Fırçasız Doğru Akım Motorunun Aralıklı Tip-2 Bulanık Mantık Denetleyici Tabanlı Hız Denetimi

AÇIKGÖZ, Hakan; SEKKELI, Mustafa; BEREKETOĞLU, SALİME

Fırçasız Doğru Akım Motorunun Aralıklı Tip-2 Bulanık Mantık Denetleyici Tabanlı Hız Denetimi

Salime BEREKETOĞLU, (Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi, Mühendislik ve Mimarlık Fakültesi, Elektrik-Elektronik Mühendisliği, Kahramanmaraş, Türkiye)

Mustafa ŞEKKELİ, (Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi, Mühendislik ve Mimarlık Fakültesi, Elektrik-Elektronik Mühendisliği, Kahramanmaraş, Türkiye)

Hakan AÇIKGÖZ (Gaziantep İslam Bilim ve Teknoloji Üniversitesi, Mühendislik ve Doğa Bilimleri Fakültesi, Elektrik-Elektronik Mühendisliği, Gaziantep, Türkiye)

EMO Bilimsel Dergi

4 1

Yıl: 2020 Cilt: 10 Sayı: 2 Sayfa Aralığı: 33 - 42 Metin Dili: Türkçe İndeks Tarihi: 13-05-2021

Fırçasız Doğru Akım Motorunun Aralıklı Tip-2 Bulanık Mantık Denetleyici Tabanlı Hız Denetimi

Öz:

Bu çalışmada, Fırçasız Doğru Akım Motorundan(FDAM) etkin bir hız denetim performansının eldeedilmesi amaçlanmıştır. Bunun için, uzman kişinin bilgibirikimlerinden yararlanarak tasarlanan ve denetlenecekolan sistemin matematiksel modeline gereksinimduymayan Aralıklı Tip-2 Takagi-Sugeno-Kang BulanıkMantık Denetleyici (AT2-TSK-BMD) önerilmiştir. Budenetleyici yapısının hız performansını incelemek vedeğerlendirmek için Matlab/Simulink ortamında benzetimçalışmaları gerçekleştirilmiştir. Ek olarak, AT2-TSKBMD’nin geçici ve sürekli durumlardaki hız cevaplarıTip-1 BMD (T1BMD) ve Oransal+Integral (PI)denetleyici ile karşılaştırılmıştır. Benzetim çalışmalarısonuçlarından, AT2-TSK-BMD’nin daha dayanıklıdinamik hız cevaplarına sahip olduğu gözlemlenmiştir.

Anahtar Kelime:

Interval Type-2 Fuzzy Logic Controller Based Speed Control of Brushless Direct Current Motor

Öz:

In this study, it is aimed to obtain an effective speed control performance from Brushless Direct Current (BLDC) motor. For this purpose, Interval Type-2 TakagiSugeno-Kang Fuzzy Logic Controller (IT2-TSK-FLC), which is designed using the knowledge of the expert and does not require the mathematical model of the system, is proposed. The simulation studies are carried out in Matlab/Simulink environment to investigate and evaluate the speed performance of the proposed controller structure. In addition, the speed responses obtained from IT2-TSK-FLC under transient and steady-state conditions are compared to the Type-1 FLC (T1FLC) and PI controller. From the results of the simulation studies, it is observed that IT2-TSK-FLC has more durable dynamic speed responses.

Anahtar Kelime:

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık

[1] S. H. Kim, “Electric Motor Control”, Elsevier Science, 2017.
[2] F. Burger, P.A. Besse, R. S. Popovic, “New Single Chip Hall Sensor for Three Phases Brushless Motor Control”, Sensor and Actuators, 81, pp. 320-323, 2000.
[3] R. Çelı̇kel, Ö. Aydoğmuş, “Reducing Mechanical Resonance Time of a Flywheel Energy Storage System By Using A Current Control Algorithm For Satellites”, Gazi University Journal of Science, 30(4), pp. 200-214, 2017.
[4] M. Gokbulut, B. Dandil, C. Bal, “Development and Implementation of a Fuzzy-Neural Network Controller for Brushless DC Drives”, Intelligent Automation & Soft Computing, 13(4), pp. 415-427, 2007.
[5] H. Acikgoz, “Speed Control of DC Motor Using Interval Type-2 Fuzzy Logic Controller”, International Journal of Intelligent Systems and Applications in Engineering, 6(3), pp. 197-202, 2018.
[6] K. Premkumar, B. V. Manikandan, “Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System Based Speed Controller for Brushless DC Motor”, Neurocomputing, 138, pp. 260-270, 2014.
[7] T. Türker, “Fırçasız doğru akım motorunun hız kontrolü için uyarlamalı geri adımlamalı kontrolcü tasarımı”, Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 24, (2), ss. 214-218, 2018.
[8] J. Bernat, S. Stepien, “The Adaptive Speed Controller for the BLDC Motor Using MRAC Technique”, Proceedings of the 18th World Congress The International Federation of Automatic Control, pp. 4143-4148, 2011.
[9] R. Kandiban, R. Arulmozhiyal, “Speed Control of BLDC Motor Using Adaptive Fuzzy PID Controller”, International Conference on Modelling, Optimisation and Computing, pp. 306- 313, 2012.
[10] D. Potnuru, K. A. Mary, S.C. Babu, “Experimental Implementation of Flower Pollunation Algorithm for Speed Controller of a BLDC Motor”, Ain Shams Engineering Journal, 10, pp. 287-295, 2019.
[11] K. A. Prasad, U. Nair, “Intelligent Fuzzy Sliding Mode Controller Based on FPGA for the Speed Control of a BLDC Motor”, International Journal of Power Electronics and Drive System, 11(1), pp. 477-486, 2020.
[12] K. Balamurugan, R. Mahalakshmi, “ANFISFractional order PID with Inspired Oppositional Optimization Based Speed Controller for Brushles DC Motor”, International Journal of Wavelets Multiresolution and Information Processing, 18(1), pp. 1-18, 2020.
[13] L.A. Zadeh “The concept of a linguistic variable and its application to approximate reasoning-I”, Information Sciences, 8(3), pp. 199-249, 1975.
[14] T. Takagi, M. Sugeno, “Fuzzy identification of systems and its applications to modeling and control”, IEEE Transactions on Systems, Man and Cybernetics, 15, pp. 116-132, 1985.
[15] N.N. Karnik, J.M. Mendel, Q. Liang, “Type-2 fuzzy logic systems”, IEEE Transactions on Fuzzy Systems, 7, pp. 643-658. 1999.
[16] J. M. Mendel, X. Liu, “Simplified Interval Type-2 Fuzzy Logic Systems”, IEEE Transactions on Fuzzy Systems, 21(6), pp. 1056-1069, 2013.
[17] J.M. Mendel, “Advances in Type-2 Fuzzy Sets and Systems”, Information Sciences, 177, pp. 84-110, 2007.
[18] X. Du, H. Ying, “Derivation and Analysis of the Analytical Structures of the Interval Type-2 FuzzyPI and PD Controllers”, IEEE Transactions on Fuzzy Systems, 18, (4), pp. 802-814, 2010.
[19] O.F. Kececioglu, A. Gani, M. Sekkeli, “Design and Hardware Implementation Based on Hybrid Structure for MPPT of PV System Using an Interval Type-2 TSK Fuzzy Logic Controller”, Energies 13, 1842, 2020.
[20] M. Biglarbegian, W.W. Melek, J.M. Mendel, “On the stability of Interval Type-2 TSK fuzzy logic control systems”, IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics, 40, pp. 798-818, 2010.
[21] J.G. Ziegler, N.B. Nichols, “Optimum Settings for Automatic Controllers”, Journal of Dynamic Systems, Measurement and Control, 115, pp.759- 765, 1993.

APA	BEREKETOĞLU S, SEKKELI M, AÇIKGÖZ H (2020). Fırçasız Doğru Akım Motorunun Aralıklı Tip-2 Bulanık Mantık Denetleyici Tabanlı Hız Denetimi. , 33 - 42.
Chicago	BEREKETOĞLU SALİME,SEKKELI Mustafa,AÇIKGÖZ Hakan Fırçasız Doğru Akım Motorunun Aralıklı Tip-2 Bulanık Mantık Denetleyici Tabanlı Hız Denetimi. (2020): 33 - 42.
MLA	BEREKETOĞLU SALİME,SEKKELI Mustafa,AÇIKGÖZ Hakan Fırçasız Doğru Akım Motorunun Aralıklı Tip-2 Bulanık Mantık Denetleyici Tabanlı Hız Denetimi. , 2020, ss.33 - 42.
AMA	BEREKETOĞLU S,SEKKELI M,AÇIKGÖZ H Fırçasız Doğru Akım Motorunun Aralıklı Tip-2 Bulanık Mantık Denetleyici Tabanlı Hız Denetimi. . 2020; 33 - 42.
Vancouver	BEREKETOĞLU S,SEKKELI M,AÇIKGÖZ H Fırçasız Doğru Akım Motorunun Aralıklı Tip-2 Bulanık Mantık Denetleyici Tabanlı Hız Denetimi. . 2020; 33 - 42.
IEEE	BEREKETOĞLU S,SEKKELI M,AÇIKGÖZ H "Fırçasız Doğru Akım Motorunun Aralıklı Tip-2 Bulanık Mantık Denetleyici Tabanlı Hız Denetimi." , ss.33 - 42, 2020.
ISNAD	BEREKETOĞLU, SALİME vd. "Fırçasız Doğru Akım Motorunun Aralıklı Tip-2 Bulanık Mantık Denetleyici Tabanlı Hız Denetimi". (2020), 33-42.

APA	BEREKETOĞLU S, SEKKELI M, AÇIKGÖZ H (2020). Fırçasız Doğru Akım Motorunun Aralıklı Tip-2 Bulanık Mantık Denetleyici Tabanlı Hız Denetimi. EMO Bilimsel Dergi, 10(2), 33 - 42.
Chicago	BEREKETOĞLU SALİME,SEKKELI Mustafa,AÇIKGÖZ Hakan Fırçasız Doğru Akım Motorunun Aralıklı Tip-2 Bulanık Mantık Denetleyici Tabanlı Hız Denetimi. EMO Bilimsel Dergi 10, no.2 (2020): 33 - 42.
MLA	BEREKETOĞLU SALİME,SEKKELI Mustafa,AÇIKGÖZ Hakan Fırçasız Doğru Akım Motorunun Aralıklı Tip-2 Bulanık Mantık Denetleyici Tabanlı Hız Denetimi. EMO Bilimsel Dergi, vol.10, no.2, 2020, ss.33 - 42.
AMA	BEREKETOĞLU S,SEKKELI M,AÇIKGÖZ H Fırçasız Doğru Akım Motorunun Aralıklı Tip-2 Bulanık Mantık Denetleyici Tabanlı Hız Denetimi. EMO Bilimsel Dergi. 2020; 10(2): 33 - 42.
Vancouver	BEREKETOĞLU S,SEKKELI M,AÇIKGÖZ H Fırçasız Doğru Akım Motorunun Aralıklı Tip-2 Bulanık Mantık Denetleyici Tabanlı Hız Denetimi. EMO Bilimsel Dergi. 2020; 10(2): 33 - 42.
IEEE	BEREKETOĞLU S,SEKKELI M,AÇIKGÖZ H "Fırçasız Doğru Akım Motorunun Aralıklı Tip-2 Bulanık Mantık Denetleyici Tabanlı Hız Denetimi." EMO Bilimsel Dergi, 10, ss.33 - 42, 2020.
ISNAD	BEREKETOĞLU, SALİME vd. "Fırçasız Doğru Akım Motorunun Aralıklı Tip-2 Bulanık Mantık Denetleyici Tabanlı Hız Denetimi". EMO Bilimsel Dergi 10/2 (2020), 33-42.