Mathematical modeling of a small-scale helicopter and MRAC design with time based uncertainty parametrizations
Küçük boyutlu helikopterler için matematik model geliştirme ve zamana bağlı belirsizlik parametrize etme yöntemi ile MRAC tasarımı
- Tez No: 534324
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ ALİ TÜRKER KUTAY
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Havacılık ve Uzay Mühendisliği, Aeronautical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Adaptif model izleme kontrol sistem, Araç dinamiği kontrolü, Doğrusal olmayan kontrol, Geri beslemeli kontrol, Matematiksel modelleme, Optimal kontrol, Sistem modelleme, Uyarlamalı kontrol, Adaptive model following control system, Vehicle dynamic control, Nonlinear control, Feedback control, Mathematical modelling, Optimal control, System modelling
- Yıl: 2018
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Havacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tezde, küçük ölçekli bir model helikopterin doğrusal olmayan matematiksel modellemesi sunulmuştur. Buna ek olarak, Model Referans Adaptif Kontrol'deki (MRAC) belirsizlik parametrizasyon bileşenindeki sorunlar araştırılmıştır ve dış kaynaklı belirsizlikler Fourier Serileri ve Chebyshev Polinomları gibi evrensel kestirimciler kullanılarak zamana bağlı formda parametrize edilmiştir. Zamana bağlı evrensel kestirimcilerin çok girişli ve çok çıkışlı (MIMO) sistemler için MRAC tasarımında sağladığı avantajlar sunulmuştur. Önerilen kontrolcü, türetilmiş matematiksel modeli kullanarak model helikopter üzerinde test edilmiştir. Model helikopterlerin özel kabiliyetleri düşünüldüğünde, havada asılı kalma koşulu kararlılık ve pilot iş yükü açısından en problemli durumdur. Bu nedenle, simülasyon ve yapılan analiz çalışmaları havada asılı kalma durumunda gerçekleştirilmiştir. Ayrıca, MIMO sistemler için MRAC tasarım prosedürü anlatılmıştır ve kontrolcü performansı dış bozucular mevcutken ve mevcut değilken değerlendirilmiştir. Adaptif kontrol yasası tasarımı ve belirsizlik parametrizasyon yöntemi MRAC tasarımın önemli parçalarıdır. Adaptif kontrol yasasında kullanılan emodifikasyon ve projeksiyon operatörü kontrolcü performansını geliştirip adaptif ağırlıkları kısıtlarken, doğru adaptif ağırlıkları tahmin etmek için uygun belirsizlik parametrizasyon yöntemi seçimi önemlidir.
Özet (Çeviri)
In this thesis, nonlinear mathematical modeling of a small scale model helicopter is presented. In addition, problems in uncertainty parametrization component of Model Reference Adaptive Control (MRAC) is investigated and external uncertainty on the system is parametrized using universal approximators such as Fourier Series and Chebyshev Polynomials in time dependent form. Advantages of using times based universal approximators in MRAC design of MIMO systems are presented. Proposed controller is tested on the model helicopter using derived mathematical model. Considering special capabilities of the model helicopters, hovering is the most problematic case in terms of stability issues and pilot workload. Therefore, simulations and case studies are performed at hover condition. Moreover, procedure of the MRAC design for a multi input multi output (MIMO) system is given and controller performance is evaluated with and without external disturbance. Adaptive law design and uncertainty parametrization method are the key parts of MRAC design. While the use of e-modification and projection operator in adaptive law improves the controller performance and provide adaptive weights boundedness, proper uncertainty parametrization method selection is important for estimating true adaptive weights.
Benzer Tezler
- Diesel motorları yakıt püskürtme sistemlerinin dinamik simülasyonu
Başlık çevirisi yok
İRFAN KARAGÖZ
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
Makine MühendisliğiUludağ ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OĞUZ BORAT
- Akaryakıtla çalışan endüstriyel tav fırınlarında yanma, sıcaklık ve basıncın optimum kontrolu
Optimum control of combustion temperature and pressure in industrial tempering furnaces working with fuel-oil
MEHMET EROĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
1987
Makine MühendisliğiGazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YÜCEL ERCAN
- İki katlı pamuk ipliklerinden dokunan kumaşlarda örgüye bağlı olarak maksimum atkı sıklığının değişimi üzerinde bir araştırma
Başlık çevirisi yok
MELTEM ASLI NARTER
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiEge ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜNGÖR BAŞER
- Kömürdeki piritin giderilmesi ve çözünürleştirme kinetiğinin incelenmesi
Başlık çevirisi yok
YAVUZ ONGANER