Lyapunov Based Observer Design for Electro-Hydraulic Arm System

Authors : Mithat ÖNDER, Alper BAYRAK, Serkan AKSOY

Pages : 773-787

Doi:10.29130/dubited.1000111

View : 16 | Download : 8

Publication Date : 2022-04-30

Article Type : Research Paper

Abstract :Bu çalışmada, elektro-hidrolik kol sistemlerinin yük basıncını gözlemlemek için Lyapunov tabanlı bir gözlemci tasarımı önerilmiştir. Gözlemcinin kararlılığı Lyapunov tabanlı yöntem kullanılarak araştırılmıştır. Kararlılık analizinde, gözlemci hatasının keyfi olarak küçük olacak şekilde ayarlanabilen orijin civarına yakınsadığı kanıtlanmıştır. Klasik PID denetleyicisi, elektro-hidrolik kol sisteminin konumunu kontrol etmek ve sistem durumlarını sınırlı tutmak için kullanılmıştır. Önerilen gözlemcinin performansı, MATLAB Simulink programında yapılan hesaplamalı benzetimlerle değerlendirmiştir. Gözlemcinin performansı iki durumda test edilmiştir: i) gürültüsüz durum ve ii) gürültülü durum. Gürültülü durumlarda, x_2 durumuna 30 dB ek beyaz Gauss gürültüsüne maruz bırakılmıştır. Hesaplamalı benzetim sonuçları, önerilen gözlemcinin hem gürültüsüz hem de gürültülü durumlarda verimli şekilde çalıştığını göstermektedir.
Keywords : Elektro hidrolik kol sistemi, Lyapunov tabanlı gözlemci, Yük basıncı