DC-DC dönüştürücülerin kontrolünde bulanık mantık kullanımı
The use of fuzzy logic control of DC-DC converters
Yazar: ABUBEKİR MACİT
Danışman: DOÇ. DR. MANAFEDDİN NAMAZOV
Cumhuriyet Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2011
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering
Dizin: Dönüştürücüler = Transformers ; Elektronik = Electronics ; Elektronik devreler = Electronic circuits ; Elektronik ölçme = Electronic measurement ; Elektronik özellikler = Electronic properties ; Güç anahtarı = Power switch ; Güç elektroniği = Power electronics ; Güç çeviriciler = Power converters

Özet:
Günlük yaşantımızda, kesin olduğunu düşündüğümüz ancak gerçekte kesin olmayan durumlarla karşılaşırız. Bu durumların sistematik bir biçimde öngörülebilmesi ancak bazı kabullerin yapılmasından sonra mümkün olmaktadır. Birçok sosyal, ekonomik ve teknik olayda da belirsizlik ve dolayısıyla karmaşıklık bulunmaktadır. Bu belirsizliklerin analiz edilmesi Zadeh tarafından geliştirilen bulanık mantık teorisi kapsamında mümkündür. Bu çalışmada, önce bulanık mantık teorisinin esasları anlatılacak ve daha sonra teorinin bir DC-DC dönüştürücüye uygulaması verilecektir.Bu tezde, yeni bir bulanık mantık kontrol uygulaması tanıtmak, matematiksel ilişkili teoriyi geliştirmek ve mevcut yöntemler kullanılarak karşılaştırmalı simülasyon yoluyla avantajlarının kanıtlanması amaçlanmıştır. Akım ile gerilim arasındaki güç faktörü ilişkileri verildikten sonra yükseltici tip DC-DC dönüştürücünün bulanık mantık kontrollü güç faktörü düzeltimi için ifadeler türetilmiştir. Matlab paket programı kullanılarak simülasyonu yapılmış ve sonuçları verilmiştir. Karşılaştırma amacıyla bulanık mantık kontrolör ve PI kontrolör simülasyonu yapıldı. Bulanık mantık kontrolörlü sistem cevabının PI kontrole göre daha iyi olduğu simülasyon sonuçlarından görülmüştür. Ayrıca, bu tezde Takagi-Sugeno bulanık model sistemi incelenmiştir. Takagi-Sugeno bulanık mantık kontrol sistemi için kararlılık koşulları bir dizi doğrusal matris eşitsizlikleri ile ifade edilerek sisteme ait kararlılık çözümleri LMI Toolbox bulunan Matlab yazılım programıyla bulundu. DC-DC dönüştürücünün Bulanık modeli Simulink'te yapılmış ve kodu kontrolör kazancı belirlemek için LMI Toolbox kullanılarak yazılmıştır.

Abstract:
In our daily lives we frequently come across with circumstances that we think of certain but in fact are not. Prediction of these circumstances in a systematic manner is possible only after making some assumptions. In a variety of social, economic and technical events uncertainty and therefore complexity is always present. It is possible to analyze those uncertainties within the context of the fuzzy logic theory developed by Zadeh. In this study we first summarize the fundamentals of the fuzzy logic theory and then give an application of the theory to a DC-DC converter.This thesis is aimed to introduce a new fuzzy logic control application, develope the associated mathematical theory and prove the concept and its advantages through comparative simulation with existing methods. The mathematical expressions for the fuzzy logic controlled unity power factor DC-DC boost converter are derived and simulated. The simulation is carried out by using Matlab simulation package and the simulation results are presented. For comparison, the simulation is made for PI and fuzzy logic controller and the results show that the fuzzy controlled system is superior to the PI controlled system. Additionaly, in this thesis Takagi-Sugeno fuzzy model was examined. Stability conditions for Takagi-Sugeno fuzzy control systems can be expressed by a set of linear matrix inequalities which can be done by using software packages such as MATLAB?s LMI Toolbox. The fuzzy model of DC-DC converter was built in MATLAB Simulink and the code was written in LMI Toolbox to determine the controller gain.