8. Uluslararası 19 Mayıs Yenilikçi Bilimsel Yaklaşımlar Kongresi, Samsun, Türkiye, 23 - 24 Kasım 2022, ss.197-212
Kontrolcüler sağlamış oldukları
faydalar sayesinde endüstride
birçok alanda kullanılmaktadır. İlerleyen teknoloji ile PID tarzı klasik
kontrolcüler yerine yenilikçi kontrol algoritmalarını uygulayarak sistemlerin
gereksinimlerine cevap veren mikroişlemcili kontrolcüler gittikçe yaygın hale
gelmektedir. Bu çalışmada, literatürde yer
almaya başlayan modelden bağımsız
kayan kipli kontrol tekniklerinin pratikte de uygulanabilir olduğu geliştirilen
mikroişlemcili bir kontrolcü ile gösterilmiştir. Geliştirilen mikroişlemcili
kontrolcüde bir asılı sarkaç sisteminin açısal konumu modelden bağımsız kayan
kipli kontrol yöntemleri kullanılarak kontrol edilmiştir. Açısal konum
ölçümünde son dönemlerde akıllı cihazlarda sıkça tercih edilen IMU algılayıcısı
kullanılmıştır. Mikroişlemci ile sarkaç açısı hesaplanarak referans açı değeri
ile karşılaştırılıp elde edilen kontrol sinyali, asılı sarkaca hareket sağlayan
pervaneyi döndüren fırçasız doğru akım motorunun kontrolünde kullanılmıştır.
Çalışma kapsamında, mikroişlemcide geliştirilen arayüz ile kullanıcıdan
komutlar alınabilmekte ve sistemin çıktıları kullanıcıya görsel olarak
aktarılabilmektedir. Çalışma içeriğinde
birçok deney ve benzetim çalışmalarına yer verilerek elde edilen sonuçlar ile
modelden bağımsız kayan kipli kontrol tekniklerinden yararlanılarak
geliştirilen mikroişlemcili kontrolcünün basit ve gürbüz yapısıyla tatmin edici
sonuçlar verdiği görülmüş ve ileriki çalışmalara yönelik önerilerde
bulunulmuştur.
Controllers have been widely used
in various areas in the industry due to many benefits. Controllers with
microprocessors applying innovative control algorithms are becoming widespread with
the developing technology instead of classical controllers such as PID
controllers. In this study, it has been shown with a developed controller with
microprocessor that the model free sliding mode control techniques, which have
started to take place in the literature, are also applicable in practice. In
the developed microprocessor controller, the angular position of a suspended pendulum system was controlled using
model free sliding mode control methods. In the angular position measurement,
the IMUsensor, which is frequently preferred in smart devices recently, has
been used in this study. The control signal obtained by comparing the reference
angle with the pendulum angle value calculated by microprocessor is used the
brushless direct current motor that rotates the propeller that moves the
suspended pendulum. Within the
scope of the study, due to the interface developed with the microprocessor
commands can be taken from the user and outputs of the system can be visually
transferred to the user. Thanks to results obtained with many experiments and
simulations in the study, it was seen that the microprocessor based controller,
which was developed by using model free sliding mode control techniques, gives
satisfactory results with its simple and robust structure, and suggestions were
made for future studies.