SAYISAL DENETİMLİ HİDROLİK POZİSYONLAMA SİSTEMİNİN TAGUCHI METODU İLE OPTİMİZASYONU

Öz

Bu çalışma, CNC takım tezgâhların denetiminde kullanılan FM 357 fonksiyon modülü ile kontrol edilen hidroliksistemin pozisyonlama doğruluğunu incelemektedir. Sistem oransal yön denetim valflerinin yönlendirdiği ikiadet silindirin sürdüğü iki eksenden oluşmaktadır. İlerleme oranı, hareket mesafesi, yön ve atalet yüküparametrelerinin pozisyonlama doğruluğu üzerindeki etkileri ve bunlara ait optimum seviyelerin tespiti Taguchimetodu ile gerçekleştirilmiştir. Buna göre minimum pozisyonlama hatası 10 mm/dk’lık ilerleme oranında, 5mm’lik hareket mesafesinde,“-” yönde ve 5 kg’lık atalet yükünde elde edilmiştir. Son olarak, yapılan doğrulamadeneyleri, Taguchi metodunun, sistemin optimizasyonunu yeterli doğrulukta gerçekleştirdiğini göstermektedir.

Anahtar Kelimeler

• CNC, sayısal denetim, Taguchi metodu, hidrolik pozisyonlama.

Kaynakça

1. Shih, M.C. and Sheu, Y.R., “The Adaptive
2. Position Control of an Electro-Hydraulic Servo
3. Cylinder”, JSME International Journal. Series
4. C, Mechanical Systems, Machine Elements
5. and Manufacturing, 34(3) (1991) 370–376.
6. Bobrow, J.E. and Lum, K., “Adaptive, High
7. Bandwidth Control of a Hydraulic Actuator”, In
8. American Control Conference Proceedings of

9. the 1995 (1995) 71–75.
10. Hori, N., Pannala, A.S., Ukrainetz, P.R. and
11. Nikiforuk, P.N., “Design of an Electro-Hydraulic
12. Positioning System Using a Novel Model
13. Reference Control Scheme”, ASME Journal of
14. Dynamic Systems, Measurement, and Control,
15. (1989) 292-298.
16. Plummer, A.R. and Vaughan, N.D., “Robust
17. Adaptive Control For Hydraulic Servo Systems”,
18. ASME Journal of Dynamic Systems,
19. Measurement, and Control 118 (1996)237-244.
20. Lee, S.R. and Srinivasan, K., “Self-Tuning
21. Control Application to Closed-Loop Servo-
22. Hydraulic Material Testing”, ASME Journal of
23. Dynamic Systems, Measurement, and Control
24. (1990) 681-689.
25. Sohl, G.A., and Bobrow, J.E., “Experiments and
26. Simulations on the Nonlinear Control of a
27. Hydraulic Servo System”, IEEE Transactions
28. on Control Systems Technology 7 (2) (1999)
29. -247.
30. Chern, T.L. and Wu, Y.C., “Design of Integral
31. Variable Structure Controller and Application to
32. Electro-Hydraulic Velocity Servo Systems”,
33. Control Theory and Applications 138(5)
34. (1991) 439–444.
35. Lee, K.I. and Lee, D.K., “Tracking Control of a
36. Single-Rod Hydraulic Cylinder Using Sliding
37. Mode”, In Proceedings of the 29th IEEE
38. Conference Tokyo-Japan (1990) 865–868.
39. Hwang, C.L. and Lan, C.H., “The Position
40. Control of Electro-Hydraulic Servo Mechanism
41. Via a Novel Variable Structure Control”,
42. Mechatronics 4 (4): (1994) 369–391.
43. Hung, J.C., “Chattering Handling For Variable
44. Structure Control Systems”, Industrial
45. Electronics, Control, and Instrumentation, Proceedings of the IECON '93 (1993) 1968-
46. -
47. Hwang, C.L., “Sliding Mode Control Using
48. Time-Varying Switching Gain And Boundary
49. Layer For Electro-Hydraulic Position and
50. Differential Pressure Control”, IEE Proceedings
51. Control Theory & Applications 143(4) (1996)
52. -332.
53. Chen, H.M., Renn, J.C. and Su, J.P., “Sliding Mode
54. Control With Varying Boundary Layers For an
55. Electro-Hydraulic Position Servo System”,
56. International Journal of Advanced
57. Manufacturing Technology 26 (1) (2005) 17–123.
58. Gao, W.B. and Hung, J.C., “Variable Structure
59. Control of Nonlinear Systems: a New Approach”,
60. IEEE Transactions on Industrial Electronics
61. (1) (1993) 45-55.
62. Jerouane, M., Sepehri, N. and Lagarrigue, F.L.,.
63. “Dynamic Analysis of Variable Structure Force
64. Control of Hydraulic Actuators Via The
65. Reaching Law Approach”, International
66. Journal of Control 77 (14) (2004) 1260–1268.
67. Hung, J.Y. and Hung, J.C.,. “Chatter Reduction
68. in Variable Structure Control”, Industrial
69. Electronics, Control and Instrumentation,
70. ECON '94 3 (1994) 1914-1918.
71. Altıntaş, Y., and Lane, A. J., “Design of an
72. Electro-Hydraulic CNC Press Brake”,
73. International Journal of Machine Tools &
74. Manufacture 37 (1) (1997) 45-59.
75. Pinar, A.M., ve Güllü, A., “Hidrolik Tahrikli
76. Sayısal Denetimli Cihaz, Bölüm 1: Sistemin
77. Yapılandırılması”, Soma M.Y.O. Teknik
78. Bilimler Dergisi 2(10) (2008) 17-30.
79. Pinar A.M., ve Güllü, A., “Hidrolik Tahrikli Sayısal
80. Denetimli Cihaz. Bölüm 2: Doğrusal İnterpolasyon
81. Hareketlerinin İncelenmesi”, Soma M.Y.O. Teknik
82. Bilimler Dergisi 2(10) (2008) 31-43.
83. Pinar, A.M., Hidrolik Tahrikli Sayısal Denetimli
84. Bir Sistemde Dairesel İnterpolasyon
85. Hareketlerinin Analizi, Doktora Tezi, Gazi
86. Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Ankara, 2006.
87. Taguchi, G., Elsayed, E.A. and Hsiang T.,
88. Quality Engineering in Production Systems,
89. McGraw-Hill, New York, 1989.
90. Chang, C., Kuo, C., “Evaluation of Surface
91. Roughness in Laser-Assisted Machining of
92. Aluminum Oxide Ceramics With Taguchi
93. Method”, International Journal of Machine
94. Tools & Manufacture 47 (2007) 141–147.
95. Ross, P.J., Taguchi Techniques for Quality
96. Engineering, McGraw-Hill Book Company, 1988.