PIDNN ile bir AC motor hız kontrolünün PLC ile gerçekleştirilmesi
Performing the speed control of an AC motor with PIDNN on PLC
Yazar: VAHDET AYHAN MARABA
Danışman: YRD. DOÇ. AHMET EMİN KUZUCUOĞLU
Marmara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektronik-Bilgisayar Eğitimi Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2009
Konu: Teknik Eğitim = Technical Education
Dizin: Asenkron motorlar = Induction motors ; Geri yayılım ağları = Back propagation networks ; Modelleme = Modelling ; Optimizasyon = Optimization ; Otomasyon = Automation ; Otomasyon sistemleri = Automation systems ; Otomatik denetim = Automatic control ; Otomatik denetim sistemleri = Automatic control systems ; PID = PID ; Yapay sinir ağları = Artificial neural networks

Özet:
Bu tez çalışmasında bir asenkron motor sisteminin PLC ve Matlab üzerinden hız kontrolü gerçekleştirilmektedir. Kontrolör olarak PID algoritması kullanılmıştır. Bilindiği gibi PID kontrolörde üç farklı parametre vardır bunlar Kp, Ki ve Kd parametreleridir. Kontrol sistemlerinin tasarımında bu üç farklı parametrenin optimal değerlerinin bulunmasına yönelik farklı çalışmalar mevcuttur. Bu çalışmada literatürde yeni tip bir kontrolör olarak nitelendirilen PID-Neural Network tipi kontrolör kullanılmıştır. Bu kontrolör çalışması, sistem çıkışından alınan değere göre kontrolör parametrelerinin yapay sinir ağlarında kullanılan geriye yayılım algoritmasın kuralları uyarınca güncellenmesi işlemine dayanır. Bu şekilde elde edilen optimal değerler sistemin gerçek zamanlı çalışmasında kullanılmıştır.Kontrol edilecek sistemin modeli ARX tanılama modeline göre belirlenmiştir. Modelin oluşturulmasında sisteme belirli giriş değerleri verilmiş ve sistemden elde edilen çıkış değerleri ile giriş-çıkış setleri oluşturulmuştur. Bu veriler ile Matlab'in ilgili araç kutusu kullanılarak sistemin ayrık zamanlı transfer fonksiyonu ve fark denklemi elde edilmiştir.Elde edilen bu model üzerinden PIDNN algoritması çalıştırılarak sistem cevabının kontrol kriterlerine uygun bir sonuç vereceği parametreler bulunmaya çalışılmıştır. Bulunan parametreler Matlab ortamından ve PLC üzerinden gerçek zamanlı olarak sistemin kontrolünde kullanılmıştır.

Abstract:
In this thesis work, the speed control of an ac motor system is controlled on PLC and MATLAB. PID algorithm is used as controller. As it is known, there are three different parameters with in the PID controller. These are Kp, Ki, and Kd parameters. Various researches can be found on the subject of determining the optimum values of these three different parameters in design of control systems. PID-Neural Network type controller, which is described as a new type controller in the literature, is applied in this work. The basic behind of this type of controller is that the controller parameters are updated according to the end results of the system with back propagation algorithm used in the artificial neural networks. The optimal values reached with this method are used in the real time run of the system.The model of the system that will be controlled is designated according to ARX identification model. While the model is formed, the specific input values are given to the system and output values are obtained. Input and output sets are constituted with this output values. The discrete time transfer functions and difference equations are obtained thanks to usage of these data in related tool box of MATLAB.Parameters that give proper results according to control criteria of the system respond are searched by working with PIDNN algorithm on the obtained system model. These parameters are used in real time system control in MATLAB and PLC environment.