E-ISSN: 2587-0351 | ISSN: 1300-2694
Ayrık zamanlı PI, PID ve PIR kontrolörler ile baskın kutup bölgesi atama [Pamukkale Univ Muh Bilim Derg]
Pamukkale Univ Muh Bilim Derg. 2022; 28(5): 692-700 | DOI: 10.5505/pajes.2022.79710

Ayrık zamanlı PI, PID ve PIR kontrolörler ile baskın kutup bölgesi atama

Ayşe Duman Mammadov, Emre Dinçel, Mehmet Turan Söylemez
İstanbul Teknik Üniversitesi Elektrik- Elektronik Fakültesi, Kontrol Ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı, İstanbul

Bu çalışmada, kapalı çevrim sistemin zaman özelliklerinin istenen aralıkta kalması için baskın kutup bölgesi atama yöntemiyle ayrık zamanlı PI, PID ve PIR kontrolörlerin tasarlanması amaçlanmıştır. Öncelikle, kapalı çevrim sistemin baskın ve baskın olmayan kutuplarının konumlanmaları istenen bölgeler için sınır fonksiyonlarının belirlenmesi anlatılmıştır. Burada, sınır fonksiyonları için, baskın kutupların konumlanması istenen bölge ayrık zaman düzleminde sabit yarıçaplı iki çember ve sabit bir sönüm oranı eğrisi, kalan kutupların konumlanması istenen bölge ise sabit yarıçaplı bir çember kullanılır. Daha sonra, baskın kutup bölgesi atama probleminin çözüm yöntemi ayrık PI kontrolör için verilmiştir. Önerilen yöntem, kontrolörün bir parametresini sabitleyerek (Kp=kp*) ayrık PID ve PIR kontrolörler için genişletilmiştir. PIR kontrolörde ek olarak gecikme parametresi h’nin pozitif bir tamsayı olarak seçilmesi ile tasarıma başlanır. Önerilen yöntem, iki sistem üzerinden ayrık PI, PID ve PIR kontrolörler için anlatılmıştır.

Anahtar Kelimeler: Kutup atama, baskın kutup bölgesi, PI, PID, PIR, ayrık zaman düzlemi.

Dominant pole region assignment with discrete time PI, PID and PIR controllers

Ayşe Duman Mammadov, Emre Dinçel, Mehmet Turan Söylemez
Department Of Control And Automation Engineering, İstanbul Technical University, İstanbul, Turkey

In this study, it is aimed to design discrete time PI, PID and PIR controllers with the dominant pole region assignment method in order to have time domain characteristics of the closed loop system in the desired interval. First of all, determination of the boundary functions for the regions where the dominant and non-dominant poles of the closed-loop system are desired to be located are explained. Here, for the boundary functions, the region where the dominant poles are desired to be located are two circles of constant radius and a constant damping ratio curve in the discrete time domain, and the region where the remaining poles are desired to be located is a circle of constant radius. Then, solution method of dominant pole region assignment problem is given for discrete PI controller. The proposed method is extended for discrete PID and PIR controllers by fixing a parameter of the controller (Kp=kp*). In addition, the design starts with selecting the delay parameter h as a positive integer in the PIR controller. The proposed method is demonstrated for discrete PI, PID and PIR controllers via two systems.

Keywords: Pole assignment, dominant pole region, PI, PID, PIR, discrete time domain.

Ayşe Duman Mammadov, Emre Dinçel, Mehmet Turan Söylemez. Dominant pole region assignment with discrete time PI, PID and PIR controllers. Pamukkale Univ Muh Bilim Derg. 2022; 28(5): 692-700

Sorumlu Yazar: Ayşe Duman Mammadov, Türkiye
Makale Dili: Türkçe
LookUs & Online Makale