Please use this identifier to cite or link to this item: https://hdl.handle.net/20.500.11851/299
Full metadata record
DC FieldValueLanguage
dc.contributor.advisorErcan, Yücel-
dc.contributor.authorArıkan, Onur-
dc.date.accessioned2016-11-07 17:26:29
dc.date.available2012-12-15
dc.date.issued2009
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/20.500.11851/299-
dc.description.abstractBu tez, elektrikli ısıl işlem fırınlarına farklı kontrol stratejilerinin uygulamalarını hedef almaktadır. Öncelikle, elektrikli bir ısıl işlem fırınının ısıl davranışını tanımlayan bir dinamik model geliştirilmiş ve fırının durum denklemleri standart matris formunda elde edilmiştir. Daha sonra sayısal hesaplamalarda kullanılan sistem parametreleri belirlenmiştir. Yalıtımın etkisini incelemek için fırının yalıtım duvar katmanının yapısı üç farklı şekilde tasarlanmıştır. Belirlenme zorluklarından dolayı, fırının iç refrakter katmanı ve ısıl işlem gören malzeme arasındaki konveksiyon/radyasyon direncinin üç farklı değeri seçilmiştir. Hesaplamalar işlem gören malzemenin iki farklı kütle değeri için yürütülmüştür. Aç-kapa, PID, optimum ve düşük mertebeden durum gözlemleyicileriyle optimum kontrol yöntemlerinin uygulanması için algoritmalar geliştirilmiştir. Fırında işlem gören malzemeyi ortam sıcaklığından belli bir referans sıcaklığına getirmek için her bir kontrol yöntemi uygulanarak sayısal simulasyonlar yapılmıştır. Sonuçlar kontrol doğruluğunu ve geçici cevap özelliklerini özetleyen performans kartlarıyla sunulmuştur. Sistem çıkışının ve diğer önemli sistem değişkenlerinin zaman cevapları grafikler halinde verilmiştir. Simulasyonlardan elde edilen performans kartları ve grafikler düşük mertebeden durum gözlemleyicisi kullanılarak yapılan optimum kontrolün, tüm durum değişkenlerinin geribeslendiği optimum kontrol kadar iyi olduğunu; diğer önerilen kontrol yöntemlerinden çok daha iyi kontrol doğruluğu, göreli kararlılık ve cevap hızı sağladığını göstermiştir.en_US
dc.description.abstractThis thesis addresses different kinds of control strategy applications for electrical heat treatment furnaces. First, a dynamic model of an electrical heat treatment furnace has been developed to describe its termal behavior, and the state equations have been obtained in the standard matrix form. Then, system parameters of the furnaces used in the numerical calculations have been determined. Three different values of thickness of the insulation layer have been considered to investigate the effect of insulation on the system behavior. Since determination of the equivalent thermal resistance between the inner furnace wall and the processed material is difficult, three different values of it have been used. The calculations were carried out for two different mass values of the processed material. Algorithms have been developed to perform on-off, PID, optimum, and reduced-order state observer based optimal control methods. Numerical simulations have been carried out to bring temperature of the processed material from the environment temperature to a final reference temperature by using each of the control methods. Results have been presented by performance charts which summarize the control accuracy and the transient response features. Time response of the system output and other relevant variables have been presented in graphical form. Performance charts and graphics obtained from simulations have shown that the reduced-order state observer based optimal control is as good as the optimal control in which all the state variables are employed, and provides much better control accuracy, relative stability and speed of response compared to the other proposed control methods.en_US
dc.language.isotren_US
dc.publisherTOBB Ekonomi ve Teknoloji Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsütr_TR
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccessen_US
dc.sourceTZ00073.pdf
dc.subjectElectrical heat treatment furnacesen_US
dc.subjectTemperature controlen_US
dc.subjectOn-off controlen_US
dc.subjectPID controlen_US
dc.subjectOptimum controlen_US
dc.subjectReduced order observeren_US
dc.subjectElektrikli Isıl İşlem Fırınlarıtr_TR
dc.subjectSıcaklık kontrolütr_TR
dc.subjectAç-kapa kontroltr_TR
dc.subjectPID kontroltr_TR
dc.subjectOptimal kontroltr_TR
dc.subjectDüşük mertebeli gözlemleyicitr_TR
dc.titleElektrikli Isıl İşlem Fırınlarının Modellenmesi ve Sıcaklık Kontrolüen_US
dc.title.alternativeModelling and Temperature Control of Electrical Heat Treatment Furnacesen_US
dc.typeMaster Thesisen_US
dc.departmentInstitutes, Graduate School of Engineering and Science, Mechanical Engineering Graduate Programsen_US
dc.departmentEnstitüler, Fen Bilimleri Enstitüsü, Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalıtr_TR
dc.relation.publicationcategoryTezen_US
item.openairetypeMaster Thesis-
item.languageiso639-1tr-
item.grantfulltextopen-
item.fulltextWith Fulltext-
item.openairecristypehttp://purl.org/coar/resource_type/c_18cf-
item.cerifentitytypePublications-
Appears in Collections:Makine Mühendisliği Yüksek Lisans Tezleri / Mechanical Engineering Master Theses
Files in This Item:
File Description SizeFormat 
TZ00073.pdf6.47 MBAdobe PDFThumbnail
View/Open
Show simple item record



CORE Recommender

Page view(s)

104
checked on Dec 23, 2024

Download(s)

400
checked on Dec 23, 2024

Google ScholarTM

Check





Items in GCRIS Repository are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.