her parçaya farklı iki girdi değerinin atanması bulunmaktadır. Ters sarkaca uygulanacak olan girdinin seçimi ise aracın bulunduğu yol parçasına ait girdi değerlerine göre hesaplanan sarkacın enerjisinin türevi değerlerinin kıyaslanması ile gerçekleşmektedir. Sarkaç yukarı denge noktasının komşuluğuna yaklaştığında ise doğrusal karesel düzenleyici ile dengeleme işlemini içeren kontrol kuralı devreye girmektedir. Tasarlanan kontrol kuralları gerçek zamanlı deneyler ile test edilmektedir. Deneysel sonuçlar, hazırlanan algoritmanın başarılı bir şekilde çalıştığını göstermektedir. Sisteme ait kısıtlar dahilinde sarkaç yaklaşık 8 saniyede yukarı denge noktasına ulaşmakta ve sabit kalmaktadır.
Özet (Çeviri)
The main purpose of this thesis is to drive the pendulum to its upright equilibrium point and keep it at that point thereafter. Energy based control method is used and the constraints of inverted pendulum are considered to design a swing-up algorithm. In this algorithm, the limited-length rail is separated into a few parts and for each part, system input is chosen from a set containing two different input values. The input selection criteria are the magnitude and sign of the energy derivative at that instant. When the pendulum approaches a specified neighbourhood of the upright equilibrium point, Linear Quadratic Regulator takes the control over for balancing the pendulum. Performances of the designed algorithms are verified via real-time simulations. The experimental results demonstrate that the swing-up and balance algorithms operate successfully. The pendulum reaches the upright equilibrium point about 8 seconds and remains at the upright point and satisfies the system's constraints.
Benzer Tezler
- Yetersiz uyarımlı bir elektromekanik sistem gerçeklenmesi ve denetimi
Implementation and control of an underactuated electromechanical system
AYHAN GÜN
Doktora
Türkçe
2007
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. ABDURRAHMAN KARAMANCIOĞLU
- Zıplayarak yürüyen çok bacaklı robotların dinamik modeli ve yapay zeka algoritmaları ile denetimi
Dynamic model and control with artificial intelligence algorithms of multi legged robots with pronking gait
SERVET SOYGÜDER
- Mekatronik sistemler için yenilikçi öz-ayarlamalı hız gözlemcisi ve gürbüz denetleyici tasarımı ve gerçeklenmesi
Design and implementation of novel self-tuning velocity observer and robust controller for mechatronic systems
HAZİN İNCİ
Doktora
Türkçe
2023
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiEge ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYDOĞAN SAVRAN
- Adaptive control of a one-legged hopping robot through dynamically embedded spring loaded inverted pendulum template
Tek bacaklı zıplayan bir robotun dinamik olarak gömülmüş yaylı ters sarkaç şablonu ile adaptif kontrolü
İSMAİL UYANIK
Yüksek Lisans
İngilizce
2011
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü
PROF. DR. ÖMER MORGÜL
YRD. DOÇ. DR. ULUÇ SARANLI
- Doğrusal olmayan programlama yöntemlerinin sistem denetiminde kullanımı
Using nonlinear programming techniques in control theory
AHMET YAZICI
Doktora
Türkçe
2005
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolEskişehir Osmangazi ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. ABDURRAHMAN KARAMANCIOĞLU