Bulanık mantık yöntemi ile sıvı seviye kontrolü

Abstract

Bu çalışmada değişik kontrol uygulamalarında deney amaçlı olarak kullanılmak üzere bir sıvı seviye düzeneği geliştirilmiştir. Deney düzeneği seviye kontrol tüpündeki sıvı seviyesi PID ve bulanık mantık kontrol yöntemleri kullanılarak kontrol edilmiştir.Geliştirilen sistemin önce matematiksel modeli çıkarılmıştır. Model oluşturulurken fiziksel yasalardan yararlanılmış, sistem için bir model önerilmiş önerilen bu matematiksel modelde elde edilemeyen parametreler sistem tanıma metotları ile elde edilmiştir. Sistem tanımada sisteme uygulanan farklı giriş işaretlerine karşılık sistemin verdiği cevaplar kaydedilmiş, elde edilen veriler kullanılarak sistemi ifade eden birinci derece polinom ifadesi ve grafiksel sonuçlar çıkarılmıştır. Daha sonra ise sisteme zamanla sürekli değişen bir işaret uygulanmış ve sistemin bu işarete karşılık cevabı kaydedilmiştir. Elde edilen bu veriler kullanılarak sıvı seviye sistemi için en küçük kareler yöntemi ile fiziksel modellemede elde edilemeyen parametreler bulunmuştur.Sisteme PID kontrol ve bulanık mantık kontrol yöntemleri uygulanmıştır. Bulanık mantık kontrol yöntemi uygulanırken üçgen üyelik fonksiyonu kullanılarak kural tabanı oluşturulmuş, oluşturulan kurallar sistemin tepkisine göre değiştirilmiştir. Bulanık mantık kontrolün verdiği sonuçlar, PID kontrol ile karşılaştırılmıştır. Bulanık kontrolde üyelik fonksiyonu ve kurallar iyi ayarlandığında başarılı sonuçların alındığı görülmüştür.

In this study an experimental fluid level system is designed for different control applications. Fluid level is controlled by using PID and fuzzy logic control methods.At first the mathematical model of designed system is derived out. The system parameters which can not be derived by mathematical model were derived by system identification method. Several different signals were applied to the input of the system and the corresponding outputs were recorded. The system identification model were derived based on this test.PID control and fuzzy logic control methods were applied to the system. While using fuzzy control method rule base was formed by triangular membership functions. The results of both control methods were compared with each other. In fuzzy logic it was seen that when membership functions and rules were accurately adjusted successful results can be achieved.