TY - JOUR T1 - Yeni Nesil Modüler Taşıma Aracının 3-Serbestlik Derecesinde Manyetik Yastıklama Hava Aralığı Kontrolü AU - Erkan, Kadir PY - 2018 DA - September DO - 10.29109/gujsc.366184 JF - Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji JO - GUJS Part C PB - Gazi University WT - DergiPark SN - 2147-9526 SP - 524 EP - 535 VL - 6 IS - 3 LA - tr AB - Buçalışmada, 3 adet doğrusal motorla karma elektromıknatısların bir arayagetirilmesiyle elde edilen manyetik yastıklama temeline dayalı bir taşımaaracı, yeni nesil modüler bir taşıma sistemi meydana getirmek içinönerilmiştir. Sonlu elemanlar metodu ile manyetik yastıklama kuvvetlerinin 3boyutlu analizi yapılmıştır. Önerilensistem doğrusal olmayan dinamiklere sahip olup kontrol açısından kararsızsistem özelliği göstermektedir. Sistemi kararlı hale getirecek denetleyicitasarımlarını gerçekleştirmek için 3-eksende hareket dinamiğine karşılık gelendoğrusal sistem modelleri geliştirilmiştir. Her bir eksen takımı içingeliştirilen doğrusal modeller kullanılarak kararlılığı sağlayan ve aynızamanda verilen referansı takip eden denetleyiciler I-PD denetleyici topolojisidikkate alınarak tasarlanmıştır. Denetleyici tasarımlarında, muadillerine göredaha kolay tasarım ve uyarlama imkânı sağlayan kanonik polinom yaklaşımı ilekatsayı diyagramı metodu kullanımı önerilmiştir. 3-serbestlik derecesindemanyetik yastıklama kontrolü deneysel olarak gerçekleştirilmiş, önerilenkontrol yaklaşımının etkinliği ve başarısı deneysel olarak gösterilmiştir. KW - Manyetik yastık KW - 3-serbestlik derecesinde kontrol KW - Karma elektromıknatıs KW - I-PD kontrol CR - [1]SINHA, P. K., Electromagnetic Suspension, Dynamics and Control, Peter Peregrinus Ltd., London, U. K., 1987 CR - [2]HAN, H. S., KIM D. S., Magnetic Levitation: Maglev Technology and Applications, Springer, 2016 CR - [3]MAKINO, Y., ERKAN, K., KOSEKI, T.,"Six Degrees of Freedom Control through Three Hybrid Electromagnets and Three Linear Motors for Two Dimensional Conveyance System", SEAD 2004, The 16th Symposium on Electromagnetic and Dynamics (SEAD), 87-90 Kita Kyushu, Japan, June 2004 CR - [4]ERKAN, K., KOSEKI, T., “Fuzzy model based nonlinear control of an active oscillation suppression system comprised of mechanically flexible elements and triple configuration of u-shaped electromagnets”, 9th IEEE International Workshop on Advanced Motion Control, 698-703, Istanbul, Turkey, 2006 CR - [5]ERKAN, K., YALÇIN, B. C., GARIP, M., “Three-axis gap clearance I-PD controller design based on coefficient diagram method for 4-pole hybrid electromagnet”, Automatika: Journal for Control, Measurement, Electronics, Computing and Communications, 58:2, 147-167, 2016 CR - [6]BOJAN-DRAGOS, C. A., PREITL, S., PRECUP, R.-E., et al. “State feedback and proportional-integral-derivative control of a magnetic levitation system”, IEEE 14th International Symposium on Intelligent Systems and Informatics (SISY), 111-116, 2016 CR - [7]ZHANG, J., TAO, T., MEI, X., JIANG, G., ZHANG, D., “Non-linear robust control of a voltage-controlled magnetic levitation system with a feedback linearization approach,” Journal of Systems and Control Engineering, Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part I, 225, 85–98, 2011. CR - [8]SUNG-KYUNG, H., LANGARI, R., “Robust fuzzy control of a magnetic bearing system subject to harmonic disturbances”, IEEE Trans Contr Syst Technol., 8-2, 366–371, 2000. CR - [9]SU K. H., LI, C. Y., “Supervisory fuzzy model control for magnetic levitation system”, IEEE 13th International Conference on Networking, Sensing, and Control (ICNSC), Mexico City, Mexico, 2016 CR - [10]CHO, D., KATO, Y., SPILMAN, D., “Sliding mode and classical controllers in magnetic levitation systems”, IEEE Control Syst., ;13-1, 42–48, 1993. CR - [11]CHUNFANG, L., ZHANG J., “Design of second-order sliding mode controller for electromagnetic levitation grip used in CNC”, 24th Chinese Control and Decision Conference (CCDC), 3282-3285, Taiyuan, China, 2012 CR - [12]CHIANG, H. K., TSENG, W-T., FANG C-C., et al.”Integral backstepping sliding mode control of a magnetic ball suspension system”, IEEE 10th International Conference on Power Electronics and Drive Systems (PEDS), 44-49, Kitakyushu, Japan, 2013 CR - [13]PHUAH, J., LU, J., YASSER, M., YAHAGI, T., “Neuro-sliding mode control for magnetic levitation systems,” IEEE International Symposium on Circuits and Systems, 5, 5130-5133, 2005. CR - [14]WANG, B., LIU, G.-P., REES, D., “Networked predictive control of magnetic levitation system,” IEEE International Conference on Systems, Man and Cybernetics, 4100–4105, 2009 CR - [15]ASTRÖM, K.J., HAGGLUND, T., PID Controllers: Theory, Design and Tuning. 2nd Edition. Research Triangle Park, NC: Instrument Sociaty of America, 1995 CR - [16]VERMA, S. K., YADAV, S., NAGAR, S. K., “Optimal fractional order PID controller for magnetic levitation system”, 39th National Systems Conference (NSC), Noida, India, 2015 CR - [17]SINGH B., KUMAR, V., “A real time application of model reference adaptive PID controller for magnetic levitation system”, IEEE Power, Communication and Information Technology Conference (PCITC), Bhubaneswar, India, 2015 CR - [18]MANABE, S., "Coefficient Diagram Method", 14th IFAC Symp. on Automatic Control in Aerospace, Seoul, 211-222, 1998 CR - [19]HAMAMCI, S. E., “A robust polynomial-based control for stable processes with time delay”, Electrical Engineering, 87, 163–172, 2005 UR - https://doi.org/10.29109/gujsc.366184 L1 - https://dergipark.org.tr/en/download/article-file/499169 ER -