Araştırma Makalesi

Değişken parametreli bir akıllı kiriş için düşük dereceli H∞ kontrolcü tasarımı

Cilt: 11 Sayı: 2 15 Haziran 2020
PDF İndir
TR

Değişken parametreli bir akıllı kiriş için düşük dereceli H∞ kontrolcü tasarımı

Öz

Bu çalışmada PZT (kurşun-zirkonyum-titanyum) yamalar ile donatılmış değişken parametreli bir akıllı kirişin düzleme dik birinci eğilme titreşim biçimlerini bastırmak için düşük dereceli bir H∞ kontrolcü tasarlanmış ve uygulanmıştır. Kontrolcü tasarımı birbirini izleyen üç farklı adımda gerçekleştirilmiştir. Birinci adımda, serbest ucuna bir servo motor aracılığıyla dönebilecek şekilde bir kütle eklenmiş kirişin değişken parametreli modeli deneysel olarak elde edilmiştir. İkinci adımda değişken parametreli modeli tüm durumlarda içine alan sarsımlanmış (pertürbe edilmiş) model elde edilmiştir. Son adımda ise sarsımlanmış model üzerinden H∞ kontrolcü hesaplanmıştır. Elde edilen kontrolcü hem benzetimsel hem de deneysel olarak uygulanmıştır. Sistemdeki parametre değişimlerine karşılık önerilen kontrolcünün kiriş titreşimlerini çok iyi bir şekilde bastırabildiği ve böylece gürbüz (robust) bir performans sergilediği ortaya konmuştur.

Anahtar Kelimeler

Kaynakça

  1. Akın O., (2015), Active Neuro-Adaptive Control of a Smart Beam Having Uncertainties in Structural Dynamics. Yüksek Lisans Tezi, Havacılık ve Uzay Mühendisliği Bölümü, ODTÜ, Ankara.
  2. Akın O., Şahin M., (2015). Akıllı Bir Kirişin Titreşimlerinin Doğrusal-Karesel Düzenleyici (LQR) İle Aktif Denetimi, XIX. Ulusal Mekanik Kongresi, Trabzon, 24-28 Ağustos 2015.
  3. Alam M.N. and Rahman N.U., (2010). Active Vibration Control of a Piezoelectric Beam Using PID Controller: Experimental Study,Latin American Journal of Solids Structure, vol. 9, 657– 673.
  4. Aridogan M. U., (2010). Performance Evaluation of Piezoelectric Sensor/Actuator on Investigation of Vibration Characteristics and Active Vibration Control of A Smart Beam. Master’sthesis, Middle East Technical University.
  5. Chhabra D., Narwal K., and Singh P., (2012). Design and Analysis of Piezoelectric Smart Beam For Active Vibration Control,International Journal of Advance Research and Technology, vol. 1, 1–5.
  6. Fadil M. A. and Darus I. Z. M., (2013). Evolutionary Algorithms For Self- Tuning Active Vibration Control of Flexible Beam,Australian Control Conference, 104–108.
  7. Fadil M.A., Jalil N.A., and Darus I. Z.M., (2013). Intelligent PID Controller Using Iterative Learning Algorithm For Active Vibration Controller of Flexible Beam, IEEE Symposium on Computer and Informatics, 80–85.
  8. Fei J., Fang Y., and Yan C., (2010). The Comparative Study of Vibration Control of Flexible Structure Using Smart Materials, Mathematical Problems in Engineering.Gu D. W., Petkov P. Hr. and Konstantinov M. M., (2005), Robust Vontrol Design with Matlab, Springer.

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

-

Bölüm

Araştırma Makalesi

Yayımlanma Tarihi

15 Haziran 2020

Gönderilme Tarihi

14 Ocak 2018

Kabul Tarihi

28 Ocak 2020

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2020 Cilt: 11 Sayı: 2

Kaynak Göster

IEEE
[1]C. Onat ve M. Şahin, “Değişken parametreli bir akıllı kiriş için düşük dereceli H∞ kontrolcü tasarımı”, DÜMF MD, c. 11, sy 2, ss. 457–469, Haz. 2020, doi: 10.24012/dumf.459979.
DUJE tarafından yayınlanan tüm makaleler, Creative Commons Atıf 4.0 Uluslararası Lisansı ile lisanslanmıştır. Bu, orijinal eser ve kaynağın uygun şekilde belirtilmesi koşuluyla, herkesin eseri kopyalamasına, yeniden dağıtmasına, yeniden düzenlemesine, iletmesine ve uyarlamasına izin verir. 24456