Dergiler / Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi / 2019 / Cilt: 19 - Sayı: 3

DC Motorun Otomatik Ayarlamalı PID ile Hız Kontrolünün Gerçekleştirilmesi

Performing Speed Control of a DC Motor with Auto-Tuning PID Said

Sayfa
690–696
Yayın Tarihi
2022-10-12
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)

Sonuçlar, LabVIEW otomatik ayarlama yöntemiyle elde edilen parametrelerle işletilen PID kontrolörün daha iyi performans gösterdiğini göstermiştir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Kontrol uygulamalarında gelişmiş kontrolörler kullanılsa da PID (Proportional-Integral-Derivative) kontrolörler basit yapısından ve kolay uygulanabildiğinden dolayı endüstride tercih edilmektedir.
📊
Temel Bulgular & Veri:Bu parametrelerin deneme yanılma yöntemiyle ayarlanması zaman ve iş kaybına sebep olmakla birlikte bu yolla tespit edilen parametrelerle ayarlanan kontrolörler yeterince verimli bir çalışma karakteristiği sunmayabilmektedir.
💡
Sonuç & Katkı:Sonuçlar, LabVIEW otomatik ayarlama yöntemiyle elde edilen parametrelerle işletilen PID kontrolörün daha iyi performans gösterdiğini göstermiştir.
🔬Tür:Deneysel Tarla Denemesi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Alan Parametreleri

Özet

Kontrol uygulamalarında gelişmiş kontrolörler kullanılsa da PID (Proportional-Integral-Derivative) kontrolörler basit yapısından ve kolay uygulanabildiğinden dolayı endüstride tercih edilmektedir. Ancak kontrol edilecek platforma uygun PID parametrelerinin ayarlanması oldukça güç olabilmektedir. Bu parametrelerin deneme yanılma yöntemiyle ayarlanması zaman ve iş kaybına sebep olmakla birlikte bu yolla tespit edilen parametrelerle ayarlanan kontrolörler yeterince verimli bir çalışma karakteristiği sunmayabilmektedir. PID parametrelerinin ayarıyla ilgili bu sorunların üstesinden gelebilmek için çok sayıda otomatik ayar yöntemi geliştirilmiştir. Bu makalede Åström ve Hägglund tarafından önerilen otomatik ayar yöntemi bir DC motoru hız kontrol sistemine uygulanmıştır. Bu DC motor hız kontrol sistemi LabVIEW (Laboratory Virtual Instrument Electronic Workbench) ortamında geliştirilen ara yüz ve CompactRIO ünitesi üzerinde gerçekleştirilmiştir. Deneme yanılma ve iki farklı otomatik ayarlama yöntemiyle elde edilen PID parametreleri DC motor kontrol sistemi üzerinde denenmiş ve elde edilen sonuçlar karşılaştırılmıştır. Sonuçlar, LabVIEW otomatik ayarlama yöntemiyle elde edilen parametrelerle işletilen PID kontrolörün daha iyi performans gösterdiğini göstermiştir.

Abstract

Although advanced controllers are used in control applications, proportional-integral-derivative (PID)controllers are preferred in industry due to their simple structure and ease of application. However, itcan difficult to set these controller parameters for the controlled platform. These parameters tuningwith trial-error method leads to time and job loss, and the parameters determined in this way cannotprovide a sufficiently efficient operating characteristic. In order to overcome this problem related toPID parameter tuning many automatic tuning methods have been developed. In this paper, theautomatic tuning method proposed by Aström and Hagglund was applied to a DC motor speed controlsystem. The DC motor speed control system was implemented in an interface designed on LaboratoryVirtual Instrument Electronic Workbench (LabVIEW) environment and CompactRIO unit. The PIDparameters obtained with trial-error and two types auto-tuning methods were tested in the DC motorcontrol system and achieved results were compered. The results showed that performance of the PIDcontroller tuned with LAbVIEW auto-tuning method is better than others.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

ÇINAR, M., YABANOVA, İ., BALCI, Z. (2022). DC Motorun Otomatik Ayarlamalı PID ile Hız Kontrolünün Gerçekleştirilmesi. Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, Cilt: 19 - Sayı: 3, 690–696. https://ajindex.com/articles/429905

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (11)

  1. Bolat, E.D., Erkan, K. and Postalcıoğlu, S., 2005. Experimental Autotuning PID Control of Temperature Using Microcontroller. EUROCON, Serbia & Montenegro, Belgrade, 266-269. de Sousa Neves, M.G., 2009. Relay method on autotuning automation solutions, Universidade Técnica de Lisboa, Instituto Superior Técnico. Elmas, Ç., Akcayol, M.A. and Yiğit, T., 2009. Bulanık PI Denetleyici ile Bir Anahtarlamalı Relüktans Motorun Hız Denetimi, Gazi Üniv. Müh. Mim. Fak. Der., 22/1, 65-72.
  2. Hang, C.C., Aström, K.J. and Wang, Q.G., 2002. Relay feedback auto-tuning of process controllers — a tutorial review, Journal of Process Control, 12/1, 143- 162. Ho, W.K., Feng, E.B. and Gan, O.P., 1996. A Novel Relay Auto-Tuning Technique for Processes With Integration, Control Eng. Practice, 7/4, 923-928.
  3. Ho, W.K., Hong, Y., Hansson, A., Hjalmarsson, H. and Deng, J.W., 2003. Relay auto-tuning of PID controllers using iterative feedback tuning, Automatica, 39, 149- 157. Jahanshahi, E., Sivalingam, S. and Schofield, J.B., 2015. Industrial test setup for autotuning of PID controllers in large-scale processes: Applied to Tennessee Eastman process, IFAC-PapersOnLine, 48, 469-476.
  4. Kadu, C.B., Bhusal, S.B. and Lukare, S.B, 2015. Autotuning of Pid Controller for Robot Arm and Magnet Levitation Plant, International Journal of Research in Engineering and Technology, 4/1, 186-193.
  5. Kutlu, A. and Turan, C., 2010. Elektronik Deney Modüllerinin Labvıew ile Kontrolü, SDU International Journal of Technologic Sciences, 2/3, 1-8.
  6. Levy, S., Korotkin, S., Hadad, K., Ellenbogen, A., Arad, M. and Kadmon, Y., 2012.
  7. PID autotuning using relay feedback, IEEE 27th Convention of Electrical and Electronics Engineers in Israel, Eilat, 1-4.
  8. Liu, T. and Gao, F. 2008. Relay-Based Autotuning of PID Controller for Improved Load Disturbance Rejection, Proceedings of the 17th World Congress The International Federation of Automatic Control, Seoul, Korea, July 6-11, 10933-10938.
  9. Marchetti, G., Scali, C. and Romagnoli, J.A., 2002. Relay Autotuning Of Multivariable Systems: Application To An Experimental Pilot-Scale Distillation Column, 15th Triennial World Congress of the International Federation of Automatic Control, Barcelona, 21–26 July, 127-132.
  10. Paç, M.R. and Nadar, A., 2008. Hidroelektrik Santral (HES) Otomasyonu için Ethernet Tabanlı Bir Haberleşme AltSistemi Tasarımı, Elektrik-Elektronik-Bilgisayar Mühendisliği Sempozyumu ve Fuarı 26-30 Kasım (ELECO-2008), Bursa, 1-5.
  11. Tan, K.K., Lee, T.H. and Jiang, X., 2001. On-lin