Genelleştirilmiş Öngörmeli Kontrol ile Kablosuz Sıcaklık Profillerinin Karşılaştırılması

Bu çalışmada bir proses simülatöründe Genelleştirilmiş Öngörmeli Kontrol (GPC) algoritmasının uygulandığı kablosuz sıcaklık kontrol deneyleri gerçekleştirildi ve aynı koşullarda yapılan deneylerde elde edilen sonuçlar karşılaştırıldı. Temel İşlemler Laboratuarında bulunan proses simülatörü ile Proses Kontrol Laboratuarında bulunan bilgisayar arasındaki veri aktarımını sağlamak için kablosuz iletişim sistemi kuruldu ve kablosuz deneyler MATLAB/Simulink programı yardımıyla on-line olarak gerçekleştirildi. Deneyler sırasında kablosuz veri transferi 2,4 GHz frekansında radyo dalgaları kullanılarak gerçekleştirildi. GPC algoritmasının kullanıldığı kablosuz sıcaklık kontrol deneylerinde, herhangi bir NU (kontrol ufku), N1(minimum öngörme ufku) ve N2(maksimum öngörme ufku) değerinde, L(kontrol ağırlık faktörü) değerinin 1.0’den büyük tüm değerlerinde ısıtıcının çok büyük salınımlar yaptığı ve buna bağlı olarak sıcaklığında çok büyük salınımlar yaptığı görülmüştür. Bu nedenle GPC kontrol deneyleri, L’nin 1.0’den küçük değerlerinde gerçekleştirildi. GPC algoritmasındaki NU, N2 ve L parametreleri kullanılarak NU=1.0 N1=1.0; N2=2.0; NU=1.0; N1=1.0; N2=4.0; NU=2.0; N1=1.0; N2=2.0 ve NU=2.0; N1=1.0; N2=4.0 değerlerinde L=0.001; 0.005; 0.01; 0.05; 0.1; 0.5 değerleri için aynı koşullarda yapılan deneyler sonucunda sıcaklık profillerinin zamanla değişimi gözlemlendi. Elde edilen deneysel sonuçlara göre sıcaklık profilleri incelendiğinde genel olarak NU=1.0; N1=1.0; N2=2.0 değerlerindeki deneysel sıcaklıkların NU=1.0; N1=1.0; N2=4.0; NU=2.0; N1=1.0; N2=2.0 ve NU=2.0; N1=1.0; N2=4.0 değerlerine göre set noktasına daha yakın olduğu ve salınımın daha az olduğu görüldü. Ayrıca NU ve N2 değerlerinin arttırılmasıyla sıcaklıkların set noktasından uzaklaşmaya başladığı ve salınımların arttığı gözlenmiştir. L=0.001; 0.005; 0.01; 0.05; 0.1 ve 0.5 değerleri ile aynı koşullarda Tset=50°C ve Tset=60°C için yapılan deneyler sonucunda en iyi sıcaklık kontrolünü sağlayan parametreler, hata karelerinin toplamı (ISE) ve hata mutlak değerlerinin toplamı (IAE) değerleri kullanılarak belirlendi. Buna göre yapılan deneylerde en düşük ISE ve IAE değerleri L=0.01 değerinde olduğu belirlenmiştir. Ayrıca L=0.01’den daha düşük ve daha yüksek değerlerde hesaplanan ISE ve IAE değerlerinin arttığı ve sıcaklığın set noktasından uzaklaştığı görülmektedir. Sonuç olarak en iyi sıcaklık kontrolü NU=1.0; N1=1.0; N2=2.0 ve L=0.01değerlerinde elde edilmiştir.

Comparison of Wireless Temperature Profiles With Generalized Predictive Control

In this study, Generalized Predictive Control (GPC) algorithm is applied to a process simulator which wireless temperature experiments were achieved and the results of the experiments were compared under the same conditions obtained. To achieve the data transfer between computer in Process Control Laboratory and the process simulator in Unit Operations Laboratory, wireless communication system was established and wireless experiments were performed on-line by means of MATLAB/Simulink program. Wireless data transfers during the experiments were carried out by using radio waves at a frequency of 2.4 GHz. In wireless temperature control experiments which are conducted using with algorithm of GPC, all L (control weighting) values which are bigger than 1.0 are not suitable for temperature control because the heater made very big oscillatory behaviour and consequently temperatures also made very big oscillatories at any NU (control costing horizon), N1 (minimum costing horizon) and N(maximum costing horizon) values. Therefore GPC experiments were carried out in L values smaller than 1.0. Changes of temperature profiles were observed with time as a result of experiments carried under the same conditions, using the NU, N2 ve L parameters in the GPC algoritm to the NU=1.0; N1=1.0; N2=2.0; NU=1.0; N1=1.0; N2=4.0; NU=2.0; N1=1.0; N2=2.0 ve NU=2.0; N1=1.0; N2=4.0 values for the L=0.001; 0.005; 0.01; 0.05; 0.1 and 0.5 values. According to the experimental results analyzing the temperature profiles, the temperatures the N1=1.0 and N2=2.0 values of control was closer to the set point and oscillations were found to be less than according to the values of NU=1.0; N1=1.0; N2=4.0; NU=2.0; N1=1.0; N2=2.0 ve NU=2.0; N1=1.0; N2=4.0. Also by increasing the value of Nu and N2 temperatures are begin to move away from the set point and the oscillations are increased. Wireless experiments conducted under the same conditions for Tset=50 °C and Tset=60 °C which using the best temperature control parameters with the L=0.001; 0.005; 0.01; 0.05; 0.1 and 0.5 values were determined with the integral of the square of the error (ISE) and the integral of the absoluteof the error (IAE) values. According to the experiments carried out at the lowest values of ISE and IAE were determined that the value L = 0.01. In addition, lower and higher values of L=0.01 calculated ISE and IAE values were higher and that can be seen the temperature away from set point. In conclusion, the best temperature control is obtained NU=1.0; N1=1.0; N2=2.0 and L=0.01 values

___

Bibtex @ { politeknik368120, journal = {Politeknik Dergisi}, eissn = {2147-9429}, address = {Gazi Üniversitesi Teknoloji Fakültesi 06500 Teknikokullar - ANKARA}, publisher = {Gazi Üniversitesi}, year = {2016}, volume = {19}, number = {3}, pages = {377 - 388}, title = {Genelleştirilmiş Öngörmeli Kontrol ile Kablosuz Sıcaklık Profillerinin Karşılaştırılması}, key = {cite}, author = {Aldemir, Adnan and Hapoğlu, Hale} }
APA Aldemir, A. & Hapoğlu, H. (2016). Genelleştirilmiş Öngörmeli Kontrol ile Kablosuz Sıcaklık Profillerinin Karşılaştırılması . Politeknik Dergisi , 19 (3) , 377-388 .
MLA Aldemir, A. , Hapoğlu, H. "Genelleştirilmiş Öngörmeli Kontrol ile Kablosuz Sıcaklık Profillerinin Karşılaştırılması" . Politeknik Dergisi 19 (2016 ): 377-388 <
Chicago Aldemir, A. , Hapoğlu, H. "Genelleştirilmiş Öngörmeli Kontrol ile Kablosuz Sıcaklık Profillerinin Karşılaştırılması". Politeknik Dergisi 19 (2016 ): 377-388
RIS TY - JOUR T1 - Genelleştirilmiş Öngörmeli Kontrol ile Kablosuz Sıcaklık Profillerinin Karşılaştırılması AU - Adnan Aldemir , Hale Hapoğlu Y1 - 2016 PY - 2016 N1 - DO - T2 - Politeknik Dergisi JF - Journal JO - JOR SP - 377 EP - 388 VL - 19 IS - 3 SN - -2147-9429 M3 - UR - Y2 - 2022 ER -
EndNote %0 Politeknik Dergisi Genelleştirilmiş Öngörmeli Kontrol ile Kablosuz Sıcaklık Profillerinin Karşılaştırılması %A Adnan Aldemir , Hale Hapoğlu %T Genelleştirilmiş Öngörmeli Kontrol ile Kablosuz Sıcaklık Profillerinin Karşılaştırılması %D 2016 %J Politeknik Dergisi %P -2147-9429 %V 19 %N 3 %R %U
ISNAD Aldemir, Adnan , Hapoğlu, Hale . "Genelleştirilmiş Öngörmeli Kontrol ile Kablosuz Sıcaklık Profillerinin Karşılaştırılması". Politeknik Dergisi 19 / 3 (Eylül 2016): 377-388 .
AMA Aldemir A. , Hapoğlu H. Genelleştirilmiş Öngörmeli Kontrol ile Kablosuz Sıcaklık Profillerinin Karşılaştırılması. Politeknik Dergisi. 2016; 19(3): 377-388.
Vancouver Aldemir A. , Hapoğlu H. Genelleştirilmiş Öngörmeli Kontrol ile Kablosuz Sıcaklık Profillerinin Karşılaştırılması. Politeknik Dergisi. 2016; 19(3): 377-388.
IEEE A. Aldemir ve H. Hapoğlu , "Genelleştirilmiş Öngörmeli Kontrol ile Kablosuz Sıcaklık Profillerinin Karşılaştırılması", Politeknik Dergisi, c. 19, sayı. 3, ss. 377-388, Eyl. 2016
Politeknik Dergisi
  • ISSN: 1302-0900
  • Yayın Aralığı: Yılda 4 Sayı
  • Başlangıç: 1998

94.4b10.8b

Sayıdaki Diğer Makaleler

Atomik Tabaka Biriktirme Metodu ile Üretilen HfO2 Tabanlı Sensörlerin Hidrojen Gaz Algılama Özelliklerinin İncelenmesi

İrmak KARADUMAN, Özlem BARİN, Dilber Esra YILDIZ, Selim ACAR

AISI D2 Soğuk İş Takım Çeliğinin Sert Tornalanmasında Yüzey Pürüzlülüğünün Deneysel Optimizasyonu

Mustafa KARABATAK, Fuat KARA

Türkçe için Wikipedia Tabanlı Varlık İsmi Tanıma Sistemi

Doğan KÜÇÜK, Nursal ARICI

Genelleştirilmiş Öngörmeli Kontrol ile Kablosuz Sıcaklık Profillerinin Karşılaştırılması

Adnan ALDEMİR, Hale HAPOĞLU

Eş Kanallı Açısal Presleme ve Toz Metalurjisi Yöntemiyle İşlenmiş Elementel Tozlardan Yaşlandırılabilir Al-%4Cu Alaşımların Üretimi Üzerine Bir Çalışma

Gözde VAREL, Ahmet GÜRAL

Tozaltı Kaynak Yöntemiyle Birleştirilen Petrol ve Doğalgaz Borularının Mikroyapı ve Mekanik Özelliklerinin İncelenmesi

Hakan ADA, Sinan AKSÖZ, Tayfun FINDIK, Cemil ÇETİNKAYA, Mehmet GÜLSÜN

Tozaltı Kaynak Yöntemiyle Birleştirilen Petrol ve Doğalgaz Borularının Mikroyapı ve Mekanik Özelliklerinin İncelenmesi

Hakan ADA, Sinan AKSÖZ, Tayfun FINDIK, Cemil ÇETİNKAYA, Mehmet GÜLSÜN

Yürüme Engelli Bireyler için Pedaldan Kumandalı Dikiş Makinelerinin Kumanda Bileklik Sistemi ile Kontrolü

Harun SÜMBÜL, Yusuf YAKUT

Türkçe için Wikipedia Tabanlı Varlık İsmi Tanıma Sistemi

Doğan KÜÇÜK, Nursal ARICI

AISI D2 Soğuk İş Takım Çeliğinin Sert Tornalanmasında Yüzey Pürüzlülüğünün Deneysel Optimizasyonu

Mustafa KARABATAK, Fuat KARA