Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Ankara Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2015
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: İSMAİL BAYRAM
Danışman: ZEHRA ZEYBEK
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Endüstriyel bir proseste yer alan değişkenler; akış hızı, sıvı seviye, sıcaklık, basınç, derişim vb.dir. Bir kimyasal prosesin çeşitli değişkenlerini sabit tutabilmek için kontrol sistemleri kullanılmaktadır. Prosesler normal şartlarda çalışırken bütün değişkenler zamanla değişmeyerek, belli sabit değerlerde olmasına rağmen işletim esnasında bir takım etkilerin çıkış değişkenini etkilemesi nedeniyle sistemler istenen değerden sapabilirler. Sistemi istenilen değerde tutmak için kontrol sistemleri kullanılır. Bilgisayar sistemlerinin geliştirilmesi ile birlikte artan endüstriyel proseslerin bilgisayar destekli kontrolü; üretim kalitesinde oluşan farklılığın en aza indirilmesi ve sistem değişkenlerinin gerçek zamanlı olarak takibi açısından büyük fayda sağlamaktadır. Sıvı seviye kontrolu kimyasal prosesler açısından büyük öneme sahiptir. Endüstride sıvıların doldurulduğu tanklarda seviye ölçümünün doğru ve güvenilir cihazlarla yapılması ve sıvı seviyesini belirli seviyede tutmak hem taşmayı önlemek hem de sabit debide ürün gönderebilmek yönünden önemlidir. Ayrıca sıvı seviyesi, üretimdeki ürünün derişimini doğrudan etkiler bu yüzden seviye kontrolu sağlanarak optimum seviyenin elde edilmesi kimya prosesleri açısından önemlidir. Tez kapsamında yapılan çalışmalarda bir proses kontrol simulatör sisteminde kablosuz sıvı seviye kontrolü gerçekleştirilmiştir. Tüm hesaplama ve veri işleme prosedürleri için sıvı seviye sisteminin yer aldığı sisteme on-line bağlı bilgisayarda MATLAB programı kullanılmıştır. Ön çalışmalarda açık hat dinamik deneyler gerçekleştirilerek sistemin özellikleri belirlenmiştir. Kapalı hatta ayar değişkeni olarak seçilen değişkene çeşitli etkiler verilerek çıkış değişkeninin davranışı incelenmiştir. Proses kontrol simulatörünün sıvı seviyesiyle, sıvı seviye kontrol vanası açıklığı arasındaki ilişkiyi verecek modelin bulunması için, farklı giriş sinyalleri (basamak etki, PRBS vb..) uygulanarak sistem tanımlama yapılmıştır. Dinamik çalışmalarda elde edilen işletim koşullarında ve bulunan en uygun model kullanılarak sistemin PID, GPC ve Fuzzy kontrolü gerçekleştirilmiştir. Bunun için kablosuz bilgisayar sistemi kullanılmıştır. Kontrol sonuçları performans kriterleri göz önünde bulundurularak karşılaştırılmıştır.AbstractThe variables of an industrial process are temperature, pressure, flow rate and concentration etc.. The control systems are being used to make constant for different variables of chemical processes. When proces works in desired condition all variables don’t charge with time. Although all variables are in constant values and also process works in normal conditions under some affections disturb the system and then output variables diverse from desires values. The hold process variables on desired values control systems are used. After computer support in computer world, computer control is so populer. Level control has an important significance in chemical industry. To make the minimum difference from production quality and also to fallow the control system is very useful. Level measurement is important for safety processes. In industry with liquid tanks, it is very important to measure to liquid level with correct and trustable measuring instrument and so to hold the liquid level on desired values is useful for protecting flood and also to send production of constant flow rate. Morover liquid level has a direct effect on the product concentration. Thus optimum operation circumtances are very important for chemical processes. In this thesis, wireless level control has been studied on a proces control simulator. All calculations and data procedures are used online computer with MATLAB programmer in a level control system. Firstly, open-loop dynamics experiments has been conducted to identify system spesifications. Output behaviour has been identified with different level control effects in a close-loop. To find corelation between liquid level and liquid level control valve in a process control simulator, different input signals (PRBS, square wave etc..) has been applied for system identification. With in dynamic experiments has found best model and this model used PID, GPC, Fuzzy control. Advanced control methods has been used in wireless computer systems. Control results compared with via performance criters.