Öz ayarlamalı kontrol sistemlerinde kutup atamalı kontrolör tasarımı
Pole assignment control design in self-tuning control systems
Yazar: YİĞİT AHMET SEÇKİNER
Danışman: PROF.DR. ATİLLA BİR
İstanbul Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2003
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering

Özet:
ÖZET Bu tezde, kontrol sistemlerinde, uyarlamaiı bir mantıkla kutup atamalı kontrolör tasarımının nasıl yapıldığı anlatılmış, yapılan örneklerle de benzetişim sonuçları verilmiş ve bu sonuçlann değerlendirilmesi yapılmıştır. Uyarlamaiı kontrolde kullanılan kestirim algoritması, yinelemeli en küçük kareler kestirimi olup, hesaplama süresi diğer kestirim algoritmalarına göre daha uzun olmasına rağmen en iyi yakınsamayı sağladığı için tercih edilmiştir. Tezdeki çalışmalar dört bölüm altında toplanmış, en son kısımda da sonuçlar ve öneriler verilmiştir. Bu bölümler kısa başlıklar halinde aşağıdaki gibidir. Birinci bölümde, uyarlamaiı kontrol konusunda faydalanılan literatürlere ilişkin göndermeler ve konuya kısa bir giriş yapılmıştır. İkinci bölümde, uyarlamaiı kontrolün en önemli kısımlarından birini oluşturan parametre kestirimi konusu, sistem tanımanın kapsamı dahilinde anlatılmış, kullanılacak yinelemeli en küçük kareler yöntemi, tek girişli tek çıkışlı sistemler için ayrıntılanyla ele alınmıştır. Kestirim uygulamasında karşılaşılabilecek durumlar incelenmiş, seçilen örnek bir transfer fonksiyonu için yapılan benzetişim modeli sonucunda elde edilen veriler değerlendirilmiştir. Üçüncü bölümde, bu tezde yapılan uyarlamaiı kontrolde kullanılacak kontrolör tasarımı olan kutup atama yöntemi derinlemesine incelenmiş, uygulamada karşılaşılabilecek bazı özel durumlarda algoritmada yapılabilecek değişimler anlatılmıştır. Örnek olarak alınan bir kontrol sistemiyle benzetişim yapılmış, teoride anlatılan özel durumlar için farklı benzetişim modelleri kurulmuş ve elde edilen benzetişim sonuçtan birbiriyle karşılaştırılarak irdelenmiştir. Dördüncü bölümde, uyarlamaiı kontrol yöntemi olan özayarlamalı kontrol yapısı tanıtılmış, üçüncü bölümde anlatılan, kutup atama kontrolör tasarımı yöntemiyle bu tür uyarlama mantığının nasıl birleştirilip uygulandığı incelenmiştir. Özayarlamalı kontrolün temel iki yönteminden bahsedilmiş, örnek alınan bir modelin benzetişimi bu yöntemlerden biri için yapılmıştır. Benzetişim sonuçları farklı durumlar için karşılaştırılarak yorumlanmıştır. ıxSonuçlar ve Öneriler kısmında, tezden elde edilen sonuçlar verilmiş, kullanılan yöntemlerle ilgili değişikliklerden ve bu durumlarda ne gibi gelişmeler olabileceğinden bahsedilmiştir.

Abstract:
SUMMARY in this thesis, how the pole assignment controller design is implemented with an adaptive logic is studied and simulation results obtained from an example is introduced and evaluated. Parameter estimation method used in adaptive controller is recursive least squares method which requires time-consuming computations compared to other modified methods but preferred because of its convergence properties. The studies in the thesis are introduced in four chapters. Results and suggestions is the last section of the thesis. First chapter gives a presentation of adaptive control and background for its application. References about adaptive control are covered and a short introduction is made. Second chapter gives deep coverage of the theory of parameter estimation which is one of the most crucial parte of the adaptive control, under the system identification. Recursive least square estimation is studied for single input single output systems. Some situations experienced in parameter estimation is studied and results obtained from simulated example ara evaluated. Third chapter gives a comprehensive understanding of the theory about pole assignment which is the controller design method used in the adaptive control in the thesis. Some modifications when experienced special situations are presented. An example control system is simulated corresponding to different situations. Results obtained from different simulations are compared and studied. Fourth chapter gives an understanding about self-tuning control and how pole assignment method studied in third chapter can be combined with self-tuning and applied to control systems is introduced. Two basic methods of self-tuning control are presented and results of an simulated example for one of this method are given. In the last section, results obtained from the thesis are presented and modifications that could be done about the methods used in the thesis and theirs possible results are discussed. XI