Posiion control of a permanent magnet dc motor by model reference adaptive control

Abstract

Prosesin parametrelerinin tam olarak bilinmemesi veya parametrelerin çalışma esnasında değişmesi durumunda kontrol probleminin çözümünde kullanılabilecek çeşitli tekniklerden biri de model referans uyarlamalı denetimdir. Doğru akım motorunun dinamiğinin anlaşılması için motor parametrelerinin bilinmesi gerekmektedir. Bu parametrelerden başlıcaları armatür endüktansı, armatür direnci, rotorun dönel eylemsizliği, motor sabitleri ve rotor yatağındaki sürtünmedir. Tüm bu parametrelerin belirlenmesi için bazı deneylerin yapılması gerekir. Ancak motor parametreleri, motorun çalışması sırasındaki koşullara bağlı olarak değişmektedir. Dolayısıyla, parametrelerin değişmediği varsayılarak tasarlanmış olan denetleyicinin performansı, çalışma sırasındaki değişimlerden dolayı düşer. Bu nedenden dolayı bu çalışmada, sabit motor parametrelerine gerek kalmadan, bir dc motorun konumunun kontrol edildiği bir uyarlamalı denetim yöntemi sunulmaktadır. Deney sonuçları motor konumunun önerilen yöntem ile denetlenebildiğini göstermiştir.Anahtar Kelimeler: Model Referans Uyarlamalı Kontrol, Lyapunov'un direkt metodu, Dc Motor.

Model reference adaptive control is one of the various techniques of solving the control problem when the parameters of the controlled process are poorly known or vary during normal operation. To understand the dynamic behavior of a dc motor it is required to know its parameters. Armature inductance, armature resistance, inertia of the rotor, motor constants and friction coefficient are the main parameters of a dc motor. To identify all these parameters, some experiments should be performed. However, motor parameters change during the operation according to several conditions. Therefore, the performance of the controller, which has been designed considering constant motor parameters, becomes poorer due to parameter variations. For this reason, a model reference adaptive control method is proposed to control the position of a dc motor without requiring any fixed motor parameter. Experimental results show how well this method controls the position of the motor.Keywords: Model Reference Adaptive Control, Lyapunov?s Direct Method, Dc Motor.