Kanatçık tahrik sistemi için PID ve PI – kayan kipli denetleyici tasarımı

Tez çalışmasında akıllı bir mühimmatın kanatçık tahrik sisteminin açısal pozisyon denetimi için iki farklı denetleyici türü olarak PID ve PI-Kayan Kipli Denetleyici tasarımları gerçekleştirilmiş ve deneysel olarak test edilmiştir. Kanatçık tahrik sisteminin hareket denklemi ile ilgili katsayılar ve parametreler, sistemin katı modelinden ve sistemde kullanılan elektrik motorunun teknik veri dokümanından elde edilmiştir. Belirlenen parametrelere ek olarak, doğrusal olmayan bir yapıya sahip olan aerodinamik yük modeli, sisteme bozucu etki girişi şeklinde eklenmiştir. Yapılan tez çalışmasında ilk olarak sistemin matematiksel modeli elde edilmiş ve sistem ile ilgili belirlenen parametreler sistemin matematik modelinde kullanılmıştır. Denetleyici tasarımı kısmında ise ilk olarak PID denetleyici tasarımı yapılmış ve benzetim sonuçları elde edilmiştir. İkinci olarak ise PI-Kayan Kipli Denetleyici tasarımı yapılmış ve benzetim sonuçları elde edilmiştir. İlgili kayan kipli denetleyici türleri içinde sabit oranlı ulaşma kuralı, üstel ulaşma kuralı, güç oranlı ulaşma kuralı ve genel ulaşma kuralı gibi kayma yüzeyine farklı ulaşma kuralları irdelenmiş ve ilgili erişme kuralları içinden güç oranlı ulaşma kuralı uygulanmıştır. Benzetim çalışmaları sonrasında ise, tasarlanan denetleyiciler deneysel çalışmalarda kullanılmıştır. Bu amaçla, deneysel çalışmalarda denetleyicilerin iyileştirilmesine yönelik çalışmalar da yürütülmüştür. Deneysel sistemde mevcut olan gürültü sebebiyle benzetim sonuçlarında kullanılan denetleyici katsayıları sistemdeki gürültü geçirgenliğini azaltmak için benzetim çalışmalarında kullanılan denetleyici katsayılarına göre daha düşük olarak seçilmiştir. Ayrıca sistemdeki gürültünün baskılanması için alçak geçiren filtreler kullanılmıştır. Deneysel çalışmalarda, kanatçık tahrik sisteminin gerçek çalışma koşullarına uygun olarak hem yüksüz, hem de aerodinamik yük altındaki farklı durumları test edilmiş ve tasarlanan denetleyicilerin uygulanabilirliği ortaya konulmuştur.