Linear parameter varying control for autonomous systems: Methods and application examples

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, ELEKTRİK VE ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: FATİH ÇALIŞ

Danışman: KLAUS VERNER SCHMİDT

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

LPV sistemler belirli "planlama parametrelerine" bağlı olarak değişen doğrusal sistemler olarak modellenebilen fakat doğrusal olmayan sistemlerdir. Başka bir deyişle, LPV sistemlerin dinamiği operasyon esnasında değişmektedir ve bu nedenden ötürü parametreye bağlı kontrolcülere ihtiyaç duyarlar. Her ne kadar klasik kazanç programlamalı metotlar sabit dinamikli sistemler için bazı performans isterlerini sağlasa da, bu yöntemler sistemin dinamiği değişirken kararlılığı garanti etmezler. Diğer taraftan, parametreye bağlı Lyapunov fonksiyonlar kullanan H∞ tabanlı LPV kontrol metotları, operasyon boyunca kapalı döngü sistem için performans ve kararlılık garantisi verirler. Bu kontrol problemi parametreye bağlı olarak değiştiği için sonsuz boyutludur, politop yaklaşımı ile bu problem doğrusal matris eşitsizliği şeklinde kısıtları olan sonlu boyutlu dışbükey optimizasyon problemine dönüşür. Bu tezde, şerit takip sistemine ve bir fırlatma aracına LPV kontrol uygulanmıştır. LPV sistem modelleri, doğrusal olmayan roket ve yatay araç dinamiğinin doğrusallaştırılması ve uygun planlama parametreleri seçim işlemleri ile elde edilmiştir. LPV kontrolcüler ise kararlılık koşulları ve performans kısıtlarının doğrusal matris eşitsizlikleri şeklinde formüle edilmiş halleri kullanılarak tasarlanmıştır. Tasarlanan kontrolcülerin işlevsellikleri yüksek hassasiyetli ve kapsamlı simülasyonlar ile doğrulanmıştır.