Fırçasız Doğru Akım Motorlarının Hız Kontrolünü Gerçekleştirmek İçin PID/PD Kontrolcü Tasarımı ve Performans İncelemesi

Authors : Abdülsamed TABAK

Pages : 145-155

Doi:10.31590/ejosat.707004

View : 23 | Download : 13

Publication Date : 2020-08-31

Article Type : Research Paper

Abstract :Fırçasız doğru akım (FDA) motorlarının kullanımı, düzgün mekanik tork sağlaması ve yüksek güç yoğunluğuna sahip olması gibi avantajlarından dolayı günden güne artmaktadır. FDA motorlarının kullanımı yaygınlaştıkça bu motorların kontrolü ile ilgili yeni çalışmalar ortaya konmaktadır. Bizim çalışmamızda, çıkıştaki maksimum aşma miktarı ve oturma zamanı gibi değerlerin düşürülmesi amacıyla ilk olarak FDA motorun PID kontrolü yapılmış ve kontrolcünün parametreleri Balina Optimizasyon Algoritması (BOA) ile elde edilmiştir. Elde edilen sonuçlar literatürde aynı parametrelere sahip FDA motorun genetik algoritma (GA), parçacık sürü optimizasyonu (PSO), LQR ve LQ yöntemleri ile optimize edilen PID kontrolcülerinin kullanıldığı sistemin sonuçları ile karşılaştırılmıştır. Bunun yanında PID yerine PID/PD kontrolcü kullanılarak aynı sistemin kontrolü tekrar yapılmış ve parametrelerin belirlenmesi için yine BOA’dan faydalanılmıştır. PID/PD kontrolcü ile tasarlanan sistem; maksimum aşma, oturma zamanı ve yükselme zamanı gibi performans kriterleri açısından PID kontrolcülü sistemlerle karşılaştırılmıştır. Ardından hem PID hem de PID/PD kontrolcülerin dinamik testini gerçekleştirmek amacıyla motorun hızı artırılarak sonuçlar elde edilmiş, irdelenmiş ve birbirleri ile karşılaştırılmıştır. Sonuçlara bakıldığında ise BOA-PID’nin diğer yöntemlerle elde edilen PID sonuçlarından daha iyi performans gösterdiği, BOA-PID/PD’nin ise PID’nin kullanıldığı tüm çalışmalardan daha iyi performans sergilediği görülmüştür.
Keywords : PID kontrol, PID PD kontrol, Fırçasız DA motoru, Balina optimizasyon algoritması, Parametrelerin belirlenmesi