Raylı Taşıt Süspansiyon Sistemlerinin Gürbüz Kontrolü

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa, Mühendislik Fakültesi, Makine Mühendisliği Bölümü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2019

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Murat Soydan

Danışman: Recep Burkan

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu çalışmanın amacı bir raylı taşıt süspansiyon sistemine sırasıyla PID , 'Model Erişimli Adaptif Kontrol' ve 'Model Erişimli Gürbüz Kontrol' kontrolcülerinin tasarlanması, uygulanması ve sonuçların kontrolcüsüz durumla karşılaştırılarak seyir konforunun iyileştirilmesidir. Bu çalışmada titreşim izolasyonu için yeni bir "Model Erişimli Gürbüz Kontrol" kuralı tanımlanmış ve bir raylı taşıta uygulanmıştır. "Model Erişimli Gürbüz Kontrol" kuralı analitik işlemler sonucunda Lyapunov fonksiyonundan elde edildiği için sistemin kararlılığı sağlanmıştır. Raylı taşıt modeli olarak çeyrek taşıt modeli kullanılmış ve kontrolcülerin belirlenen bir ideal skyhook hareketini yakalaması hedeflenmiştir. Modele önce sinüzoidal sonra rampa girişi olmak üzere iki farklı yol girişi uygulanmış, vagon gövdesi, boji gövdesi ve aks-tekerlek takımının bu yol girişleri karşısındaki zaman ve frekans cevapları bilgisayar simülasyonunda incelenmiştir. Simülasyonlar sonucunda uygulanan kontrolcülerin süspansiyon daralmasına yol açmadığı, titreşim sonucu süspansiyon açıklığının ilk noktaya geldiği görülmüş ve vagon gövdesi ivme değeri azaltılarak seyir konforu arttırılmıştır. Gürbüz kontrolcünün ve adaptif kontrolcünün zaman alanında hedeflenen skyhook hareketini çok daha hızlı bir şekilde yakaladığı ve çok az bir izleme hatası ile hedefe ulaştığı gözlenmiştir. Frekans alanında ise adaptif kontrolcü ve gürbüz kontrolcünün vagon gövdesine ait frekans tepesini bastırdığı gözlenmiştir. Gürbüz kontrolcü tekerlek kütlelerine ait rezonans frekansı genlik değerini düşürmesi nedeniyle adaptif kontrolcüye göre daha başarılı bir sonuç vermiştir.