Research Article

Farklı Smith Öngörücü kontrolör yapılarının performans karşılaştırması

Volume: 17 Number: 1 March 25, 2026
EN TR

Farklı Smith Öngörücü kontrolör yapılarının performans karşılaştırması

Abstract

Endüstriyel süreçler, geniş zaman sabiteleri ve entegratör içermeleri nedeniyle ciddi zaman gecikmesine sahiptirler. Bu ise yüksek aşım oranı, salınım ve kararsızlık gibi istenmeyen durumları ortaya çıkarabilmektedir. O. J. M. Smith tarafından geliştirilen Smith Öngörücüsü, zaman gecikmesi içeren proseslerin kontrolünde etkili bir kontrolör yapısıdır. Bu çalışmada, daha önce literatürde sunulmuş dört farklı Smith Öngörücüsü yapısının performansları karşılaştırılmaktadır. Karşılaştırmaların nesnel olabilmesi için tüm öngörücü modellerinde kontrolör parametreleri, Genetik Algoritma (GA) temelli optimizasyon yöntemi ile aynı optimizasyon ayarları altında belirlenmiştir. Çalışmada üç farklı uzun zaman gecikmeli sistem dikkate alınmıştır: İlkinde dördüncü dereceden ve orijinde kök bulundurmayan bir sistem, ikincisinde beşinci dereceden, bir kökü orijinde ve diğerleri ayrık olan bir sistem, üçüncüsünde ise ikinci dereceden, orijinde bir kutup içeren iki kutuplu bir sistem ele alınmaktadır. Elde edilen bulgular ile zaman gecikmeli sistemler için incelenen dört yapıdan en iyi kontrol performansını sunan Smith Öngörücüsü yapısı belirlenmiştir.

Keywords

References

  1. [1] J Y. İçmez and M. S. Can, “Smith Predictor Controller Design Using the Direct Synthesis Method for Unstable Second-Order and Time-Delay Systems,” Processes, vol. 11, no. 3, p. 941, 2023, doi: 10.3390/pr11030941.
  2. [2] A. Rao, “Analytical design of modified Smith predictor in a two-degrees-of-freedom control scheme for second order unstable processes with time delay,” ISA Transactions, vol. 47, no. 4, pp. 407–419, 2008, doi: 10.1016/S0019-0578(07)60118-9.
  3. [3] V. L. Korupu and M. Muthukumarasamy, “A comparative study of various Smith predictor configurations for industrial delay processes,” Chemical Product and Process Modeling, vol. 17, no. 6, pp. 701–732, 2022, doi: 10.1515/cppm-2021-0026.
  4. [4] I. Kaya, “A PI-PD controller design for control of unstable and integrating processes,” ISA Transactions, vol. 42, no. 1, pp. 111–121, 2003, doi: 10.1016/S0019-0578(07)60118-9.
  5. [5] I. Kaya, “PI-PD controllers for controlling stable processes with inverse response and dead time,” Electrical Engineering, vol. 98, no. 1, pp. 55–65, 2016, doi: 10.1007/s00202-015-0352-3.
  6. [6] D. G. Padhan and S. Majhi, “Modified Smith predictor based cascade control of unstable time delay processes,” ISA Transactions, vol. 51, no. 1, pp. 95–104, 2012, doi: 10.1016/j.isatra.2011.08.002.
  7. [7] O. J. M. Smith, “A controller to overcome dead time,” ISA J., vol. 6, no. 2, pp. 28–33, 1959. [Online]. Available: https://cir.nii.ac.jp/crid/1572543025873489664
  8. [8] F. Alyoussef and I. Kaya, “Tuning proportional–integral controllers based on new analytical methods for finding centroid of stability locus for stable/unstable first-order plus dead-time processes,” Proc. Inst. Mech. Eng. Part I: J. Syst. Control Eng., 2021, doi: 10.1177/09596518211048028.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Electrical Engineering (Other)

Journal Section

Research Article

Publication Date

March 25, 2026

Submission Date

October 20, 2025

Acceptance Date

January 30, 2026

Published in Issue

Year 2026 Volume: 17 Number: 1

APA
İçmez, Y., & Can, M. S. (2026). Farklı Smith Öngörücü kontrolör yapılarının performans karşılaştırması. Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Dergisi, 17(1). https://doi.org/10.24012/dumf.1807392
AMA
1.İçmez Y, Can MS. Farklı Smith Öngörücü kontrolör yapılarının performans karşılaştırması. DUJE. 2026;17(1). doi:10.24012/dumf.1807392
Chicago
İçmez, Yasemin, and Mehmet Serhat Can. 2026. “Farklı Smith Öngörücü Kontrolör Yapılarının Performans Karşılaştırması”. Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Dergisi 17 (1). https://doi.org/10.24012/dumf.1807392.
EndNote
İçmez Y, Can MS (March 1, 2026) Farklı Smith Öngörücü kontrolör yapılarının performans karşılaştırması. Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Dergisi 17 1
IEEE
[1]Y. İçmez and M. S. Can, “Farklı Smith Öngörücü kontrolör yapılarının performans karşılaştırması”, DUJE, vol. 17, no. 1, Mar. 2026, doi: 10.24012/dumf.1807392.
ISNAD
İçmez, Yasemin - Can, Mehmet Serhat. “Farklı Smith Öngörücü Kontrolör Yapılarının Performans Karşılaştırması”. Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Dergisi 17/1 (March 1, 2026). https://doi.org/10.24012/dumf.1807392.
JAMA
1.İçmez Y, Can MS. Farklı Smith Öngörücü kontrolör yapılarının performans karşılaştırması. DUJE. 2026;17. doi:10.24012/dumf.1807392.
MLA
İçmez, Yasemin, and Mehmet Serhat Can. “Farklı Smith Öngörücü Kontrolör Yapılarının Performans Karşılaştırması”. Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Dergisi, vol. 17, no. 1, Mar. 2026, doi:10.24012/dumf.1807392.
Vancouver
1.Yasemin İçmez, Mehmet Serhat Can. Farklı Smith Öngörücü kontrolör yapılarının performans karşılaştırması. DUJE. 2026 Mar. 1;17(1). doi:10.24012/dumf.1807392