Research Information System
3rd International Mediterranean Science and Engineering Congress, Adana, Turkey, 24 - 26 October 2018, pp.873-877
Buck DC-DC converter is a power electronics circuit that converts input voltage level into a voltage level lower than the input voltage level. Unlike linear circuit topologies, modeling and controlling of DC-DC converter circuits are very difficult because of their switched structure. System modeling with state space small signal analysis method is effectively used in converter design. The required transfer function is obtained thanks to a small signal analysis of the system modeled using state-space model at a certain operating point. In optimal controlling methods, the controller parameters based on the transfer function of the controlled system are minimized using a known error criterion. Linear Quadratic Regulator controller is one of the most widely used optimal control methods in literature. In today’s world, there are numerous optimization techniques inspired by biological systems. One of these techniques is Particle Swarm Optimization (PSO) inspired by the movements of swarms of birds. In this study, a control system circuit model was created in the Matlab / Simulink program using state-space small signal model of DC-DC buck converter. Linear Quadratic Regulator controller weight
matrices were found by trial and error method and particle swarm optimization.System responses of controllers were compared.
Azaltan DA-DA dönüştürücü, giriş gerilim seviyesini giriş gerilim seviyesinden daha düşük bir gerilim seviyesine dönüştüren bir güç elektroniği devresidir. Doğrusal devre topolojilerinden farklı olarak, anahtarlamalı yapılarından dolayı DA-DA dönüştürücü devrelerinin modellenmesi ve denetimi oldukça zordur. Durum uzayı yöntemi ile sistem modelleme denetleyici tasarımında etkin bir şekilde kullanılmaktadır. Durum uzayı yöntemi ile modellenen sistemin belirli bir çalışma noktasında küçük sinyal analizi yapılarak istenilen transfer fonksiyonu elde edilmektedir. Optimal denetim yöntemlerinde denetlenen sistemin transfer fonksiyonuna göre tespit edilen denetleyici parametreleri, bilinen bir hata kriteri kullanılarak minimize edilmektedir. Doğrusal Karesel Regülatör denetim literatürde en çok kullanılan optimal denetim yöntemlerinden biridir. Günümüzde biyolojik sistemlerden esinlenilmiş birçok optimizasyon tekniği bulunmaktadır. Bu tekniklerden biri de kuş sürülerinin davranışlarından esinlenerek ortaya çıkarılmış bir optimizasyon yöntemi olan Parçacık Sürüsü Optimizasyonudur. Bu çalışmada azaltan DA-DA dönüştürücünün durum uzayı küçük sinyal modeli kullanılarak Matlab/Simulink programında denetim sistemi devre modeli oluşturulmuştur. Doğrusal karesel regülatör denetleyici ağırlık matrisleri deneme yanılma yöntemi ve parçacık sürüsü optimizasyonu ile bulunmuştur. Denetleyicilerin sistem cevapları karşılaştırılmıştır.