Control of time-delayed systems with experimental applications

Kontrol teorisi açısından, zaman gecikmesinin etkilerini anlamak kontrol mühendisliğinde yarım asrı aşkın süredir çalışılan önemli bir sorundur. Daha doğrusu, kararlı bir geri beslemeli sistem, bazı gecikme değerleri ile kararsız hale gelebilir, aynı zamanda, gecikmenin uygun bir şekilde seçilmesi, kararsız bir sistemi kararlı kılabilir veya kontrol performansını artırabilir; bu paradoks, zaman gecikmeli sistemleri çok cazip hale getirmektedir. Bu tezde zaman gecikmeli sistemlerin yeteneklerini geliştirmek için, bir takım yeni kontrol şemaları önerilmekte ve deneysel olarak gerçeklenmektedir. Kararlılık analizi detaylı olarak tartışılmıştır. Öncelikle, gecikmenin olumsuz etkisini göz önünde bulundurarak, birtakım öngörü tabanlı kontrol stratejileri önerilmektedir. Önerilen kontrol stratejilerinin sisteme ekstra gürbüzlük kazandırdığı ve kapalı çevrim sistem performansını arttırdığı gözlenmektedir. Ayrıca, farklı bir perspektiften bakılarak, zaman gecikmesinin olumlu etkileri araştırılmıştır. Bu amaca yönelik olarak, gecikmeye dayalı kontrol şemaları tasarlanmıştır. Kontrol yöntemleri önce benzetimlerle test edilmiş ve daha sonra gerçek sistemlere deneysel olarak uygulanmıştır. Deneysel sonuçlar bazı performans kriterleri açısından grafiksel olarak ve tablo halinde sunulmaktadır. Sonuçlara göre, önerilen kontrol algoritmaları, gürültü, iç/dış bozucular ve belirsizlikler varlığında zaman gecikmeli sistemleri kontrolünde daha etkindir.