DELAYED RESONATOR YÖNTEMİNİN DAHA GENİŞ BİR KARARLILIK ARALIĞI İÇİN GELİŞTİRİLMESİ

Yıl 2016, Cilt: 9 Sayı: 2, 0 - 0, 31.12.2016

Oytun Eriş

Öz

Bu çalışmada, aktif bir titreşim bastırma yöntemi olan Delayed Resonator (DR)’de, titreşim frekansının değişimi durumunda oluşan kararlılık problemleri ele alınmıştır. Bu amaçla, öncelikle literatürde bulunan klasik DR yöntemleri hakkında genel bir bilgi verildikten sonra, farklı geribesleme tiplerinin kullanıldığı bu yöntemlerinin kararlılığı incelenmiştir. Ardından, klasik DR yöntemleri ile elde edilen kararlı frekans aralığının genişletilmesi için farklı bir geribesleme stratejisi içeren geliştirilmiş bir DR yöntemi önerilmiştir. Önerilen yöntemdeki serbest parametrelerin seçimine yönelik tavsiyelerin yanı sıra bu parametrelerdeki değişimlerin DR ve birleşik sistemin kararlılığına olan etkisi detaylı olarak irdelenmiştir. Önerilen yöntemin sunduğu kararlılık aralığı ile klasik DR yöntemleriyle elde edilen kararlılık aralıkları sistem benzetimleri ile karşılaştırılarak önerilen yöntemin avantajları değerlendirilmiştir. Son olarak da elde edilen teorik sonuçların doğruluğunun ve önerilen yöntemin etkinliğinin gösterilmesi amacıyla Quanser firmasının aktif süspansiyon seti üzerinde deneyler yapılmıştır. Yapılan deneyler ve sistem benzetimleri, önerilen yöntemin etkinliğini göstermektedir

Anahtar Kelimeler

Delayed Resonator, Zaman Gecikmeli Sistemler; Aktif Titreşim Bastırma; Aktif Süspansiyon

Kaynakça

• Breda D, Maset S, Vermiglio R. “Stability of Linear Delay Differential Equations: A Numerical Approach with MATLAB”. Springer, 2014.
• Eriş O, Ergenç AF, Kurtulan S. “Use of non-identical multiple delayed resonators in active suspension systems of railway vehicles”. IEEE International Conference on Control System, Computing and Engineering (ICCSCE), Penang, Malaysia, November 2014.
• Eriş O, Ergenç AF, Kurtulan S. “A Modified Delayed Resonator for Active Suspension Systems of Railway Vehicles”. IFAC-PapersOnLine, 48(12):281-5, December, 2015.
• Eriş O, Ergenç AF. “Delay Scheduling for Delayed Resonator Applications”. IFAC-PapersOnLine, 49(10):77-81, December, 2016.
• Filipović D, Olgaç N. “Delayed resonator with speed feedback–design and performance analysis”. Mechatronics, 12(3):393-413, April, 2002.
• Hosek M, Olgaç N. “A single-step automatic tuning algorithm for the delayed resonator vibration absorber”. IEEE/ASME Transactions on Mechatronics, 7(2):245-55, June, 2002.
• Jalili N, Olgaç N. “Multiple delayed resonator vibration absorbers for multi-degree-of-freedom mechanical structures”. Journal of Sound and Vibration, 223(4):567-85, June, 1999.
• Kammer AS, Olgaç N. “Delayed-feedback vibration absorbers to enhance energy harvesting”. Journal of Sound and Vibration, 363:54-67, Feburary, 2016.
• Olgaç N, Holm-Hansen BT. “A novel active vibration absorption technique: delayed resonator”. Journal of Sound and Vibration, 176(1):93-104, September, 1994.
• Olgaç N, Holm-Hansen B. “Design considerations for delayed-resonator vibration absorbers”. Journal of Engineering Mechanics. 121(1):80-9, January, 1995.
• Olgaç N. "Single mass dual frequency fixed delayed resonator." U.S. Patent No. 5,505,282. 9 April, 1996.
• Olgaç N, Elmali H, Hosek M, Renzulli M. “Active vibration control of distributed systems using delayed resonator with acceleration feedback”. Journal of Dynamic Systems, Measurement and Control, 119(3):380-9, September, 1997.
• Pendarathil N, Younesian D, Esmailzadeh E. “Application of the delayed resonators in active suspension systems of high-speed trains”. ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition, Chicago, USA, November, 2006.
• Pilbauer D, Vyhlídal T, Olgac N. “Delayed resonator with distributed delay in acceleration feedback-design and experimental verification”. IEEE/ASME Transactions on Mechatronics, January, 2015.
• Renzulli ME. “An algorithm for automatic tuning of the delayed resonator vibration absorber”. PhD Assertion, 1996.
• Renzulli ME, Ghosh-Roy R, Olgaç N. “Robust control of the delayed resonator vibration absorber”. IEEE Transactions on Control Systems Technology, 7(6):683-91, November, 1999.
• Tootoonchi AA, Gholami MS. “Application of time delay resonator to machine tools”. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 56(9-12):879-91, October, 2011.
• Vyhlidal T, Zitek P. “Mapping based algorithm for large-scale computation of quasi-polynomial zeros”. IEEE Transactions on Automatic Control, 54(1):171-7, January, 2009.
• Vyhlidal T, Olgaç N, Kučera V. “Delayed resonator with acceleration feedback–Complete stability analysis by spectral methods and vibration absorber design”. Journal of Sound and Vibration. 333(25):6781-95, December, 2014.