Bu çalışmada, tek girişli, tek çıkışlı bir bağlı tank sistemine yönelik olarak hem bir terminal kayan kipli kontrolcü hem de hızlı terminal kayan kipli kontrolcü tasarlanmıştır. Önerilen kontrolcülerin temel unsurları, bağlı tank sistemini yöneten matematiksel modelin genel bir değerlendirmesi ile geleneksel kayan kipli kontrol yöntemi üzerinden belirlenmiştir. Geleneksel kayan kipli kontrol tasarımında, hedefe ulaşım sonsuz bir zaman alabilir. Bu sorunu aşmak ve daha verimli sonuçlar elde etmek için bir terminal kayan kipli kontrolcü tasarlanmıştır. Ayrıca, hedefe hızlı bir şekilde yaklaşmayı hedefleyen gelişmiş bir hızlı terminal kayan kipli kontrolcü tasarımı tanıtılmıştır. Bu tasarım, terminal kayan kipli kontrolcüden elde edilen bulgulara dayanmaktadır. Ardından, üç metodun elde edilen sonuçlarının karşılaştırmalı bir analizi yapılmıştır. Simülasyon sonuçları, önerilen yaklaşımın geleneksel kayan kipli kontrol yöntemlerine göre istenen sıvı seviyesini daha doğru bir şekilde düzenlemede üstün etkinliğini doğrulamaktadır.
Bağlantılı tank sistemi Terminal kayan kipli kontrol Hızlı terminal kayan kipli kontrol Kayma yüzeyi Kararlılık analizi
In this study, both a terminal sliding mode controller and a fast terminal sliding mode controller are devised with the aim of enhancing the stability of the liquid level within a single-input, single-output coupled tank system. The foundational elements of the proposed controllers are established through an overview of the mathematical model governing the coupled tank system, alongside the conventional sliding mode control method. In the conventional sliding mode control design, the target can be reached in infinite time. To overcome this problem and produce more efficient results, a terminal sliding mode controller has been designed. Furthermore, an advanced design for a fast terminal sliding mode controller is introduced, with the objective of achieving expedited convergence towards the target. This design extends upon the findings derived from the terminal sliding mode controller. Subsequently, a comparative analysis of the outcomes obtained from the three methodologies is conducted. Simulation outcomes corroborate the superior efficacy of the proposed approach over conventional sliding mode control methods in accurately regulating the desired liquid level.
Coupled tank system Terminal sliding mode control Fast terminal sliding mode control Sliding surface Stability analysis
| Birincil Dil | İngilizce |
|---|---|
| Konular | Mekatronik Sistemlerin Simülasyonu, Modellenmesi ve Programlanması |
| Bölüm | Araştırma Makalesi |
| Yazarlar | |
| Gönderilme Tarihi | 7 Mart 2025 |
| Kabul Tarihi | 3 Şubat 2026 |
| Yayımlanma Tarihi | 25 Mart 2026 |
| DOI | https://doi.org/10.21605/cukurovaumfd.1653345 |
| IZ | https://izlik.org/JA26BR85RS |
| Yayımlandığı Sayı | Yıl 2026 Cilt: 41 Sayı: 1 |