PID kontrol ile DC motorun hassas konum kontrolü

Günümüzde DC Motorlar, endüstrinin birçok alanında ve bilimsel çalışmalarda yaygın olarak tercih edilmektedir. Bu nedenle DC Motorlar için hız ve konum kontrolünü önemlidir. Bu çalışmada PID kontrol yöntemi, DC motorların etkin biçimde kontrolünü sağlayan bir yöntem olarak ele alınmakta ve kullanılmaktadır. Çalışma kapsamında, yapılan uygulamalarda, PID kontrol yöntemi ile sabit mıknatıslı fırçalı çekirdeksiz bir DC motorun konum kontrolü yapılmaktadır. Denetleyici olarak Arduino Uno kartı kullanılmakta ve kapalı çevrim (geri beslemeli) kontrol sistemi tasarlanmaktadır. Geri bildirim için motora optik bir enkoder entegre edilmektedir. DC Motor kontrolü, Matlab – Simulink yazılımı aracılığıyla sağlanmakta ve sistem Simulink yazılımı üzerinden Arduino Uno kartı ile gerçek zamanlı olarak kontrol edilerek, sistem çıktıları gözlemlenmektedir. PID kontrol yöntemi kullanılarak sistemin kontrolünün sağlanabilmesi amacıyla gerekli PID denetleyici kazanç katsayıları Ziegler – Nichols kapalı çevrim, Simulink otomatik PID parametre belirleme ve deneme yanılma yöntemleri ile elde edilmekte ve sistem performansları değerlendirilerek karşılaştırılmaktadır. PID denetleyicide integral terimi kullanımından ortaya çıkabilecek integral yığılması, geri hesaplama tekniği ile ortadan kaldırılmaya çalışılmaktadır. Gerçekleştirilen denemeler sonucunda, kontrol edilen sistem için otomatik PID parametre ayarlama yöntemi ile elde edilen sistem yanıtlarının, Ziegler – Nichols metoduna kıyasla daha iyi sonuçlar verdiği görülmektedir. Ancak en iyi sonuçlar, denetleyici parameterlerinin sistemin gerçek zamanlı olarak izlenmesiyle elde edilen, deneme yanılma yöntemi sağlamaktadır.