Kontrol Sistemleri Ders Notları (Kontrol Sistemlerine Giriş)

Kontrol Sistemleri Ders Notları (Kontrol Sistemlerine Giriş)

Kontrol Sistemleri Ders Notları

A- KONTROL SİSTEMLERİNE GİRİŞ Kontrol Sistemleri Ders Notları

1.Temel Kavramlar ve Tanımlar
1.1- Doğrusal ve Doğrusal Olmayan Denetim Sistemleri
1.2- Zamanla Değişen ve Zamanla Değişmeyen Kontrol Sistemleri
1.3- Anolog ve Dijital Kontrol Sistemleri
2. Denetim Sistemleri Ve Türleri
2.1- Temel Denetim Sistemleri
2.2- Denetim Etkisi Açısından Denetim Türleri
3. Denetim Sistemlerinin Yapısı Ve Kullanım Alanı
3.1- Denetim Sistemlerinin Tasarım İlkeleri

 

A- KONTROL SİSTEMLERİNE GİRİŞ Kontrol Sistemleri Ders Notları

1.Temel Kavramlar ve Tanımlar

1. Sistem : Bir amacı gerçekleştirmek için düzenlenmiş ve bütün bir birim olarak hareket etmek üzere birleştirilen etkileşimli yau da bilişikli etkisel elemanlar düzenidir.

2. Denetim :  Bir değişken niceliğin ya da değişken nicelikler kümesinin önceden belirlenmiş bir şarta uyumunu sağlamaya yönelik olarak gerçekleştirilen işlemler bütünüdür.

3. Denetim Sistemi :  Kendisini ve diğer bir sistemi kumanda etmek yönlendirmek veya ayarlamak üzere birleştirilen fiziksel organlar kümesidir.

4. Otomatik Denetim : Bir sistemde denetim faaliyetlerinin insan girişimi olmaksızın önceden belirlenen bir amaca göre denetimi ve yönlendirilmesidir.

5. Denetlenen Sistem :  Amacı özel bir işlemi yerine getirmek olan, birlikte çalışan makineler tanımı veya bir cihazdır.

Geri Beslemeli Sistem Blok Şeması

Temel Kavramları Gösteren Geri Beslemeli Sistem Blok Şeması

6. Giriş :  Denetim sisteminden belli bir sinyal almak üzere bir dış enerji kaynağından sisteme uygulanan uyarıdır.

7. Çıkış :   Denetim sisteminden sağlanan gerçek cevaptır.

8. Ayar Noktası ve Ayar Değeri : Denetim sistemlerine sabit bir kumanda değerinin ayarlandığı nokta ve değeridir.

kontrol sistemleri ayar değeri

9. Kumanda Girişi: Sisteme uygulanan sevkedici, yönlendirici giriş olup,sistem çıkışından bağımsızdır.

10. Referans Giriş Elemanı: 

Referans giriş değerini belirleyen birimdir.  Potansiyometre referans giriş elemanıdır.

11. Referans Giriş: Denetlenen sistemin belirlenen bir eylemi kumanda etmek üzere denetim sistemine uygulanan giriş sinyalidir.

12. Karşılaştırıcı: Referans giriş sinyaliyle geri besleme sinyalini karşılaştırıp mukayese eden, bu iki sinyal arasındaki farka eşit bir hata sinyali üreten elemandır.

13. Hata ve sapma: Çıkışın herhangi bir anında arzu edilen değere göre farkına hata denir. Sapma ise, denetlenen değişkenlerin belirlene değerler etrafında değişimler olarak ifade edilir.

Kontrol Sistemleri Ders Notları hata ve sapma

14. Son denetim elemanı veya Motor Eleman: Denetim organından alınan sinyale göre belli bir fiziksel yapıda güç sağlayan elemandır.

15. Denetim Organı: Denetlenen sisteme uygulanacak uygun bir denetim sinyali sağlayan elemandır. ( Üretilen sinyalleri belirler. )

16. Denetim Sinyali: 

Denetim organları grubunun denetlenen sisteme uyguladıkları nicelik veya şarttır.

17. Denetlenen Sistem: Özel bir niceliğin denetlendiği tesisat, süreç veya makinedir.

18. Bozucu Girişler: Sistemin denetlenen çıkışı üzerinden arzu edilmeyen yönde etki yapan girişlerdir. Eğer bozucu girişler, sistemin kendi içinde meydana Kontrol geliyorsa iç bozucular; sistem dışından meydana geliyorsa dış bozucular adını alır. Er ikisi de sistem için bir giriştir.

Sıcaklık bozucu olabilir. Sıcaklık artınca direnç değeri artar.

Dış bozucuya örnek tribüne etki edecek”  “rüzgar”  verilebilir.

19. Geri Besleme Sinyali: Denetlenen değişkenin bir fonksiyonu olup referans giriş ile karşılaştırılarak hata sinyalinin elde edilmesini sağlar.

20. Geri Besleme Elemanı: denetlenen çıkış sinyali ile geri besleme sinyali arasındaki fonksiyonel bağı kuran elemandır. Geri besleme elemanları özellikle denetlenen değişkenle referans giriş sinyalinin farkı fiziksel yapıda olduğu durumlarda bir dönüştürücüden ibarettir.

21. Geri Besleme Yolu: Denetlenen çıkış sinyalinden geri besleme sinyaline kadar uzanan iletim yoludur.

22. İleri Besleme Elemanları: Arzu edilen çıkış sinyalini sağlamak üzere hata sinyaline tepki gösteren birimlerdir.

23. İleri Besleme Yolu: Hata sinyalinden denetlenen çıkış sinyaline kadar uzanan iletim yoludur.

24. Açık Döngü Denetim Sistemi: 

Denetim faaliyetinin denetim sisteminden bağımsız olduğu sistemdir.

Kontrol Sistemleri Ders Notları açık döngü denetim sistemi

 

y=3x kesin olarak bilinmelidir. Bu sistem bozuculara maruz kalmamalıdır. Sistemin avantajı daha fazla olmalıdır.

25. Kapalı Döngü Denetim Sistemi: Denetim faaliyetinin sistemin denetlenen çıkışına bağlı olduğu denetim sistemidir.

26. Geri Beslemeli Denetim: (Böyle bir sistemde mutlaka çıkış sinyali geri besleme olarak alınır. Fakat kapalı döngü denetim sisteminde böyle değildir. Geri beslemeli sinyal herhangi bir yerden alınabilir.)

Denetlenen çıkış değişkeninin ölçülüp geri beslenerek arzu edilen çıkış değeri ile karşılaştırıldığı kapalı döngü denetim sistemidir. Açık döngü ve kapalı döngü denetim sistemleri arasındaki fark geri besleme etkisidir. Bu etki negatif ve pozitif olmak üzere ikiye ayrılır.

27. Düzenleyici Denetim: Referans girişinin uzun zaman aralıkları içinde belli bir çalışma şartı için değişmez veya sabit tutulduğu geri beslemeli denetim sistemidir.

düzenleyici denetim

 

28. Servo Mekanizma veya Servo Denetim: 

Çıkış mekaniksel konum, hız veya ivme olan geri beslemeli denetim sistemidir.

29. Süreç Denetim Sistemi (Process Control): Çıkışın sıcaklık, basınç, akış ve seviye gibi değişkenler olan düzenleyici denetim türünden geri beslemeli denetim sistemidir.

30. Uyarmalı Denetim: Sistemlerin kendi denetimlerinin olması muhtemel en iyi işlem tarzını sağlamak konusunda uyarabilme yeteneği olan sistemidir.

31. Öğrenmeli Denetim: (Yapay Zeka ile kontrol)  Matematik modele ihtiyaç duymaz.

32. Uzaktan Kumanda: Bir sistemde donanım aygıtları ve işlemleri belirli bir uzaklıktan kablolu veya kablosuz çalışma imkanı sağlayan denetim sistemidir.

33. Sensör: Ölçülen ve dolayısıyla denetlenen niceliğin değerini algılayan veya seçen bir aygıttır. ( Sıcaklık sensörü)

1.1- Doğrusal ve Doğrusal Olmayan Denetim Sistemleri

 

Doğrusal ve Doğrusal Olmayan Denetim Sistemleri

1.2 Zamanla Değişen ve Zamanla Değişmeyen Kontrol Sistemleri

Zamanla Değişen ve Zamanla Değişmeyen Kontrol Sistemleri

2. Denetim Sistemleri Ve Türleri

2.1- Temel Denetim Sistemleri

1.  Doğal Denetim Sistemleri:  Kan şekerinin belli oranlarda tutulması, göz bebeğimizin ışığın şiddetine göre büyüyüp küçülmesi …

2.  Endüstride Kullanılan Denetim Sistemleri:

3.  Hem doğal hem de insan yapısı unsurlar içeren Karma Denetim Sistemleri: Bir aracın bir şoför tarafından sürülmesi

2.2- Denetim Etkisi Açısından Denetim Türleri

1. Açık Döngü Denetim Sistemleri: Sistem girişi çıkıştan bağımsızdır. Giriş çıkış bilgileri tam bilinmektedir. Bozuculara maruz kalmaz.

2. Kapalı Döngü Denetim Sistemleri: Sistem girişi çıkıştan bağımsız değildir. Dış ve iç bozuculara maruz kalabilir.

3. Denetim Sistemlerinin Yapısı Ve Kullanım Alanı

Denetim Sistemi

Denetlenen Sistem veya Süreç                                          Denetim Elemanları Organları Donanımı

—>     Karşılaştırma Elemanı

—>      Denetim Organı

—>      Sürücü eleman veya motor eleman

 

Denetim Sistemlerinin Kullanım Yerleri

1.    İmalat Endüstrisi: İzleyici türden denetim sistemleridir.

2.    Süreç Endüstrisi: Düzenleyici türden denetim sistemleridir.

3.1- Denetim Sistemlerinin Tasarım İlkeleri

Kalıcı Durum: Referans girişte değişiklik yapıldığında çıkış değişkeninin yeni referans girişe uyum sağlaması sonucuna kalıcı durum denir.

Geçici Durum: Yeni referans değerine göre çıkışın değişme sürecine denir.

kalıcı durum geçici durum

1. Kararlı Çalışma: Sınırlı bir giriş verilirse çıkıştan da sınırlı bir çıkış alınmaktadır.

2. Geçici durum çalışmasında hızlı cevap: Geçici durum en kısa sürede olmalıdır. Bir sistemin zaman sabitesi ile oynanırsa değişik şekiller elde üretilebilir. En iyisi en kısa sürede en az salınımla osilasyona oturmasıdır.

geçici durum hızlı cevap

2.Kalıcı Durum Davranışı:

kalıcı durum davranışı

Tasarımcının görevi bu bandı en iyi şekle sokabilmelidir. (Bu sapma en aza inmeli, bant daraltılmalıdır.)

Kontrol Sistemleri Ders Notları LABLACE DÖNÜŞÜMÜ

Benzer Yazılar
Please follow and like us:

Leave a Reply

Doğru cevabı sayı olarak yazın. *

Social media & sharing icons powered by UltimatelySocial