TY  - JOUR
T1  - Performing Speed Control of a DC Motor with Auto-Tuning PID
TT  - DC Motorun Otomatik Ayarlamalı PID ile Hız Kontrolünün Gerçekleştirilmesi
AU  - Çınar, Said Mahmut
AU  - Balcı, Zekeriya
AU  - Yabanova, İsmail
PY  - 2019
DA  - December
DO  - 10.35414/akufemubid.593609
JF  - Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen Ve Mühendislik Bilimleri Dergisi
PB  - Afyon Kocatepe Üniversitesi
WT  - DergiPark
SN  - 2149-3367
SP  - 690
EP  - 696
VL  - 19
IS  - 3
LA  - en
AB  - Although advanced controllers are used in controlapplications, proportional-integral-derivative (PID) controllers are preferredin industry due to their simple structure and ease of application. However, itcan difficult to set these controller parameters for the controlled platform.These parameters tuning with trial-error method leads to time and job loss, andthe parameters determined in this way cannot provide a sufficiently efficientoperating characteristic. In order to overcome this problem related to PIDparameter tuning many automatic tuning methods have been developed. In this paper, the automatic tuning methodproposed by Aström and Hagglund was applied to a DC motor speed control system.The DC motor speed control system was implemented in an interface designed onLaboratory Virtual Instrument Electronic Workbench (LabVIEW) environment andCompactRIO unit. The PID parameters obtained with trial-error and two types auto-tuningmethods were tested in the DC motor control system and achieved results werecompered.Theresults showed that performance of the PID controller tuned with LAbVIEWauto-tuning method is better than others.
KW  - Self-Tuning PID
KW  - DC motor
KW  - LabVIEW
KW  - CompacRIO
KW  - Speed control
N2  - Kontroluygulamalarında gelişmiş kontrolörler kullanılsa da PID(Proportional-Integral-Derivative) kontrolörler basit yapısından ve kolayuygulanabildiğinden dolayı endüstride tercih edilmektedir. Ancak kontroledilecek platforma uygun PID parametrelerinin ayarlanması oldukça güçolabilmektedir. Bu parametrelerin deneme yanılma yöntemiyle ayarlanması zamanve iş kaybına sebep olmakla birlikte bu yolla tespit edilen parametrelerle ayarlanankontrolörler yeterince verimli bir çalışma karakteristiği sunmayabilmektedir.PID parametrelerinin ayarıyla ilgili bu sorunların üstesinden gelebilmek içinçok sayıda otomatik ayar yöntemi geliştirilmiştir. Bu makalede Åström veHägglund tarafından önerilen otomatik ayar yöntemi bir DC motoru hız kontrolsistemine uygulanmıştır. Bu DC motor hızkontrol sistemi LabVIEW (Laboratory Virtual Instrument Electronic Workbench)ortamında geliştirilen ara yüz ve CompactRIO ünitesi üzerindegerçekleştirilmiştir. Deneme yanılma ve iki farklı otomatik ayarlama yöntemiyleelde edilen PID parametreleri DC motor kontrol sistemi üzerinde denenmiş veelde edilen sonuçlar karşılaştırılmıştır. Sonuçlar, LabVIEW otomatik ayarlama yöntemiyleelde edilen parametrelerle işletilen PID kontrolörün daha iyi performansgösterdiğini göstermiştir.
CR  - Bolat, E.D., Erkan, K. and Postalcıoğlu, S., 2005. Experimental Autotuning PID Control of Temperature Using Microcontroller. EUROCON, Serbia & Montenegro, Belgrade, 266-269.
CR  - de Sousa Neves, M.G., 2009. Relay method on auto-tuning automation solutions, Universidade Técnica de Lisboa, Instituto Superior Técnico.
CR  - Elmas, Ç., Akcayol, M.A. and Yiğit, T., 2009. Bulanık PI Denetleyici ile Bir Anahtarlamalı Relüktans Motorun Hız Denetimi, Gazi Üniv. Müh. Mim. Fak. Der., 22/1, 65-72.
CR  - Hang, C.C., Aström, K.J. and Wang, Q.G., 2002. Relay feedback auto-tuning of process controllers — a tutorial review,  Journal of Process Control, 12/1, 143-162.
CR  - Ho, W.K., Feng, E.B. and Gan, O.P., 1996. A Novel Relay Auto-Tuning Technique For Processes With Integration, Control Eng. Practice, 7/4, 923-928.
CR  - Ho, W.K., Hong, Y., Hansson, A., Hjalmarsson, H. and Deng, J.W., 2003. Relay auto-tuning of PID controllers using iterative feedback tuning,  Automatica,  39, 149-157.
CR  - Jahanshahi, E., Sivalingam, S. and  Schofield, J.B., 2015. Industrial test setup for autotuning of PID controllers in large-scale processes: Applied to Tennessee Eastman process, IFAC-PapersOnLine,  48, 469-476.
CR  - Kadu, C.B., Bhusal, S.B. and Lukare, S.B, 2015. Autotuning of Pid Controller for Robot Arm and Magnet Levitation Plant, International Journal of Research in Engineering and Technology, 4/1, 186-193.
CR  - Kutlu, A. and Turan, C., 2010. Elektronik Deney Modüllerinin Labvıew ile Kontrolü, SDU International Journal of Technologic Sciences, 2/3, 1-8.
CR  - Levy, S., Korotkin, S., Hadad, K., Ellenbogen, A., Arad, M. and Kadmon, Y., 2012. PID autotuning using relay feedback, IEEE 27th Convention of Electrical and Electronics Engineers in Israel, Eilat, 1-4.
CR  - Liu, T. and Gao, F. 2008. Relay-Based Autotuning of PID Controller for Improved Load Disturbance Rejection, Proceedings of the 17th World Congress The International Federation of Automatic Control, Seoul, Korea, July 6-11, 10933-10938.
CR  - Marchetti, G., Scali, C. and Romagnoli, J.A., 2002. Relay Autotuning Of Multivariable Systems: Application To An Experimental Pilot-Scale Distillation Column, 15th Triennial World Congress of the International Federation of Automatic Control, Barcelona, 21–26 July, 127-132.
CR  - Paç, M.R. and Nadar, A., 2008. Hidroelektrik Santral (HES) Otomasyonu için Ethernet Tabanlı Bir Haberleşme Alt-Sistemi Tasarımı, Elektrik-Elektronik-Bilgisayar Mühendisliği Sempozyumu ve Fuarı 26-30 Kasım (ELECO-2008), Bursa, 1-5. Tan, K.K.,  Lee, T.H. and Jiang, X., 2001. On-line relay identification, assessment and tuning of PID controller,  Journal of Process Control, 11, 483-496.
CR  - Wei, T., Zhongfeng, W., Jinguo, Z. and  Mengxiao, W., 2010. A Relay Feedback Based Autotuning PID Controller and Its Application to Pulp Consistency Control, Proceedings of the 29th Chinese Control Conference, Beijing, 3406-3410.
UR  - https://doi.org/10.35414/akufemubid.593609
L1  - https://dergipark.org.tr/tr/download/article-file/904234
ER  -