Doğrusal olmayan sistemlerin ikinci dereceden kayan kipli denetleyici ile kontrolü

Tez çalışmasında endüstri tesislerinde kullanılan akışkan seviye tank sisteminin tipik uygulaması olan İkili-Tank sistemi ve elektromekanik sistemlerden doğru akım (DC) motor sistemine kayan kipli kontrol (SMC) uygulanarak kontrolü incelenmiştir. DC motor ve İkili-Tank sisteminin matematiksel modeli çıkarılmıştır. Doğrusal olmayan sistemlerin dinamik denklemleri, kayan kipli kontrol ile birleştirilerek tasarlanmıştır. Tez çalışmasında araştırmacı tarafından kayan kipli kontrol (SMC), parametre değişimlerine ve bozulmalara karşı sağlamlığı nedeniyle tercih edilmiştir Tez çalışmasında SMC yönteminin olumsuz yönü olan istenmeyen çatırdama etkisinden kaçınmak için ikinci dereceden SMC tekniği kullanılmıştır. Kayan kipli kontrol için kontrol işareti, anahtarlama kontrol işareti ile eşdeğer kontrol işaretinin toplamı olacak şekilde hesaplanmıştır. Doğrusal olmayan İkili-Tank sisteminin transfer fonksiyonu, Taylor serisi doğrusallaştırma yöntemiyle hesaplanmıştır. İkili-Tank uygulanan kayan kipli kontrol ile başka bir kontrol şekli olan ileri beslemeli PI denetleyicisi (FF-PI), DC motor sistemi PI kontrol denetleyiciyle karşılaştırılmıştır. Kayan kipli kontrol (SMC) uygulanarak tasarlanan sistemlerin MATLAB-Simulink simülasyon ortamında ölçülen değer ile referans değerinin takibi ve ölçülen değer ile istenilen değer arasındaki hata tespiti dalga formlarına göre incelenmiş ve hata fonksiyonları (IAE, ISE, ITAE, ITSE) kullanılarak karşılaştırılmıştır. Kayan kipli kontrol (SMC) ile tasarlanan sistemlerin diğer kontrol yöntemlerine göre hata değerlerinin daha az olduğu ve çatırdama etkisi ikinci dereceden SMC yöntemiyle giderilebildiği ispatlanmıştır.