Master Degree / Yüksek Lisans Tezleri
Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/11147/3008
Browse
2 results
Search Results
Master Thesis Controller Design of the Gyrostabilizer That Is Used in Boats(01. Izmir Institute of Technology, 2024) Bozelli, Muhammed Rıza; Dede, Mehmet İsmet CanBu tez, deniz taşıtlarında istenmeyen yalpa hareketini sönümlemek için kullanılan jiroskopik sönümleyici sistemleri için kontrol yapılarının geliştirilmesini sunmaktadır. İki farklı kontrolör tipi incelenmiş ve karşılaştırılmıştır: (1) geminin hız ve konum bilgilerini kullanan geleneksel kontrol yöntemi ve (2) en iyi sonuçları veren tam geri beslemeli kontrolörler. Tasarlanan kontrol çalışmalarını test etmek amacıyla küçültülmüş bir jiroskopik sönümleyici tasarlanmıştır. Prototip sistem geminin tek serbestlik dereceli yalpa hareketini modelleyecek şekilde tasarlanmıştır. Sisteme eklenen elektrik motoru, deniz durumunun bir bozucu etki olarak modellenmesini ve uygulanmasını sağlamaktadır. Bu bozucu etki gemi modeli üzerinde jiroskopik sönümleyici kullanılarak giderilmeye çalışılmıştır. Kontrol sisteminin tasarımından önce sistemin kinematik ve dinamik hesaplamaları analitik olarak yapılmıştır. Bu analitik çözümler simülasyon dosyası ile karşılaştırılarak doğrulanmıştır. Analitik çözümlerin açık formlarında jiroskop ve gemi arasındaki ilişkiler net bir şekilde gözlemlenmektedir. Analitik çözümlerde doğrusal olmayan terimlerin etkisi küçük bulunduğundan denklemler basitleştirilerek doğrusal kontrol sistemleri tasarlanmıştır. Matematiksel hesaplamalar ve 3 boyutlu tasarımın ardından prototip sistemin üretimi tamamlanmıştır. Tasarlanan konum-hız (PV-PI) kontrol sistemi ve doğrusal karesel regülatör (LQR) tabanlı kontrol sistemleri bu prototip sistem üzerinde test edilmiştir. Testlerin sonuçları, iki kontrol sisteminin birbirlerine karşı net bir üstünlüğü olmamasına rağmen, LQR kontrol sisteminin daha az parametreye sahip olması, diğer gemi-jiroskop kombinasyonlarına daha kolay uygulanabileceğini göstermektedir.Master Thesis Analysis of Two-Axis Sun Tracking System(Izmir Institute of Technology, 2003) Armakan, Elvan; Yardımoğlu, BülentIn this study, a two-axis sun tracking system with an open loop computer control is analyzed. For this purpose, a gyroscope-like prototype with two degrees of freedom is designed. In order to control the prototype and track the sun all along the day, computer software based on astronomical equations is developed. Beside the software, an electronic circuit ensuring communication layer in between computer and the prototype is designed and manufactured.Software determining the sun position precisely and controlling the prototype is developed utilizing a Visual Basic compiler on a Pentium IV 1600 MHz computer. Input-output signals in between the computer and the electronic circuit is managed through the parallel port (LPT) of the computer. Control of the prototype motors are performed by amplifying the sun position-related computer signals on the electronic circuitry.Critical components of three-dimensional system model created in Computer-Aided Design (CAD) and Computer-Aided Engineering (CAE) software are analyzed from statical aspect. In addition, mathematical model of the system and its stability analysis is generated in Matlab/Simulink software.Last, a fixed-type photovoltaic cell and a two-axis sun tracking photovoltaic cell satisfying a particular tracking sensitivity are theoretically analyzed and compared. A two-axis sun tracking system working to fulfill a specific tracking sensitivity is theoretically seen to provide about 40 % higher energy gain when compared to a fixed system under extraterrestrial solar radiation.
