Hidrolik silindirin bulanık mantık yöntemi ile konum kontrolü
Positioning control of hydraulic cylinders through fuzzy logic method
Yazar: EŞREF ÇINAR
Danışman: YRD. DOÇ. DR. HASAN BASRİ ULAŞ
Gazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Eğitimi Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2013
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering
Dizin: Bulanık denetim sistemleri = Fuzzy control systems ; Elektrohidrolik sistemler = Electrohydraulic systems ; Hidrodinamik = Hydrodynamics

Özet:
Bu tezde, hidrolik silindirin hassas şekilde konumlandırılması amaçlanmıştır. Araştırmada, günümüz endüstrisinde kontrol tekniklerinin yeri ve önemi vurgulandıktan sonra, literatür taramaları yapılarak bulanık mantık ile yapılmış olan çalışmalar incelenmiştir. Hidrolik sistemde kullanılan temel parçalar tanıtılmıştır. Yapılan deneylerde solenoid ve oransal valf kullanılmıştır. Konum kontrolünde ise bulanık mantık kullanılmış ve kural tabanı geliştirilmiştir. Kural tabanı sözel ifadelerden oluşturulmuştur. Bulanık mantık algoritması (üyelik fonksiyonları) Matlab programının fuzzy modülünde yazılmıştır. Deneyler sonucunda yapısı nedeniyle çokta hassas olmayan solenid valflerin bulanık mantık yöntemi ile kontrol edilmesi sonucunda oransal valfle elde edilen değerlere yaklaştığı gözlemlenmiştir. Deneyler, birim basamak ve sinüsodial sinyalleri ile gerçekleştirilmiştir. Birim basamak sinyali deneyleri sonucunda solenoid valf %3 lük hata toleransına kadar sıkıştırılmış fakat en iyi sonuç %7?lik hata toleransı girişinde yakalanmıştır. Sinüs sinyali deneylerinde ise en iyi sonuç 0,4 mm?lik hata olarak karşımıza çıkmıştır. Bu deneyde kullanılan oransal valf yaklaşık olarak 3,5 volt ile rampa edilebilmiştir. Deneyleri incelediğimizde %3 hata toleransı çok rahat yakalanmıştır. Solenoid valf deneyleri ile karşılaştırdığımızda daha iyi sonuçların elde edildiği görülmüştür. Sinüs sinyalleri ile yapılan deneyleri incelediğimizde solenid valf ile yapılan deneylerden daha iyi bir sonuç elde edildiği görülmüştür. Sonuçlara bakıldığında 0,12 mm?lik hata toleransının kabul edilebilir sınırlar içerisinde olduğu görülmüştür.

Abstract:
In this thesis, sensitive positioning of hydraulic cylinders is targeted. In the study, following the emphasizing of the significance and the place of control techniques in today?s industry, studies carried out through fuzzy logic have been examined by scanning literatures. Basic parts used in hydraulic systems have been introduced. Solenoid and proportional valves have been used in the experiments. Fuzzy logic has been used in positioning control and rule base has been developed. Rule base has been formed with verbal definitions. The algorithms of fuzzy logic (membership functions) have been created in the fuzzy module of Matlab software. As a consequence of the experiments, solenoid valves which are not that sensitive due to its structure have been observed to get close to the values obtained by proportional valves when they are controlled through fuzzy logic method. The experiments have been implemented with unit order and sinusoidal signals. Solenoid valve has been compressed to 3% error tolerance as a result of unit order signal experiments; however, the best result has been obtained in the entry of 7% error tolerance. The best result in sinus signal experiments has been observed as 0,4 mm of error. In this experiment, the proportional valve used has been ramped with about 3,5 volts. When we examine the experiments, 3% error tolerance has been obtained easily. Once compared to solenoid valve experiments, it has been seen that better results have been obtained.  When we examine the experiments carried out with sinus signals, it is seen that far better results than the experiments carried out with solenoid valves have been obtained. Looking at the results, it is seen that 0,12 mm error tolerance is within the acceptable limits.