KONTROL SİSTEMLERİ NOTLARI GİRİŞ (1. KİTAP)

KONTROL SİSTEMLERİ NOTLARI –GİRİŞ (1.KİTAP) 1

GİRİŞ 9

Kontrol sistemlerinin amaçları 10

Açık ve kapalı döngü sistemleri 10

Geri beslemenin etkileri 12

Ayrık verili kontrol sistemleri 15

Sıralı kontrol 16

1. MODELLER 16

Modeller 16

Mekanik sistemler 19

Elektrik sistemleri 24

Akışkan sistemleri 30

Termal sistemler 36

Diferansiyel bağıntılar 38

2. DİNAMİK TEPKİ 42

Geçici ve kararlı hâl tepkileri 42

Transfer fonksiyonu 49

Laplace dönüşümü 50

Laplace dönüşümü kullanarak belirlenen tepki 62

Sistemlerin blok diyagram gösterimi 65

Sinyal-akış grafikleri 76

3. KUTUP VE SIFIR DEĞERLERİ 85

Kutup ve sıfır değerleri 85

Kutup konumu ve geçici tepki 87

Standart sistemler 93

Routh-Hurwitz kriteri 96

4. ZAMAN BÖLGESİ İÇİNDE BAŞARIM ÖLÇÜTÜ 104

Kararlı-hâl hatası 104

Kontrol sistemleri için geçici tepkiler 112

Performans endeksleri 117

5. FREKANS DÜZLEMİNDE TEPKİ 121

Frekans tepkisi 121

Birinci-derece sistemler için frekans tepkisi 127

İkinci-derece sistemler için frekans tepkisi 129

Kapalı-döngü bir sistem için frekans tepkisi 133

Frekans düzlemi başarım spesifikasyonları 134

Frekans tepkisinin grafiksel belirlenmesi 136

Bode çizimleri 138

Transfer fonksiyonlarının deneysel belirlenmesi 150

Zaman gecikmesi 152

6. KARARLILIK VE FREKANS DÜZLEMİ 153

Kararlılık 153

Polar Çizim 155

Basitleştirilmiş Nyquist kararlılık kriteri 158

Nyquist kararlılığı ve s-düzlemi 164

Göreli kararlılık 169

Zaman gecikmeli sistemlerin kararlılığı 172

Sabit M-yer eğrileri 173

Sabit N-yer eğrileri 175

Nichols grafikleri 177

7. KÖK YER EĞRİSİ TEKNİĞİ 180

Kök yer eğrileri 180

Kök yer eğrilerini oluşturmak için kurallar 186

Kök yer eğrileri örnekleri 192

Zaman gecikmesi 196

Kök yer eğrilerini kullanarak çözümleme 198

Kök eğrisi ve zaman düzlemi arasındaki ilişki 200

8. KONTOL SİSTEM DİZAYNI 203

Kompansatörler ve kontrolörler birimleri 203

Kontrol modları 204

Kontrolör kazançlarının ayarlanması 216

Kompanzasyon 219

Hız geri beslemesi 237

9. AYRIK ZAMANLI SİSTEMLER 239

Sistemler 239

Dijital sinyal işleme 243

Türev ve integral yakınsamaları 249

Örnekleme teoremi 253

Sıfır-derece tutulum 255

10. Z-DÖNÜŞÜMÜ 258

Zaman gecikmesi 258

Z-dönüşümünün örneklemesi 260

Z-dönüşümünün özellikleri 265

Ters z-dönüşümü 268

Darbe transfer fonksiyonu 270

z-düzlemi 277

s-düzlemi ile z-düzlemi arasındaki ilişki 285

z-bölgesinde kararlılık testleri 289

Ayrık zamanlı sistemlerin kararlı hal hataları 293

Ayrık zamanlı bir sistemin frekans tepkisi 296

11.BİLGİSAYAR KONTROL SİSTEMLERİ 298

Bilgisayar kontrolü 298

Dijital kontrolör tasarımı 302

Ayrık kontrolör transfer fonksiyonlarının programa çevrilmesi 306

Örnekleme aralığının seçimi 309

Kontrol döngüsündeki mikroişlemci 311

12. SİSTEM DURUM MODELLERİ 318

Matris notasyon ve terminolojisi 318

Durum uzayı modeli 319

Matris aritmetiği 323

Determinantlar 328

Durum denklemlerinin çözümü 336

Durum diyagramları 340