BÖLÜM 7. Sürekli hal hatalarının değerlendirilmesinde kullanılan test dalga şekilleri: Dalga Şekli Giriş Fiziksel karşılığı. Sabit Konum.



Benzer belgeler
DÜZCE ÜNİVERSİTESİ TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ EET305 OTOMATİK KONTROL I Dr. Uğur HASIRCI

Ders #10. Otomatik Kontrol. Sürekli Hal Hataları. Prof.Dr.Galip Cansever. 26 February 2007 Otomatik Kontrol. Prof.Dr.

Bilgi Tabanı (Uzman) Karar Verme Kontrol Kural Tabanı. Bulanık. veya. Süreç. Şekil 1 Bulanık Denetleyici Blok Şeması

DERS 9. Grafik Çizimi, Maksimum Minimum Problemleri

ETİL ASETAT ÜRETİMİNİN YAPILDIĞI TEPKİMELİ DAMITMA KOLONUNUN AYIRIMLI ( DECOUPLING ) PID KONTROLÜ

DERS 9. Grafik Çizimi, Maksimum-Minimum Problemleri Grafik çiziminde izlenecek adımlar. y = f(x) in grafiğini çizmek için

DENEY 5 İkinci Dereceden Sistem

İntegratör ve Ölü Zaman Etkili Sistemler İçin Bir Seri Ardışıl Kontrol Yapısı

Kontrol Sistemleri Tasarımı. Kontrolcü Tasarımı Tanımlar ve İsterler

IKTI Mayıs, 2010 Gazi Üniversitesi-İktisat Bölümü

Anaparaya Dönüş (Kapitalizasyon) Oranı

e sayısı. x için e. x x e tabanında üstel fonksiyona doğal üstel fonksiyon (natural exponential function) denir. (0,0)

Frekans Analiz Yöntemleri I Bode Eğrileri

Asenkron Makinanın Alan Yönlendirme Kontrolünde FPGA Kullanımı ALAN İ., AKIN Ö.

Sistem Dinamiği ve Modellemesi

y xy = x şeklinde bir özel çözümünü belirleyerek genel

Sayısal Kontrol Sistemleri

İnsansız Hava Araçları için Kontrol Yüzey Kaybını Dengeleyici ve Yan Rüzgâr Koşullarında Çalışabilen Otomatik Uçuş ve İniş Sistemi Tasarımı

VOLEYBOLCULARIN FARKLI MAÇ PERFORMANSLARI İÇİN TEKRARLANAN ÖLÇÜMLER YÖNTEMİNİN KULLANILMASI

ÜSTEL DAĞILIM. üstel dağılımın parametresidir. Birikimli üstel dağılım fonksiyonu da, olarak bulunur. olduğu açık olarak görülmektedir.

Biyomedikal Mühendisliği Bölümü TBM 203 Diferansiyel Denklemler* Güz Yarıyılı

İ.T.Ü. Makina Fakültesi Mekanik Ana Bilim Dalı Bölüm 7. Seviye Düzlemi

ESM406- Elektrik Enerji Sistemlerinin Kontrolü. 2. SİSTEMLERİN MATEMATİKSEL MODELLENMESİ Laplace Dönüşümü

Bölüm 7 - Kök- Yer Eğrisi Teknikleri

Cevap: B. x + y = 5 ve y + z = x = 3z y. x + y = 5 z + y = 3 x t = 2 bulunur. 7x 9y = y 3x 10x = 8y. 3/ 3y = x + z 15k = 4k + z + Cevap: B

ESM 406 Elektrik Enerji Sistemlerinin Kontrolü

LOGARİTMA. Örnek: çizelim. Çözüm: f (x) a biçiminde tanımlanan fonksiyona üstel. aşağıda verilmiştir.

Mühendisler İçin DİFERANSİYEL DENKLEMLER

UYGULAMALI DİFERANSİYEL DENKLEMLER

Kontrol Sistemleri. Kontrolcüler. Yrd. Doç. Dr. Aytaç GÖREN

İletkende seri olarak tel direnci ve magnetik alandan doğan reaktans ile şönt olarak elektrik alandan doğan toprak kapasitesi mevcuttur.

Atomlardan Kuarklara. Test 1

- BANT TAŞIYICILAR -

DERS 7. Türev Hesabı ve Bazı Uygulamalar II

IŞINIM VE DOĞAL TAŞINIM DENEYİ

FIRAT ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ EMÜ-419 OTOMATİK KONTROL LABORATUARI DENEY 5

TANITIM ve KULLANIM KILAVUZU. Modeller UBA4234-R. Versiyon : KK_UBA_V3.0210

TAKIM LİDERİNİN ÇALIŞANLARIN MOTİVASYONU ÜZERİNDEKİ ETKİSİ: ÇAĞRI MERKEZİ İNCELEMESİ. Araş. Gör. Gündüz AKSU

Makine Öğrenmesi 4. hafta

Sınav süresi 80 dakika. 1. (a) 20 puan 2 dy. Solution: 2 dy. y = 2t denklemi lineer diferansiyel denklemdir. Denklemin integrasyon çarpanını bulalım.

ELM202 ELEKTRONİK-II DERSİ LABORATUAR FÖYÜ

YÜKSEK GERİLİMLERİN ÜRETİLMESİ DARBE GERİLİMLERİ

FARKLI SICAKLIKLARDAKİ GÖZENEKLİ İKİ LEVHA ARASINDA AKAN AKIŞKANIN İKİNCİ KANUN ANALİZİ

DRC ile tam bölünebilmesi için bir tane 2 yi ayırıyoruz. 3 ile ) x 2 2x < (

Magnetic Materials. 4. Ders: Paramanyetizma-2. Numan Akdoğan.

DOĞUŞ ÜNİVERSİTESİ MATEMATİK KLÜBÜ FEN LİSELERİ TAKIM YARIŞMASI 2007 SORULARI

ESM 406 Elektrik Enerji Sistemlerinin Kontrolü 4. TRANSFER FONKSİYONU VE BLOK DİYAGRAM İNDİRGEME

Tahvilin Fiyatı ve Bugünkü Değeri Bir yıl sonra 100 dolar vermeyi taahhüt eden bir tahvilin bugünkü değeri :

İletkende seri olarak tel direnci ve magnetik alandan doğan reaktans ile şönt olarak elektrik alandan doğan toprak kapasitesi mevcuttur.

Çay Atıklarından Aktif Karbon Üretimi ve Adsorpsiyon Proseslerinde Kullanımı

Ruppert Hız Mekanizmalarında Optimum Dişli Çark Boyutlandırılması İçin Yapay Sinir Ağları Kullanımı

ALGORİTMİK DURUM MAKİNALARI (ADM) [ ALGORITHMIC STATE MACHINE (ASM ) ]

MATEMATİK (LİSE) ÖĞRETMENLİĞİ

Otomatik Kontrol. Fiziksel Sistemlerin Modellenmesi. Prof.Dr.Galip Cansever. Dişli Takımları Elektromekaniksel Sistemler. Ders #5

Otomatik Kontrol Ulusal Toplantısı, TOK2013, Eylül 2013, Malatya PROSES (SÜREÇ) KONTROLÜ

Bir Uçağın Yatış Kontrol Sistem Tasarımında Klasik ve Bulanık Denetleyici Etkileri

Hücre bölünmesi sırasında önce... sonra... bölünmesi gerçekleşir.

MENKUL KIYMET DEĞERLEMESİ

BELÝRLÝ (SINIRLI) ÝNTEGRAL

Kirişli döşemeler (plaklar)

Kök Yer Eğrileri ile Tasarım

BÖLÜM 4 LİNEER DİFERANSİYEL DENKLEM SİSTEMLERİ

ÇOKLU ALT SİSTEMLERİN SADELEŞTİRİLMESİ

DENEY 3 Kararlı-Durum Hatası

formundadır. Burada verilen bir f fonksiyonu F fonksiyonuna dönüşür ve F fonksiyonuna f in fonksiyon dönüşümü denir. K(s,t) ye çekirdek denir.

Üstel Dağılım SÜREKLİ ŞANS DEĞİŞKENLERİNİN OLASILIK YOĞUNLUK FONKSİYONLARI

ORTAM SICAKLIĞININ SOĞUTMA ÇEVRİMİNE ETKİSİNİN SAYISAL OLARAK MODELLENMESİ

Ders #9. Otomatik Kontrol. Kararlılık (Stability) Prof.Dr.Galip Cansever. 26 February 2007 Otomatik Kontrol. Prof.Dr.

MATEMATİK ÖĞRETMENLİĞİ

Kayıplı Dielektrik Cisimlerin Mikrodalga ile Isıtılması ve Uç Etkileri

{ } { } Ters Dönüşüm Yöntemi

DESTEK DOKÜMANI. Mali tablo tanımları menüsüne Muhasebe/Mali tablo tanımları altından ulaşılmaktadır.

A 308 Astrofizik II. Prof. Dr. Fehmi EKMEKÇİ Ankara Üni. Fen Fak. Astronomi ve Uzay Bilimleri Bölümü

B OSC2 VOD PIC16F84 MİKRODENETLEYİCİSİ KULLANILARAK CİHAZLARIN TELEFON İLE KONTROLÜNE BİR UYGULAMA. Rabman YAKAR, Etem KÖKLÜKAYA.

Hizmet Kalitesinin Servqual Metodu İle Ölçümü ve Sonuçların Yapısal Eşitlik Modelleri İle Analizi: Öğretmen Evi Uygulaması

Lisans Yerleştirme Sınavı 1 (Lys 1) / 18 Haziran Matematik Soruları ve Çözümleri

Bulanık Mantık Denetleyici ile Doğrudan Moment Denetim Yöntemi Uygulanan Asenkron Motorun Hız Denetim Performansının İncelenmesi

( ) ( ) Be. β - -bozunumu : +β - + ν + Q - Atomik kütleler cinsinden : (1) β + - bozunumu : nötral atom negatif iyon leptonlar

LYS Matemat k Deneme Sınavı

İyon Kaynakları ve Uygulamaları

IKTI Mayıs, 2012 Gazi Üniversitesi-İktisat Bölümü DERS NOTU 08

OLASILIK ve ÝSTATÝSTÝK ( Genel Tekrar Testi-1) KPSS MATEMATÝK. Bir anahtarlıktaki 5 anahtardan 2 si kapıyı açmak - tadır.

π βk F -F kayma 1 2 F + F 1 2 Döndüren kasnak Döndürülen kasnak

SONLU ELEMANLAR YÖNTEMİ İLE TEK FAZLI TRANSFORMATÖRÜN ÇALIŞMA NOKTASININ BELİRLENMESİ. Ali İhsan ÇANAKOĞLU

H09 Doğrusal kontrol sistemlerinin kararlılık analizi. Yrd. Doç. Dr. Aytaç Gören

Günlük Bülten. 27 Aralık Merkez Bankası Baş Ekonomisti Hakan Kara 2012 yılının %6 civarında enflasyonla tamamlanacağını düşündüklerini söyledi

SİSTEMLER. Sistemlerin Sınıflandırılması

metal (bakır) metaloid (silikon) metal olmayan (cam) iletken yar ı iletken yalıtkan

>> pretty(f) s exp(10) 1/ s + 1 1/100 (s + 1) + 1 s

T.C. SELÇUK ÜNĐVERSĐTESĐ FEN BĐLĐMLERĐ ENSTĐTÜSÜ

BÖLÜM II A. YE Đ BETO ARME BĐ ALARI TASARIM ÖR EKLERĐ ÖR EK 2

DENEY 1 Laplace Dönüşümü

BİLEŞENLER. Demiryolu Araçları için yüksek hızlı DC devre kesiciler Tip UR6, UR10 ve UR15

BİR ISIL SİSTEMİN MODELLENMESİ VE SIEMENS SIMATIC S7 200 PLC İLE KONTROLÜ

MANYEZİT ARTIĞI KULLANILARAK SULU ÇÖZELTİLERDEN Co(II) İYONLARININ GİDERİMİ

w0= γb0 6.1 B(t)=2B1Cosw1t Şekil 6.1: Sabit B0 ve değişken B(t) alanlarının etkisinde bir dipol momenti.

VİNÇTE ÇELİK KONSTRÜKSİYON

SİSTEM DİNAMİĞİ VE KONTROL

ISI GERİ KAZANIMI (Çapraz Akış) DENEY FÖYÜ

YÜK KANCALARI VİDALI BAĞLANTILARINDA KULLANILAN FARKLI VİDA DİŞ PROFİLLERİNİN BİLGİSAYAR DESTEKLİ GERİLME ANALİZİ

Transkript:

9 BÖLÜM 7 SÜRELİ HAL HATALARI ontrol itmlrinin analizind v dizaynında üç özlliğ odaklanılır, bunlar ; ) İtniln bir gçici hal cvabı ürtmk. ( T, %OS, ζ, ω n, ) ) ararlı olmaı. ıaca kutupların diky knin olunda yada n azından knin üzrind olmaı itnmktdir. 3) Sürkli hal hataının küçük olmaı. 4) Sürkli hal hataını kıaca tanımlarak blirli bir tt girişi için t giriş v çıkış araındaki farktır. 7. Giriş Sürkli hal hatalarının dğrlndirilmind kullanılan tt dalga şkillri: Dalga Şkli Giriş Fizikl karşılığı Zaman fonkiyonu Laplac Formu Baamak Sabit onum Rampa Sabit hız Parabol Sabit İvm Tablo 7. Baamak fonkiyonu abit konum kontrolü için kullanılır, yörüngind bulunan bir uydu bu fonkiyon için iyi bir örnktir. Rampa fonkiyonu abit hızlı girişlrin poziyon kontrolünd kullanılır. Parabol fonkiyonu abit ivmli uygulamalarda kullanılır, bu fonkiyonun uygulamaları için füzlr önmli örnklrdndir. 9

9 Sürkli Hal Hataının Blirlnmi Giriş Çıkış Çıkış Zaman (a) Giriş Çıkış Çıkış Çıkış 3 Zaman (b) Şkil 7. Şkil 7. inclndiğind ğrilr yardımıyla ürkli hal hataı il ilgili yorumlar yapılabilir. Şkil 7. (a) da giriş il Çıkış araında 0 dır; Çıkış d i t ikn giriş il araındaki farktan dolayı bir oluşur. 7. (b) d giriş il çıkış araında oluşmaz; çıkış d girişl olan farktan dolayı bir oluşur v bu t a gidrkn abit bir ayıdır; Çıkış3 için grafiği incldiğimizd yin bir in oluştuğunu görürüz v t olurkn olur. Son dğr tormi: L f& 0 [ f& ()] t t f& ( t).. dt F() F() 0 0 ( t) dt f ( f ( 0) lim F( f ( 0) (7.) (7.) 9

93 f f ( lim F( ( lim f ( t) t (7.3) (7.4) lim ( t) lim E( (7.) t Şkil 7. Sitmd hata, giriş v çıkış araındaki fark olduğundan kapalı çvrimli bir itm çıkışı (t) olarak şkil 7. (a) daki gibi götrilbilir. Burada ütünd duracağımız ürkli hal vya on durumdaki (t) dğridir. Bu ürkli hal hataını önclikl Şkil 7. (b) dki gibi bir birim gri blmli itm için inclycğiz. Daha onra birim gri blmiz, H(, itmlri l alacağız. Sürkli Hataının Oluşma Ndnlri ontrol itmlrind ürkli hal hatalarının bir çoğu dişlilr araındaki boşluklar, ampli doymaı vya motorların ölü bölgi gibi linr olmayan kaynaklardan dolayı oluşur. Bizim ütünd çalışacağımız ürkli hal hataları i itmin kndi konfigürayonu v uygulanan girişin tipin bağlı olarak oluşan hatalardır. Örnğin şkil 7.3 d ki itmi inclylim, R( giriş C( i çıkıştır v bu durumda E( R( C( hata işartidir.girişin baamak fonkiyonu olduğunu kabul dlim. Sürkli hald ğr c(t), r(t) y şit olura (t) ıfır olacaktır. Ancak af kazançla,, ğr c(t) ıfır dğil v onlu bir dğr hata, (t), ıfır olamaz. Bundan dolayı bu (a) daki konfigürayon için itm ıfır ürkli hal hataı vrmz. Sitm bir intgratör klnir ıfır ürkli hal hataı ld dilbilir. Şkil 7.3 Eğr c itmin çıkışının ürkli hal dğri v itmin ürkli hal hataı i bu durumda; 93

94 c (7.6) vya c (7.7) olur. Blirtildiği gibi itmdn bir çıkış alınmak itniyora ıfır olamaz. azanç büyüdükç hata küçülür. 7. Birim Gri Blmli Sitmlrd Sürkli Hal Hataı Birim gri blmli itmlrd ürkli hal hataı itmin kapalı çvrim tranfr fonkiyonu olan T(, vya açık çvrim tranfr fonkiyonu G( yardımıyla haplanabilir. T( Bağlı Olarak İfadinin Blirlnmi Şkil 7. (a) da ki gibi bir itmi düşünlim, E( i bulmak için ; E( R( C( (7.8) C( R(T( (7.9) Dnklmlri düznldiğimizd v buradan E( i çktiğimizd: E( R([-T(] (7.0) Eld diln dnklm on dğr tormini uygularak; ( lim E( R( [ T ( ] 0 (7.) ld dilir. Örnk: Şkil 7. (a) da T(? Çözüm: + 7 + 0 olun giriş birim baamak olduğuna gör + 7 + lim lim 0 7 0 0 + + + 7 + 0 (7.) G( y Bağlı Olarak İfadinin Blirlnmi Şkil 7. (b) da ki gibi birim gri blmli bir itmi düşünlim, E( i bulmak için ; 94

9 E( R( C( (7.3) C( E(G( (7.4) Dnklmlri düznldiğimizd v buradan E( i çktiğimizd: E( R( E(G( (7.) E([ + G(] R( (7.6) E( R( + G( (7.7) Eld diln dnklm on dğr tormini uygularak; ( R( lim E( lim + G( (7.8) Farklı Tt Sinyallri İçin Sürkli Hal Hataları Baamak Fonkiyonu İçin Habı R( R( alındığında v lim t yrin konulduğunda 0 + G( + limg( baamak ( (7.9) baamak ( 0 için limg( 0 olmalıdır ( + Z)( + Z )... G.( (7.0) n ( + P)( + P)... limg( için n olmalı ki ürkli hal hataı 0 olun. 0... n 0 için i Z Z G (, buradan görülcği gibi onlu bir dğr oluyor. P P... Rampa Fonkiyonu İçin Habı R( alındığında v R( lim t yrin konulduğunda 0 G( + 9

96 rampa ( lim + G( lim G( ld diliyor. rampa için lim G( (7.) olmalı bundan dolayı n olmalıdır. Parabolik Fonkiyonu İçin Habı R( 3 alındığında v R( lim t yrin konulduğunda 0 G( + 3 lim + G( lim G( parabol ( ld diliyor. parabol için lim G( (7.) olmalı bundan dolayı n 3 olmalıdır. İntgratörü Olmayan Sitmin Sürkli Hal Hataı İntgratörü olmayan itmin ürk hal hataını aşağıdaki örnklrd inclylim. Örnk: u(t), tu(t) v t u(t) dğrindki girişlr için şkil 7.4 d ki itmin ürkli hal hatlarını bulunuz. u(t) birim baamak fonkiyonudur. Şkil 7.4(Ni,000) Çözüm: İlk olarak itmin kararlı olup olmadığını tpit tmk grkir ancak bu örnk için bu dtaylara bu oruda yr vrmycğiz. Giriş R( baamak fonkiyonu uygulandığında; + limg( + 0 (7.3) Giriş R( rampa fonkiyonu uygulandığında; 96

97 rampa ( lim G( 0 (7.4) Giriş R( 0/ 3 parabol fonkiyonu uygulandığında; parabol olur. (7.) Aynı giriş fonkiyonlarını şkil 7. ya uygulayarak ürkli hal hatalarını bulalım; Şkil 7. Giriş R( baamak fonkiyonu uygulandığında; 0 + limg( + (7.6) Giriş R( rampa fonkiyonu uygulandığında; rampa ( lim G( 00 0.0 (7.7) Giriş R( 3 parabol fonkiyonu uygulandığında; parabol olur. (7.8) 7.3 Statik Hata Sabitlri V Sitm Tipi 7.3. Statik Hata Sabitlri Sürkli hal hataı prforman özlliklrin tatik hata abitlri olarak adlandırılır. Bu abitlrin naıl blirlndiğini, naıl haplandığını inclycğiz. 97

98 Giriş u(t) baamak fonkiyonu uygulandığında; ( baamak + limg( (7.9) Giriş tu(t) rampa fonkiyonu uygulandığında; ( rampa ( lim G( (7.30) Giriş t u(t) parabol fonkiyonu uygulandığında; parabol ( lim G( (7.3) Paydada bulunan limitli trimlr ürkli hal hataını blirlr. Bu limitlr tatik hata abitlri dnir. Poziyon abit, p, p limg( (7.3) Hız abiti, v, v lim G( (7.33) İvm abiti, a, a lim G( (7.34) 98

99 Örnk: Şkil 7.6 dki hr bir itm için tatik hata abitlrini v bklnn hataları tandart baamak, rampa v parabolik giriş fonkiyonları için bulunuz. Şkil 7.6 Çözüm: Sitmlrin kararlı olduğu kabul diliyor. Önclikl şkil 7.6 (a) için tatik hata abitlrini blirlylim. p v a 00 limg(.08 8 0 lim G( 0 lim G( 0 (7.3) (7.36) (7.37) Böylc baamak girişi için; 0.6 + p (7.38) Rampa giriş için; ( v (7.39) 99

00 Parabolik giriş için; ( ) (7.40) a Şkil 7.6 (b) için tatik hata abitlrini blirlylim. p v a limg( 00 6 lim G( 3. 8 0 lim G( 0 0 (7.4) (7.4) (7.43) Böylc baamak girişi için; 0 + p (7.44) Rampa giriş için; 0.03 a 3. (7.4) Parabolik giriş için; ( a (7.46) Şkil 7.6 (c) için tatik hata abitlrini blirlylim. p v a limg( lim G( 00 4 6 7 lim G( 87 8 0 (7.47) (7.48) (7.49) Böylc baamak girişi için; 00

0 0 + p (7.0) Rampa giriş için; 0 a (7.) Parabolik giriş için; a 87 (7.) 7.3. Sitm Tipi Statik hata abitlrinin dğrlrinin G(, özllikld af intgratör ayıına bağlı oldugunu gördük. Şkil 7.8 d vriln itmd görüln fonkiyondaki n biz itmin tipini vriyor. Şkil 7.7(Ni,000) Tablo 7. d ürkli hal hataı, tatik hata abiti v itm tipi bir arada götrilmiştir. Tip 0 Tip Tip Giriş Sürkli-hal hataı formüllri Statik hata abitilri Hata Statik hata abitilri Hata Statik hata abitilri Hata Baamak Sabit Rampa Sabit Parabol Sabit Tablo 7. 0

0 7.4 Sürkli Hal Hataı Özlliklri Bir örnk üzrind açıklayacak olurak; v000 olarak vrildiğind, abitin ait olduğu itm dair bazı özlliklr hakkında hmn yorum yapabiliriz. ontrol itmini kararlıdır. ontrol itminin tipi dir. ontrol itminin giriş inyali rampa fonkiyonudur. ontrol itminin ürkli hal hataı birim ğim başına 0-3 dür v Örnk: p000 olarak tatik hata abiti vriln itm il ilgili hangi onuçlara ulaşabiliriz. Çözüm: Sitm kararlıdır. Sitmin tipi dir. Sitmin girişin uygulanan tt inyali baamak tır. Sitmin ürkli hal hataı olarak bulunur. 00 Sürkli Hal Hataına gör azanç Sağlayacak Sitm Dizaynı Örnk: Şkil 7.8 için %0 ürkli hal hataı vrck kazancı bulunuz. Şkil 7.8 Çözüm: Sitmin tipi dolayııyla hataya uygu olarak giriş rampa fonkiyonu olmalı, çünkü adc rampa fonkiyonu tip d (ıfır dışında) onlu bir hata vrbilir. 0. v (7.3) v 0 lim G( 67 6 7 8 (7.4) 0