Ayrık Zaman Genetik-LQR Kontrolör Kullanılarak Kaotik Bir Osilatörün Çıkış İşaretinin Optimal Kontrolü

Benzer belgeler
Kaotik Bir Sistemin Çıkış İşaretinin Ayrık Zaman Durum Geri Beslemeli Kontrol Yöntemine Dayalı Genetik Tabanlı Optimal Kontrolü

ÇĐFT SARKAÇ SĐSTEMĐNĐN KAYAN KĐPLĐ KONTROLÜ

Genetik Algoritma ile Kuru bir Trafonun Maliyet Optimizasyonu

MOSFET BSIM3V3 EŞİK GERİLİMİ VE MOBİLİTE PARAMETRELERİNİN GENETİK ALGORİTMA İLE ÇIKARTILMASI

Genetik Algoritma ile Kuru bir Trafonun Maliyet Optimizasyonu

GÜVENLĐ HABERLEŞME ĐÇĐN YENĐ BĐR KAOTĐK SĐSTEMĐN SENKRONĐZASYONU Bildiri Konusu ( 3. Đletişim Kuramı Ve Teknikleri, Kaotik Sistemler )

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

Otomatik Kontrol. Blok Diyagramlar ve İşaret Akış Diyagramları. Prof.Dr.Galip Cansever. Ders #3. 26 February 2007 Otomatik Kontrol

Rüzgar Türbininde Kullanılan AC/DC Çeviricilerde Uzay Vektörü Modülasyonu Yöntemi ile Kontrol

ELECO '2012 Elektrik - Elektronik ve Bilgisayar Mühendisliği Sempozyumu, 29 Kasım - 01 Aralık 2012, Bursa

FOTOVOLTAİK HÜCRENİN TEK DİYOT EŞDEĞER DEVRE PARAMETRELERİNİN ÇIKARILMASI VE MATLAB/SİMULİNK MODELİ

Uydu Kentlerin Tasarımı için Bir Karar Destek Sistemi ve Bilişim Sistemi Modeli Önerisi

KİNETİK MODEL PARAMETRELERİNİN BELİRLENMESİNDE KULLANILAN OPTİMİZASYON TEKNİKLERİNİN KIYASLANMASI

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

GRID INDUCTANCE IN SUBSTATION GROUNDING GRID DESIGN BASED ON GENETIC ALGORITHMS

Sprott_94_A Kaotik Sisteminin Senkronizasyonu ve Bilgi Gizlemede Kullanılması

Çevrimsel yüklemeye maruz tabakalı kompozitlerin maksimum yorulma ömrü için optimum tasarımı

TOPRAKLAMA AĞLARININ ÜÇ BOYUTLU TASARIMI

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

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

Haberleşme Gecikmeli Hibrid Enerji Üretim Sisteminin Kararlılık Analizi

1. MATEMATİKSEL MODELLEME

ROBOT KOL DENETİM TASARIMI İÇİN DURUM DEĞİŞKENLERİ GERİ BESLEMELİ VE TÜMLEVLİ DENETİMCİ YAKLAŞIMI

GÜVENİLİR OLMAYAN SİSTEMLER İÇİN ARALIK ÇİZELGELEMESİ PROBLEMİ

Bölüm 7 - Kök- Yer Eğrisi Teknikleri

DENEY 1 Laplace Dönüşümü

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

Bir Uçağın Yatış Kontrol Sistem Tasarımında Klasik ve Bulanık Denetleyici Etkileri

Sıvı Sıkışabilirliği ve Sıvı Ortamı Dalga Yayılma Sınır Şartlarının Baraj Deprem Davranışına Etkisinin Euler Yaklaşımıyla İncelenmesi

Frekans Analiz Yöntemleri I Bode Eğrileri

ÇELİK TEL HALAT DEMETİNİN MODELLENMESİ VE SONLU ELEMANLARLA ANALİZİ

T.C. ERCİYES ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ BİLGİSAYAR MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ EĞİTİM ÖĞRETİM YILI DERS KATALOĞU

PASTERNAK ZEMİNİNE OTURAN TIMOSHENKO KİRİŞİNİN DEĞİŞKEN HIZLI VE ŞİDDETİ ZAMANLA ARTAN TEKİL YÜK ALTINDA DİNAMİK DAVRANIŞININ İNCELENMESİ

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

Beş Eklemli Çapak Alma Robotu Tasarımı. Hüseyin Karaçalı YÜKSEK LĠSANS TEZĠ. Elektrik Elektronik Mühendisliği Anabilim Dalı

1. YARIYIL / SEMESTER 1

BULANIK MANTIK DENETLEYİCİLİ GÜÇ SİSTEM UYGULAMASI

ÖZGEÇMİŞ VE ESERLER LİSTESİ

BİLECİK ŞEYH EDEBALİ ÜNİVERSİTESİ AKADEMİK ÖZGEÇMİŞ FORMU

Genetik Algoritmalar. Bölüm 1. Optimizasyon. Yrd. Doç. Dr. Adem Tuncer E-posta:

Eğitim ve Öğretim Araştırmaları Dergisi Journal of Research in Education and Teaching Mayıs 2017 Cilt: 6 Sayı: 2 Makale No: 33 ISSN:

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

Kalman Filtresi ile LQR ve PI Denetleyicilerin DC Motor Sistemine Uygulanması LQR and PI Controller with Kalman Filter Applied to DC Motor System

H03 Kontrol devrelerinde geri beslemenin önemi. Yrd. Doç. Dr. Aytaç Gören

Otomatik Kontrol. Fiziksel Sistemlerin Modellenmesi. Prof.Dr.Galip Cansever. Elektriksel Sistemeler Mekaniksel Sistemler. Ders #4

3. DİNAMİK. bağıntısı ile hesaplanır. Birimi m/s ile ifade edilir.

Ege Üniversitesi Elektrik Elektronik Mühendisliği Bölümü Kontrol Sistemleri II Dersi

2011 Third International Conference on Intelligent Human-Machine Systems and Cybernetics

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

DAĞITIM SİSTEMLERİ İÇİN YENİ BİR GÜÇ AKIŞI ALGORİTMASININ GELİŞTİRİLMESİ

Kontrol Sistemleri Tasarımı

Department of Electrical and Electronics Engineering - Electrical and Control Area. ELKE 405 Automatic Control Systems

DEPREME MARUZ YAPININ ÖTELENMESİNİN BASİT HESABI: KAPALI ÇÖZÜM

BULANIK MANTIK YÖNTEMİNİN PID DENETLEYİCİ PERFORMANSINA ETKİSİ

Sponsorlar için detaylı bilgi, ekte sunulan Sponsor Başvuru Dosyası nda yer almaktadır.

Derece Alan Üniversite Fakülte/Enstitü Mez. Yılı Lisans Elektrik Müh. Yıldız Üniversitesi Kocaeli Mühendislik Fakültesi

POSITION DETERMINATION BY USING IMAGE PROCESSING METHOD IN INVERTED PENDULUM

AKÜ FEBİD 12 (2012) (1-5) AKU J. Sci. 12 (2012) (1-5)

Genetik Algoritmalar (GA) Genetik Algoritmalar Đçerik Nesin Matematik Köyü E rim Ç lı l ş ı ta t yı Nisan, 2012 Mustafa Suphi Erden

Đnsansı Robotun Kontrol Sistem Dizaynı Control System Design of a Humanoid Robot

12.7 Örnekler PROBLEMLER

Ege Üniversitesi Elektrik Elektronik Mühendisliği Bölümü Kontrol Sistemleri II Dersi

Dijital Kontrol Sistemleri Prof.Dr. Ayhan Özdemir. Dengede bulunan kütle-yay sistemine uygulanan kuvvetin zamana göre değişimi aşağıda verilmiştir.

Plazma İletiminin Optimal Kontrolü Üzerine

EREĞLİ ELEKTRİK DAĞITIM ŞEBEKESİNDE GENETİK ALGORİTMA VE NEWTON RAPHSON YÖNTEMLERİYLE REAKTİF GÜÇ OPTİMİZASYONUNUN GERÇEKLEŞTİRİLMESİ

Kök Yer Eğrileri. Doç.Dr. Haluk Görgün. Kontrol Sistemleri Tasarımı. Doç.Dr. Haluk Görgün

AKTĐF KÜTLE SÖNÜMLEYĐCĐLĐ ÇOK SERBESTLĐK DERECELĐ BĐR YAPININ DEPREME KARŞI LQR KONTROLÜ

YÖNEYLEM ARAŞTIRMASI - III

GENETİK ALGORİTMALAR. Araş. Gör. Nesibe YALÇIN BİLECİK ÜNİVERSİTESİ

ELASTİK ZEMİNE OTURAN PLAKLAR İÇİN ETKİLİ ZEMİN DERİNLİĞİ

Posta Adresi: Sakarya Üniversitesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü, Sakarya, Türkiye

BULANIK MANTIK KONTROLLÜ ÇİFT EKLEMLİ ROBOT KOLU. Göksu Görel 1, İsmail H. ALTAŞ 2

Modern Optimizasyon Yöntemleri (ABC, PSO) ile Yük-Frekans Kontrolü Load-Frequency Control with Modern Optimization Methods (ABC, PSO)

OPTİMAL GÜÇ AKIŞI ÇÖZÜMLERİNDE LİNEER PROGRAMLAMA ve İÇ NOKTA ALGORİTMASI YÖNTEMLERİNİN KARŞILAŞTIRMALI ANALİZİ

DEFORMASYON AĞLARINDA DATUMUN DUYARLILIĞA ETKİSİ EFFECT OF GEODETIC DATUM ON SENSITIVITY OF DEFORMATION NETWORKS

MAK669 LINEER ROBUST KONTROL

Bellek. t H t L. Çıkış Q. Veri. Q(t + )= f( Q(t), I 0, I 1,., I n-1 ) Q(t): Şimdiki değer Q(t + ): Sonraki değer

Kaotik Tabanlı Diferansiyel (Farksal) Gelişim Algoritması

KAHRAMANMARAŞ SÜTÇÜ İMAM ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK-MİMARLIK FAKÜLTESİ/ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

ENM 557 ÇOK ÖLÇÜTLÜ KARAR VERME

Derece Alan Üniversite Yıl Lisans Elektrik Mühendisliği Yıldız Teknik Üniversitesi 1994 Y. Lisans Elektronik

Kablosuz Sensör Ağlar ve Eniyileme. Tahir Emre KALAYCI. 21 Mart 2008

GENETİK ALGORİTMALARA GİRİŞ (II) BİNARİ KODLANMIŞ GA

Tedarik Zinciri Yönetiminde Yapay Zeka Teknikler

SEZGİSEL ALGORİTMA KULLANILARAK RÜZGÂR ÇİFTLİKLERİNİN GÜÇ SİSTEMİNE ETKİSİNİN İNCELENMESİ. Öğr. Gör. Mehmet Fatih Tefek Doç. Dr.

Mekatronik Mühendisliği Uygulamalarında Yapay Zekâ. Ders 1- Yapay Zekâya Giriş. Erhan AKDOĞAN, Ph.D.

dir. Periyodik bir sinyalin örneklenmesi sırasında, periyot başına alınmak istenen ölçüm sayısı N

KARAYOLU VE DEMİRYOLU PROJELERİNDE ORTOMETRİK YÜKSEKLİK HESABI: EN KÜÇÜK KARELER İLE KOLLOKASYON

SAYISAL KONTROL 2 PROJESİ

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

ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİ MÜFREDAT REVİZYONU

Yrd.Doç. Elektrik-ElektronikMüh. Böl. Mühendislik Fakültesi Bülent Ecevit Üniversitesi Oda No: 111 İncivezMah , Merkez/Zonguldak/Türkiye

EKDZ modelinin farklı bina dağılımları içeren senaryolara uygulanarak eğim kırınımı etkisinin araştırılması

Kontrol Sistemleri Tasarımı. Kontrolcü Tasarımı Tanımlar ve İsterler

DC Motorlarda Maksimum Verimin Genetik Algoritma Kullanılarak Optimizasyonu. Optimization of DC Motors Maximum Efficiency Using Genetic Algorithm

YZM 5257 YAPAY ZEKA VE UZMAN SİSTEMLER DERS#6: GENETİK ALGORİTMALAR

Kalıtım. Mendel in Çalışmaları

Geriye Yayılım ve Levenberg Marquardt Algoritmalarının YSA Eğitimlerindeki Başarımlarının Dinamik Sistemler Üzerindeki Başarımı. Mehmet Ali Çavuşlu

GÜR EMRE GÜRAKSIN AFYON KOCATEPE ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ / BİLGİSAYAR MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ / AFYONKARAHİSAR

Transkript:

t International Conference on Engeneering Technology and Applied Science Afyon Kocatepe Univerity, Turkey 2-22 April 26 Ayrık Zaman Genetik-LQR Kontrolör Kullanılarak Kaotik Bir Oilatörün Çıkış İşaretinin Optimal Kontrolü Aydın Mühürcü,* -Ercan Köe 2 ÖZET: Bu çalışmada, doğrual olmayan denklemlere ahip bir kaotik oilatörün durum değişkenlerinin referan tabanlı optimal kontrolü ele alınmıştır. Optimizayon yöntemi olarak ayrık zaman LQR eçilmiştir. Değişkenleri kontrol edilecek kaotik oilatör olarak Lorenz kullanılmıştır. Bu çalışmada, LQR optimizayon heabında yer alan Ricatti denklemine ait Q ve R parametrelerinin optimizayonu Genetik algoritma ile heaplanmaı önerilmiştir. Genetik algoritmanın kullanılmaı ile kontrol ürecinde doğruallaştırma noktaı gözetmeden giriş referan değeri aralığı için optimum kontrolör parametreleri belirlenebilmiştir. Çalışma, Matlab-Simulink'de eşzamanlı imülayon ortamında gerçekleştirilmiştir. Kapalı çevrim LQR kontrol itemi uygun bir örnekleme peryodu kullanılarak ayrıklaştırılmış ve yazılım kodlarına dönüştürülerek Matlab-OptimTool GUI üzerinden Genetik-Optimizayonu ağlanmıştır. Kontrol imülayon onuçları önermiş olduğumuz yöntemin, doğrual olmayan kaotik itemlerin değişken refanlı LQR tabanlı optimal kontrolü için uygun olduğunu götermiştir. Anahtar Kelimeler: Lorenz, Kaotik Sitem,Non-lineer, Dinamik Davranış, Genetik,Optimizayon, LQR, Kontrol, Ayrık Zaman GİRİŞ Optimizayon, itemlerin en verimli noktalarda çalışmaını ağlamaktadır. Bundan dolayı, on yıllarda optimizayon yöntemlerinin kullanılmaı bir çok diiplin için kaçınılmaz hale gelmiştir. Bilim inanları ve araştırmacılar, bir yandan yeni optimizayon yöntemleri geliştirirken, diğer bir yandan da bu yöntemleri bir çok alana uygulamışlardır. Bu uygulama alanlarının en önemlilerinden araında, kontrol uygulamaları göterilebilir. Söz konuu bu uygulama alanında optimizayon yöntemleri kullanılarak, kontrolörün optimum noktalarda çalışmaı ağlanmaktadır. Son yılarda geliştirilen ve bir çok alana uygulanan en önemli ezgiel optimizayon algoritmaları, yapay arı kolonii algoritmaı [], ateş böceği algoritmaı [2], yaraa algoritmaı [3], virü optimizayon algoritmaı [4], genetik algoritma [5], guguk kuşu algoritmaı [6], diferaniyel evrim ve parçacık ürüü optimizayonu [7], olarak ıralanabilir. Yukarıda bahedilen optimizayon algoritmalarının kullanıldığı kontrol uygulamalarının bazıları şunlardır. Dokuz baralı bir elektrik güç iteminde ki gerilim kontrolü için kayan kipli kontrol itemin katayıları genetik algoritma ile optimal olarak heaplanmıştır [5]. Kumar ve arkadaşları, güç iteminin otomatik üretim kontrolü için öğretmeöğrenme temelli optimizayon algoritmaı geliştirmişlerdir [8]. Wang ve arkadaşları, tatik şekil denetimi ve dağıtılmış piezoelektrik aktüatör ile akıllı reflektör optimal taarımı için bir onlu eleman formülayonu unmuşlardır [9]. Jia ve Yang giriş yoğunluğuna bağlı katı uzay araçları için hareket izleme kontrol orunu genetik algoritma temelli çalışmayı gerçekleştirmişlerdir []. Michielen ve arkadaşları, e radyayon azaltılmaı için birden fazla ayarlanmış rezonatörlerin LQR tabanlı optimizayon yöntemi geliştirmişlerdir []. Bu yöntemlerden birii olan LQR algoritmaı uygun bir durum geri belemeli denetleyici bulmak için otomatik bir yol ağlar. LQR yöntemi birçok alana uygulanmıştır. Duru, LQR yöntemini ulama kanallarının regülâyonu için kullanmıştır [2]. Bir başka çalışmada, Alan ve arkadaşları LQR yöntemini Doğru Akım Motorunun hız kontrolü için uygulanmıştır [3]. Önemli bir diğer çalışmada, Chen ve arkadaşları ter arkaç iteminde yükeklik kararlılığı için kullanmıştır [4]. Farklı bir çalışma da ie, Abbneh LQR yöntemini kao enkronizayon yöntemine uygulamıştır [5]. Bu çalışmada ie, Lorenz kaotik iteminin durum değişkenlerinin optimal kontrolü için ayrık zamanlı LQR yöntemi geliştirilmiştir. LQR yönteminin katayılarının optimizayonu, genetik algoritma kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Genetik algoritmaların, temel ilkeleri ilk kez Holland tarafından 975 yılında ortaya atılmış olmaına rağmen günümüzde hala yaygın olarak birçok mühendilik uygulamaında kullanılmaktadır. Genetik algoritma, çözüm için birçok yol önerir. Bu çözüm yöntemleri topluluğu popülayon olarak değerlendirilir. Bu popülayonu oluşturan vektörler, kromozomlar ve bireyler öncelikle ayıal olarak ifade edilir [6]. 2 LORENZ KAOTİK SİSTEM MODELİ Lorenz kaotik iteme ait matematikel ifadeler Eşitlik-'de verilmiştir []. Burada x, y ve z denklemin durum değişkenleri; a, b ve c denklemin abit parametreleridir. dx a( y x) dy cx xz y () dz xy b z

Eşitlik-'de verilmiş olan Lorenz kaotik eşitliklerine kontrol işareti (Ux, Uy ve Uz) ilave edilmiş Laplace uzayı dönüşümü Eşitlik 2'de verilmiştir. X ( ) ay ( ) ax ( ) U x ( ) Y ( ) cx ( ) X ( ) Z( ) Y( ) U ( ) (2) y Z( ) X ( ) Y( ) bz( ) U ( ) z Çalışma çerçeveinde, doğrual olmayan Lorenz durumları, referan tabanlı birbirinden bağımız 3 durum uzay kontrolörü tarafından kontrol edilmiştir. Kontrol ürecinde, aynı anda adet durumun kontrolü gerçekleştirilmiştir. Lorenz oilatörüne ait yapı ve bu yapının içine uyarlanmış kontrolörün blok diyagramı Şekil 'de verilmiştir. çevrim kontrol itemi yazılım ortamına aktarılmıştır, Şekil 2. Şekil. 2. Kapalı çevrim kontrol itemine ait yazılım Burada T,.5 eçilmiş olup örnekleme periyodunu temil eder [7]. z ( ) (3) T z 3 LQR TABANLI KONTROL Şekil.. MATLAB/SIMULINK ortamında Lorenz kaotik oilatörü ve entegre edilmiş durum uzay kontrolörleri Şekil. 3. Kontrolör katayıları ve zamanlama anahtarı Şekil-'de yanıtılan durum değişkenleri geri beleme yöntemine dayalı kontrol yöntemi Şekil 2'de ayrıntılı bir biçimde verilmiştir. Kontrol bloğu içeriinde kullanılmış olan anahtarın görevi itenilen zaman aralığı için kontrol işaretini etkin hale getirmektir. Şekil 'de verilmiş olan kapalı çevrim kontrol iteminin kontrol parametreleri LQR (Linear Quadrati Regulator) tarafından en uygun değer atamaı gerçekleştirmiştir. Regülatöre ait Q ve R matrilerine ait parametre değerleri GA (Genetik Algoritma) tarafından en uygun biçimde eçilmiştir. GA'nın işletilebilmei için kapalı çevrim kontrol item yazılım ortamına aktarılmıştır. Bunun için öncelikle kontrol blok diyagramı ayrıklaştırılmıştır. Eşitlik-3'de verilmiş olan operatör ile (ileri fark yöntemi) öz konuu ayrıklaştırma işlemi gerçekleştirilip, doğrudan programlama [7] tekniklerinde faydalanılarak kapalı LQR, Eşitlik 4'de verilmiş olan amaç fonkiyonunu minimize ederek en uygun durum geri beleme katayılarını bulan bir algoritmadır. T T J x * Q * x u * R * u (4) LQR, bu amaç fonkiyonunu minimize edebilmei için Riccati denkleminden faydalanmaktadır, Eşitlik 5. A T * P P * A - P * B * R - * B T * P Q (5) Riccati denklemi üzerinden P matrii heaplanarak durum geri beleme katayı heabına geçilir, Eşitlik 6. K R * B T * P (6) Riccati denkleminde kullanılan A ve B doğrual item matrileri; Q ve R ie P matriinin en uygun parametre değerlerine ahip olabilmei için raal bir biçimde değer atanan Riccati matrileridir. 4 GENETİK ALGORİTMA TANIMLAMALARI Evrimel programlamanın bir parçaı olarak düşünülen genetik algoritmanın, günümüzdeki biçimi Holland tarafında 975 yılında doğal eçilim ilkeinden yararlanılarak geliştirilmiştir. Günümüzde hala yaygın olarak birçok mühendilik uygulamaında başarılı bir şekilde kullanılan bir arama yöntemidir. Standart bir genetik algoritma yordamı aşağıdaki gibi verilebilir. Olaı çözümlerin kodlandığı bir çözüm grubu oluşturulur. Bu grup popülayon olarak değerlendirilir. Çözümlerin kodları da kromozom olarak ifade edilir. Genellikle -3 bireyden oluşan bir toplum önerilir. Birey ayıı belirlendikten onra kromozomların probleme bağlı olarak kodlanmaı gerekir. Bu kodlama yöntemlerinden bazıları, ikili kodlama, permutayon kodlama, değer kodlama ve ağaç kodlama olarak ıralanabilir. Daha onra, bu kromozomlar yeni neilleri üreterek değişikliğe uğrarlar. Amaç

fonkiyonuna dayalı heap onraı kromozomların durumu değerlendirilir. Amaç fonkiyonu değerleri iyi olan kromozomlar kalırken diğerleri elenir. Bir onraki neil oluşturulurken kromozomlar, yeniden üretilebilir, çaprazlanabilir ve mutayona uğratılabilir. Her tekrarlama iterayon olarak adlandırılır. Sonuçta, en iyi bireylerin bulunduğu bir toplum elde edilmiş olur [6]. Bizim çalışmamızdaki bu işlemler Şekil 3'de göterilmiş olan genetik algoritma akış diyagramı kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Bu çalışmada, GA optimizayonunda kullanılacak amaç fonkiyonu olarak integrallenmiş karael hata (ISE) fonkiyonu eçilmiştir, Eşitlik-4. n 2 Iie k e k k (4) Şekil 3'de verilmiş olan akış diyagramı Matlab/Optimtool GUI içeriinde koşturulmuştur. dx x f x f x t f x * x t x x x uu T.5n T AT At xkt T e xkt e * B* Ad Bd Şekil. 3. Q ve R parametrelerinin optimizayonu için GA akış diyagramı 5 OPTİMİZASYON SONUÇLARI GA parametre düzenlenmei Tablo 'de verilmiştir. Tablo. Genetik algoritma parametreleri Populayon büyüklüğü 5 Fitne Scaling Rank Sınır [;] Başlangıç aralığı [;] Seçim fonkiyonu Rulet Mutayon fonkiyonu Gauian Shrink:. Genetik değişim Bağımlı kııtlama Max iterayon Fitne limit e-5 Şekil 3'de verilmiş olan GA akış diyagramı kullanılarak Q ve R matrilerine ait en uygun parametre değerleri heaplanmıştır. Bu parametreler ınırları belirlenmiş olan geniş aralıklı çalışma noktaı için en uygun ortalama değerlerdir. Şekil 4 ve Şekil 5'de Q parametreinin Ux çıkışlı kontrolör için değişim üreci yanıtılmıştır. x raal[;] Q Q Q Q K LQR( A, B, Q, R) d d Şekil 4. Ux çıkışlı kontrolör için uygunluk fonkiyon değişimi Şekil 5. Ux çıkışlı kontrolör için Q parametre değişimi GA optimizayon onucunda elde edilen en uygun Q ve R parametre değerleri LQR algoritmaı kullanılarak, kontrolör parametreleri heaplandı. Optimizayon onucunda elde edilen Q, R, Kx, Ky ve Kz parametre değerleri Tablo 2'de yanıtılmıştır. Tablo 2. En uygun parametre değerleri. Kontrölür Q R Kx Ky Kz Tipi Ux 9e3 8.4e3 3.6 3 2.94 Uy 7585 258 6.49.89-5.878 Uz 8678 23539 5.456 3.2 4.948

6 BENZETİM SONUÇLARI Benzetim ortamı kontrol onuçları Şekil 6, 7, ve 8'de yanıtılmıştır. Şekil 6'da X-durumu için kontrol üreci yanıtılmıştır. Ayrıca Şekil 6'da XY-durumu için 2D faz portrei de yanıtılmıştır. Kontrol ürecinde amaçlanan referan değeri 4 olup kontrol 25. aniyeden onra başlatılmıştır. X-durumu, kontrol başlangıcından 2 aniye onra %'lik referan tabanlı hata aralığına ulaşmıştır. Y-durumu için Şekil 7; Z-durumu için Şekil 8'de kontrol başarıı yanıtılmıştır. (b) XZ-durumu faz portrei Şekil 7. Ref_y=5 ve kontrol başlangıcı 25.n a) Z-durum değişkeni (a) X-durum değişkeni b) YZ-durumu faz portrei Şekil 8. Ref_z=6 ve kontrol başlangıcı 25.n (b) Y-durum değişkeni (c) Z-durum değişkeni 7 SONUÇLAR Bu çalışmada doğrual olmayan denklemlere ahip Lorenz kaotik iteme ait çıkış değişkenleri, modern kontol algoritmalarından olan durum geri belemeli kontrol yöntemi kullanılarak değişken referanlı optimum kontrol başarılmıştır. Durum geri beleme katayıların heaplanmaı için LQR optimizayon yönteminden faydalanılmıştır. LQR algoritmaında, raal olarak atanan Q ve R matri parametreleri GA kullanılarak optimum heaplanmıştır. Böylece, doğrual olmayan item çıkışları değişken giriş referanı için minimum ürede minimum toplam kareel hata ile referan değeri izleyebilmiştir. REFERENCES (d) XY-durumu faz portrei Şekil 6. Ref_x=4 ve kontrol başlangıcı 25.n (a) Y-durum değişkeni [] Gholipour, Reza., Khoravi, Alireza., Mojallali, Hamed., (25). Multi-objective optimal back tepping controller deign for chao control in a rod-type plama torch ytem uing bee algorithm. Applied Mathematical Modeling, vol. 39 (5), p. 4432-4444. [2] Sekhar, G. T. Chandra., Sahu, Rabindra Kumar., Baliaringh, A. K., et al., (26). Load frequency control of power ytem under deregulated environment uing optimal firefly algorithm. International Journal of Electrical Power & Energy Sytem, vol. 74, p.95-2.

[3] Veyi, Mohammad., Soltanpour, Mohammad Reza., Khooban, Mohammad Haan., (25). A novel elf-adaptive modified bat fuzzy liding mode control of robot manipulator in preence of uncertaintie in tak pace. Robotica, vol. 33 (), p. 245-264. [4] Yun-Chia, Liang., Joue Rodolfo Cueva, Juarez., (26). A novel metaheuritic for continuou optimization problem: Viru optimization algorithm. Engineering Optimization, vol. 48 (), p.73 93. [5] Ercan, Köe., Kadir, Abaci., Hakan, Kizmaz., Saadettin, Akoy., Mehmet Ali, Yalçın., (23). Sliding mode control baed on genetic algorithm for WSCC ytem include of SVC. Elektronika ir Elektrotechnika, vol. 9 (4), p.25-28. [6] Sekhar, Pudi., Mohanty, Sanjeeb., (26). An enhanced cuckoo earch algorithm baed contingency contrained economic load dipatch for ecurity enhancement. International Journal of Electrical Power & Energy Sytem, vol. 75, p.33-3. [7] Moharam, Amal., El-Hoeini, Motafa A., Ali, Heham A., (26). Deign of optimal PID controller uing hybrid differential evolution and particle warm optimization with an aging leader and challenger. Applied Soft Computing, vol. 38, p. 727-737. [8] Sahu, Rabindra Kumar., Panda, Sidhartha., (26). Teaching learning baed optimization algorithm for automatic generation control of power ytem uing 2-DOF PID controller. International Journal of Electrical Power & Energy Sytem, vol. 77, p. 287-3. [9] Wang, Zhi; Cao, Yuyan; Zhao, Yongzhi; et al. (26). Modeling and optimal deign for tatic hape control of mart reflector uing imulated annealingalgorithm. Journal of Intelligent Material Sytem and Structure, vol. 27 (5), p. 75-72. [] Jia, Yanlong., Yang, Xuebo., (26). Optimization of control parameter baed on genetic algorithm for pacecraft attitude tracking with input contraint., Neurocomputing, vol. 77, p. 334-34. [] Michielen, J., Arteaga, I. Lopez., Nijmeijer, H., (26). LQR-baed optimization of multiple tuned reonator for plate ound radiation reduction. Journal of Sound and Vibration, vol. 363, p. 66-8. [2] Ömer Faruk, Duru., (2). Linear-like dicretetime fuzzy control in the regulation of irrigation canal. Turk J. Agric For, vol. 34, p. 45-58. [3] Şinai, Arlan., Gülçin, Mühürcü., (24). Doğrual Kareel Gauian Kontrolü ile Doğru Akım Motorunun Hız Kontrolü Speed Control of Direct Current Motor with Linear Quadratic Gauian Control. Eleco 24, Elektrik Elektronik Bilgiayar ve Biyomedikal Mühendiliği Sempozyumu, p. 356-36. [4] Ping-Ho, Chen., Wei-Hiu, Hu., Ding- Shinan, Fong., (2). LQR-Mapped Fuzzy Controller Applied to Attitude Stabilization of a Power-Aided-Unicycle. Artificial Intelligence Application and Innovation, vol. 364, p. 98-3. [5] Ababneh, Mohammad., (25). Controlling of Chao Synchronization. Jordan Journal of Mechanical and Indutrial Engineering, vol. 9 (2), p. 75-84. [6] Vaif V., Nabiyev., (2). Yapay Zeka İnan- Bilgiayar Etkileşimi. Seçkin Yayıncılık, p. 586-59. [7] Fadali, M.S., Viioli A. (29). Digital control engineering. p. 9-5, Academic Pre. Yazar Adreileri Aydın Mühürcü, Department of Electrical and Electronic Engineering, Sakarya Univerity, 5487, Turkey, amuhurcu@akarya.edu.tr 2 Ercan Köe, Department of Mechatronic Engineering, Merin Univerity, 3348-Taru, Turkey, +9.324.627484, ekoe@merin.edu.tr İletişim * Aydın Mühürcü, Department of Electrical and Electronic Engineering, Sakarya Univerity, 5487, Turkey, amuhurcu@akarya.edu.tr