Please use this identifier to cite or link to this item: https://hdl.handle.net/11499/325
Title: FPGA ile gerçek - zamanlı runge-kutta model öngörülü kontrol
Other Titles: Real time runge - kutta model predictive control with FPGA
Authors: Bahtiyar, Bedri
Advisors: Serdar İplikçi
Keywords: Doğrusal Olmayan Model Tabanlı Kontrol, FPGA, Optimal Kontrol, Model Öngörülü Kontrol, Gömülü Sistemler
Nonlinear Model Based Control, Field-Programmable Gate Arrays, Optimal Control, Model Predictive Control, Embedded Systems
Publisher: Pamukkale Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü
Abstract: Bu tez çalışmasında, Altera firmasının DE2-115 FPGA eğitim ve geliştirme seti üzerinde bulunan Cyclone IV tip FPGA üzerinde RKMPC yönteminin (İplikçi 2013) gerçeklenmesi ile elde edilen kontrolör kullanılarak, kararsız, çok hızlı ve Doğrusal Olmayan bir sistem olan EMLS’nin kontrolü sağlanmıştır. Bununla birlikte, geleneksel Doğrusal Olmayan MPC olarak kabul edilen ve (Plucenio ve diğ. 2007)’de önerilen yöntemi uygulayan algoritma FPGA üzerinde gerçeklenerek, RKMPC gerçeklemesi ile ilgili çalışmalar tekrarlanmıştır. Her iki yönteme ait FPGA gerçeklemeleri ile oluşturulan iki farklı kontrolör birbirleri ile karşılaştırılmış ve NMPC yöntemi ile kabul edilebilir bir kontrol performansı elde edilebilmesine rağmen, RKMPC yöntemi ile hem çıkış işaretinin referans işaretini izlemesi, hem kontrol işaretinin yeterliliği, hem de durum değişkenlerinin değişimleri açısından çok daha iyi bir kontrol performansı sergilendiği gösterilmiştir. Ayrıca RK tabanlı parametre kestirimi algoritması (İplikçi 2013), RKMPC algoritması ile bütünleşik olarak FPGA üzerinde gerçeklenmiş ve şeklinde seçilen parametrenin değerinin kestirimi sırasında Model-Uyarlamalı Öngörülü Kontrol uygulaması başarılı bir şekilde gerçekleştirilmiştir. In this thesis, an EMLS, which is unstable, very fast and nonlinear system, has been controlled with using a controller obtained by implementation of RKMPC (Iplikci 2013) on a Cyclone IV type FPGA, which has been existed in Altera DE2-115 Education and Development Board. Besides, the method, introduced in (Plucenio vs 2007), has been assumed as the traditional NMPC and then the studies on RKMPC implementation has been repeated for FPGA implementation of the NMPC. After comparison of these two controllers, it has been shown that, although the NMPC implementation has exhibited an acceptable control performance, the RKMPC implementation has shown better control performance than the NMPC implementation, in terms of tracking the reference signal, efficiency of the control signal and the variations of the state variables. Afterwards, the RK based parameter estimation algorithm (Iplikci 2013), integrated in the RKMPC, has been embedded to the FPGA and an adaptive control of EMLS has been successfully realized while estimation of a parameter which has been chosen which has been formulated as .
URI: https://hdl.handle.net/11499/325
Appears in Collections:Tez Koleksiyonu

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Bedri BAHTİYAR doktora tezi.pdf3.26 MBAdobe PDFThumbnail
View/Open
Show full item record



CORE Recommender

Page view(s)

50
checked on May 6, 2024

Download(s)

38
checked on May 6, 2024

Google ScholarTM

Check





Items in GCRIS Repository are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.