KaydedilenlerDerginizi ekleyin

Dergiler / Gazi Mühendislik Bilimleri Dergisi / 2026 / Volume: 8 Issue: 1

Sıvı seviye ölçümü için mekatronik sistem tasarımı ve uygulaması

Mechatronic System Design and Implementation for Liquid Level Measurement

Musa Faruk Çakır(ÇANKIRI KARATEKİN ÜNİVERSİTESİ, MESLEK YÜKSEKOKULU)0000-0003-2406-372X
Sayfa
—
Yayın Tarihi
2022-04-30
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Ayrıca, elektrik, elektronik ve mekatronik eğitiminde büyük faydalar sağlayacaktır

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Sıvı seviye ölçümü, bir depoda bulunan sıvının yüksekliğinin veya hacimsel miktarının belirlenmesi amacıyla kullanılır.
📊
Temel Bulgular & Veri:Tasarlanıp uygulanan sistem ile depodaki sıvı seviyesi istenilen değerde sabit tutmak hedeflenmektedir.
💡
Sonuç & Katkı:Ayrıca, elektrik, elektronik ve mekatronik eğitiminde büyük faydalar sağlayacaktır
🔬Tür:Research Article
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Mechatronic system design · PID control · Liquid level control

Özet

Sıvı seviye ölçümü, bir depoda bulunan sıvının yüksekliğinin veya hacimsel miktarının belirlenmesi amacıyla kullanılır. Amaç minimum enerji kullanılarak maksimum iş yapmaktır. Tasarlanıp uygulanan sistem ile depodaki sıvı seviyesi istenilen değerde sabit tutmak hedeflenmektedir. Sistemin kontrolü mikrodenetleyici kullanılarak PID (oransal-integral-türevsel) kontrol metodu ile sağlanmıştır. Mikrodenetleyici olarak 16F877A kullanılmıştır. Sıvı seviyesinin algılanması optik sensörler vasıtasıyla yapılmıştır. Depo içinde bulunan sıvının seviye kontrolü; yazılım sayesinde pompa ve valfin kontrol edilmesiyle gerçekleştirilmiştir. Herhangi bir acil durum anında manuel olarak kontrol edilebilecek düzenek yerleştirilmiştir. Tasarımı ve uygulaması yapılan sistem ucuz ve endüstride kolaylıkla kullanılabilecek düzeydedir. Ayrıca, elektrik, elektronik ve mekatronik eğitiminde büyük faydalar sağlayacaktır

Abstract

Liquid level measurement is used to determine the height or volumetric amount of liquid in a tank. The aim is to do maximum work using minimum energy. Different types of level measurement methods are used according to the places of use. The designed and implemented system is aimed to keep the liquid level in the tank constant at the desired value. The control of the system is provided by PID (Proportional Integral Derivative) control method using a microcontroller. 16F877A is used as the microcontroller. The software of the level control is written in C language. Updating the software and examining the effect of the desired parameters on the level control were carried out with microcontroller. The detection of the liquid level was made by means of optical sensors. The level control of the liquid in the tank was carried out by controlling the pump and valve with software. A mechanism has been placed that can be controlled manually in case of an emergency. Security control is provided both electrically and mechanically. The designed and implemented system is inexpensive and can be used easily in the industry. It will also provide great benefits in electrical, electronics and mechatronics education.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

Çakır, M. F. (2022). Sıvı seviye ölçümü için mekatronik sistem tasarımı ve uygulaması. Gazi Mühendislik Bilimleri Dergisi, Volume: 8 Issue: 1. https://ajindex.com/articles/1397557

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (23)

  1. . Deliparaschos, Kyriakos M., et al. "A model-based embedded control hardware/software co-design approach for optimized sensor selection of industrial systems." 2015 23rd Mediterranean Conference on Control and Automation (MED). IEEE, 2015
  2. . Morris, Alan S., and Reza Langari. Measurement and instrumentation: theory and application. Academic Press, 2012.
  3. . Canbolat, Hüseyin. "A novel level measurement technique using three capacitive sensors for liquids." IEEE transactions on Instrumentation and Measurement, 58.10, 3762-3768, 2009. Doi: 10.1109/TIM.2009.2019715
  4. . Ibrahim, Dogan. "Development of a low-cost educational liquid-level sensor circuit." International Journal of Electrical Engineering Education, 52.2, 168-181, 2015. Doi:10.1177/0020720915575926
  5. . HongQi, W., & Xia, L. Design of measurement and control system for oil level of wells. In 2012 Second International Conference on Instrumentation, Measurement, Computer, Communication and Control, (pp. 1235-1237). December, 2012. IEEE.
  6. . Singh, Farminder. "Measurements in Sensor Network based Oil Monitoring Control." International Journal of Computer Applications, 110.2, 2015. Doi:10.5120/19290-0714
  7. . Jian-long, L. E. I. "Meter based on ultrasonic to measure the liquid-level." Instrument Technique and Sensor 6 (2004).
  8. . Li, Y., Sun, L., Jin, S., & Sun, L. B. “Development of magnetostriction sensor for on-line liquid level and density measurement.” In 2006 6th World Congress on Intelligent Control and Automation, (Vol. 1, pp. 5162-5166), june 2006. IEEE.
  9. . Malathi, N., et al. "Level monitoring system with pulsating sensor—Application to online level monitoring of dashpots in a fast breeder reactor." Review of Scientific Instruments 86, 025103, 2015. Doi: 10.1063/1.4906817
  10. . Golnabi, Hossein. "Design and operation of a fiber optic sensor for liquid level detection." Optics and Lasers in Engineering 41.5, 801-812, 2004. Doi: 10.1016/S0143-8166(03)00035-6
  11. . Odigwe, Ishioma Ani, et al. "A microcontroller-based active solar water heating system for domestic applications." International Journal of Renewable Energy Research (IJRER), 3.4, 837-845, 2013
  12. . Lozano-Nieto, Albert. "Microcontroller-based experiments for a control systems course in electrical engineering technology." International Journal of Electrical Engineering Education, 51.1, 43-53, 2014. Doi: 10.7227/IJEEE.51.1.4
  13. . Abdullah, Mikrajuddin, and Maman Budiman. "Home‐made PIC 16F877 microcontroller‐based temperature control system for learning automatic control." Computer Applications in Engineering Education,19.1, 10-17,2011. Doi: 10.1002/cae.20283
  14. . Dandil, Bes̨ir. "An integrated electrical drive control laboratory: Speed control of induction motors." Computer Applications in Engineering Education, 20.3, 410-418. 2012. Doi: 10.1002/cae.20407
  15. . Usha, Athuluri, H. P. M. Tech, and KV Lakshmi Narayana. "Water tank level control system using self-adaptive fuzzy-PID control." International Journal of Engineering Research & Technology 3.6, 1992-1997,2014
  16. . Consolini, Luca, et al. "Minimum-time rest-to-rest feedforward action for PID feedback MIMO systems." IFAC Proceedings, Volumes, 45.3, 217-222, 2012. Doi: 10.3182/20120328-3-IT-3014.00037
  17. . Tan, K. K., R. Ferdous, and S. Huang. "Closed-loop automatic tuning of PID controller for nonlinear systems." Chemical engineering science, 57.15, 3005-3011, 2002. Doi: 10.1016/S0009-2509(02)00186-0
  18. . Nawi, S. M., A. N. Abdalla, and M. S. Ramli. "Improved coupled tank liquid levels system based on hybrid genetic-immune adaptive tuning of PI controller." International Conference on Electrical, Control and Computer Engineering 2011, (InECCE), IEEE, 2011.
  19. . Gülich, Johann Friedrich. "Influence of the medium on performance." Centrifugal Pumps. Springer, Berlin, Heidelberg, 2010. 741-808
  20. . Çeven, Süleyman, and Ahmet Albayrak. "Çift ters sarkaç sisteminin kontrolü için PID ve LQR kontrolcü tasarımlarının modellenmesi." Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi, 323-330, 2020. Doi: 10.31590/ejosat.780070
  21. . GÖKÇE, Bariş, Yavuz Bahadir KOCA, and Yılmaz Aslan. "Doğru Akım Motorunun PID ile Hız Kontrolü ve Zorlamalı Yükler Altında Performans Analizi." Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi, 549-554, 2021. Doi: 10.31590/ejosat.799601
  22. . HongQi, W., & Xia, L. Design of measurement and control system for oil level of wells. In 2012 Second International Conference on Instrumentation, Measurement, Computer, Communication and Control, (pp. 1235-1237). December, 2012. IEEE.
  23. . Li, Y., Sun, L., Jin, S., & Sun, L. B. “Development of magnetostriction sensor for on-line liquid level and density measurement.” In 2006 6th World Congress on Intelligent Control and Automation, (Vol. 1, pp. 5162-5166), june 2006. IEEE.