Tez No	İndirme	Tez Künye	Durumu
246569		PID controller design for first order unstable time delay systems / Birinci dereceden zaman gecikmeli ve kararsız sistemler için PID denetleyici tasarımı Yazar:GÜL EZGİ ARSLAN Danışman: PROF. DR. HİTAY ÖZBAY Yer Bilgisi: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi / Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü / Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı Konu:Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering ; Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences Dizin:	Onaylandı Yüksek Lisans İngilizce 2009 120 s.
Bu tezin kapsamında birinci dereceden anahtarlamalı, kararsız ve zaman gecikmeli sistemler için orantısal denetleyici (P), orantısal-tümlevsel denetleyici (PI) ve orantısal-türevsel denetleyici benzeri (PD-like) denetleyici tasarımı problemlerinden bahsedilmiştir. Bu tip denetleyiciler için problemi iki adımda çözüyoruz. İlkinde, bahsedilen sistem grubu için farklı yaklaşımlar kullanarak geribesleme sisteminin kararlılığını sağlayacak denetleyici kümesi bulunmuştur. Daha sonra, bu kümenin içerisinden istenen özellikleri sağlayan uygun denetleyici seçilmiştir.Tezin ilk kısmında kazanç ve faz paylarını maksimize edecek PI denetleyici tasarımı üzerine yoğunlaştık. Kazanç ve faz paylarını azami yapmak için P denetleyicinin yeterli olduğunu gözlemledik. Daha sonra anahtarlamalı ve zaman gecikmeli sistemler için denetleyici tasarımı konusuna geçtik. Bunun için, Yan-Ozbay 2008 makalesinde verilen oturma zamanı hesabını temel alan kararlılık koşulları kullanıldı. Bu yöntem kullanılarak, uygun bir P ve PD benzeri denetleyici bulunabildi, ancak uygun bır PI denetleyici bulunamadı. Son olarak, PD benzeri denetleyiciler üzerinde yoğunlaştık. Önerilen yöntemle PD benzeri ( birinci dereceden kararlı) denetleyici parametreleri bulundu, bu denetleyici tipi için zamanda benzetim yapılarak korunumluluk analizi yapıldı ve elde edilen PD benzeri denetleyiciler literatürde bulunan alternatif tasarım teknikleri ile karşılaştırıldı. Sonuçlar hesaplanan oturma zamanı üst sınırının benzetimler yardımıyla bulunan alt sınıra oldukça yakın olduğunu gösteriyor.
In this thesis, problem of designing P, PI and PD-like controllers for switched first order unstable systems with time delay is studied. For each type of controller, the problem is solved in two steps. First, the set of stabilizing controllers for the class of plants considered is determined using different approaches. Then, an appropriate controller inside this set is chosen such that the feedback systems satisfies a desired property, which is for example gain and phase margin maximization or the dwell time minimization. In the first part, we focus on PI controllers and tune the PI controller parameters in order to maximize the gain and phase margins. The observations in this part show that a P controller is adequate to maximize gain and phase margins. Then, we move on to the problem of tuning P, PI and PD-like (first order stable) controller parameters such that the switched feedback system is stabilized and the dwell time (minimum required time between consequent switchings to ensure stability) is minimized. For this purpose, a dwell-time based stability condition is used for the class of switched time delay systems. We show that a proportional controller can be found with this method, but a PI controller is not feasible. Finally, we focus on the design of PD-like controllers for switched first order unstable systems with time delays. The proposed method finds the values of PD-like (first order stable) controller parameters which minimize an upper bound of the dwell time. The conservatism analysis of this method is done by time domain simulations. The results show that the calculated upper bound for the dwell time is close to the lower bound of the dwell time observed by simulations. In addition, we compare the obtained PD-like controller results with some alternative PD and first order controller design techniques proposed in the literature.