Hidrolik güç ve kumanda sistemlerinin incelenmesi
Researc of hydraulic power and control systems
Yazar: MERT ÇELEBİ
Danışman: PROF.DR. DOĞAN ÖZGÜR
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2007
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering
Dizin: Hidrolik güç = Hydraulic power ; Hidrolik sistemler = Hydraulic systems ; Matematiksel modelleme = Mathematical modelling ; Otomatik denetim = Automatic control

Özet:
Hidrolik sistemler; basınç, çalısma sıcaklığı, üretim zamanı, bakım zamanı, kolay yedek parçabulunabilirliği, ekonomik mühendislik maliyetleri ve bilgisayar destekli otomatik kontrolsistemleri ile çalısması gibi pek çok teknik beklentiye göre yüksek performansından dolayıtüm endüstriyel sektörlerde önem arz etmektedir.Bu çalısmada, ilk kısımlarda hidroliğin temel tanımları yapılmstır, sonraki kısımlarda hidrolikboru delme makinası, özellikle otomatik kontrol sistemleri ve kontrol organı tipleriincelenmistir. Yatay bir silindirde debi denklemleri çıkartılmıs ve hidrolik silindir-valfmatematik modeli olusturulmustur. Son kısımlarda, valf-silindir matematik modelininsonuçlarını içeren durum denklemleri, Runge Kutta 4 sayısal integral metodu kullanılarakMatlab Simülink yazılımıyla çözümlenmistir.Bu çalısma, hidrolik güç ünitesi, hidrolik silindir ve dört yollu üç konumlu yön kontrol valfigibi hidrolik elemanları içeren bir hidrolik boru delme makinesının, PD, PI ve PID deneyselhidrolik kontrollerinin bilgisayarda simülasyon etkileri ile ilgili sonuçlarını ortayakoymaktadır. ?lk düsünce; dört yollu üç konumlu yön denetim valfi için PD, PI ve PIDhidrolik otomatik kontrol metodları arasından en uygun olanı belirlemekti. PD otomatikkontrol metodu ile diyagramda bazı basarılı veriler analiz edilmis, özellikle PID ve PIotomatik kontrol metoduna göre P-t, x-t, Q-t diyagramlarının simülasyonu testte basarılıveriler çıkartmıstır.Bu çalısmada ortaya çıkan iki sonuç vardır. Birincisi, hidrolik valfin otomatik kontrol geribildirimleri karsılastırılmıstır. ?kinci olarak, otomatik kontrol simülasyon tekniğinin hızlı yanıtverme basarısı kanıtlanmıstır.Anahtar Kelimeler: Hidrolik sistemler, otomatik kontrol, hidrolik sistemin matematikselmodeli, kontrol sistemi simülasyonu, hidrolik valf

Abstract:
Hydraulic systems are important in all over industrial sectors because of its performance is sohigh in several areas of industry, according to many technical expectation criters likepressure, working temperature, manufacturing time, maintenance time, easy availability ofspare parts, economical engineering costs and working with computer aided automationcontrol systems.At the begining of the sections, the fundemental of hydraulics has explained, then hydraulicpipe cutting machine, especially automatic control systems and control organ types has beenexamined. Flow rate equations of one horizontal hydraulic cyclinder has been substracted andmathematics model of th cyclinder-valve system has been generated. At the end of section,condition equations which is result of the valve-cyclinder mathematics model has been solvedwith Runge Kutta numerical entegration method on the Matlab Simulink software.The Project in its present form is the result of PD, PI, PID hydraulic control experimental onthe computer simuation effects of ?hydraulic pipe cutting machine? that has hydraulic powerunit and the hydraulic system elements which is including dirctional control valve with fourgate-three positioned and horizontal cyclinders. The initial idea was to determine the mostapropriate hydraulic automatic control method between PD, PI and PID for directional controlvalve with four gate-three positioned. Some success data analyzed in diagrams with PDautomatic control method, eventually simulation of P-t, x-t, Q-t diagrams according to PIDand PI automatic control method which is as the test substance.The contributions of this study are twofold. First, the auromatic control response of hydraulicvalve was benchmarked. Secondly, the benefits of a automatic control simulation technicutilizing the rapid response was demonstrated.Keyword: Hydraulic systems, automatic control, mathematics model of hydraulic systems,simulating of control systems, hydraulic valves.