İbrahim Sina Kuseyri | MARMARA ÜNİVERSİTESİ (original) (raw)

Uploads

Papers by İbrahim Sina Kuseyri

International Journal of Advances in Engineering and Pure Sciences

Yapılan çalışmada depolama sistemlerinde kullanılan otomatik depolama vincinin titreşiminin kontr... more Yapılan çalışmada depolama sistemlerinde kullanılan otomatik depolama vincinin titreşiminin kontrol edilmesi ve bu sayede ürün alma bırakma zamanının azaltılması için sisteme girilen sinyalin ileri besleme kontrolü ile uygulanması incelenmiştir. Kontrol edilmesi amaçlanan otomatik depolama vinci için yapının indirgenmiş bir modeli belirlenmiş ve buna uygun bir matematik model ortaya koyulmuştur. Kontrol edilecek sistem tek eksende çalışmakta ve bu ekseni tek bir motor kontrol etmektedir. Sistemin aldığı komuta göre takip edeceği trapezoid biçimdeki yörünge planlaması tasarlanan bir algoritma ile belirlenmiştir. Algoritmaya girilen konum, hız, ivme ve jerk değerleriyle ve algoritmadan jerk türevi çıktısı alınmıştır. Sisteme giren jerk türevi komutu, asenkron motora tork komutu olarak girilmiş ve diğer hatalar PID geri-beslemeli kontrol ile azaltılmıştır. Sistemin Simulink ortamında modeli hazırlanmış, örnek bir 10 metrelik komut ile sistem simülasyonu yapılmıştır.

Stacker Crane Vibration Control with Feedforward Force and Application in Industry, 2023

Yapılan çalışmada depolama sistemlerinde kullanılan otomatik depolama vincinin titreşiminin kontr... more Yapılan çalışmada depolama sistemlerinde kullanılan otomatik depolama vincinin titreşiminin kontrol edilmesi ve bu sayede ürün alma bırakma zamanının azaltılması için sisteme girilen sinyalin ileri besleme kontrolü ile uygulanması incelenmiştir. Kontrol edilmesi amaçlanan otomatik depolama vinci için yapının indirgenmiş bir modeli belirlenmiş ve buna uygun bir matematik model ortaya koyulmuştur. Kontrol edilecek sistem tek eksende çalışmakta ve bu ekseni tek bir motor kontrol etmektedir. Sistemin aldığı komuta göre takip edeceği trapezoid biçimdeki yörünge planlaması tasarlanan bir algoritma ile belirlenmiştir. Algoritmaya girilen konum, hız, ivme ve jerk değerleriyle ve algoritmadan jerk türevi çıktısı alınmıştır. Sisteme giren jerk türevi komutu, asenkron motora tork komutu olarak girilmiş ve diğer hatalar PID geri-beslemeli kontrol ile azaltılmıştır. Sistemin Simulink ortamında modeli hazırlanmış, örnek bir 10 metrelik komut ile sistem simülasyonu yapılmıştır.

International Journal of Advances in Engineering and Pure Sciences, 2020

Savas tanklarindaki son yillardaki gelismeler kullanilan kontrol sistemlerini daha onemli hale ge... more Savas tanklarindaki son yillardaki gelismeler kullanilan kontrol sistemlerini daha onemli hale getirmistir. Bu araclarin savas alaninda hareket halinde olmasi, bir hedefe ates etme sirasinda durmak yerine hareket esnasinda ates etmelerini gerekli kilmaktadir. Bu gereklilik, tank govdesi hareketlerinin namluya olan etkisini minimize eden silah kontrol sistemi ile saglanabilir. Bu stabilizasyon islevi icin namlu uzerine monte edilen jiroskoptan alinan acisal konumun geri beslemesiyle calisan kapali-cevrim servo kontrol sistemleri kullanilir. Ikinci nesil kontrol sistemlerinde, tank govdesinin hareketi nedeniyle olusan bozucu etkilere karsi tareti daha hassas ve hizli kilan, ileri beslemeli kontrol icin ekstra bir jiroskop daha kullanilir. Bu makalede ise tankin hareketi nedeniyle olusan bozucu etkilerin olculmesi ihtiyacini ortadan tamamen kaldiran bir 'bozucu etki gozleyicisi' kullanilmaktadir. Tasarlanan gozleyici sayesinde bozucu etkinin hatasiz olarak olculmesi ve ileri b...

We suggest a constrained H ' control scheme for gyroscopic marine vehicle stabilization systems w... more We suggest a constrained H ' control scheme for gyroscopic marine vehicle stabilization systems with output and control constraints. The H ' performance is used to measure the roll angle reduction of the vessel relative to wave disturbances in regular beam seas. Time-domain constraints, representing requirements for precession angle of gyroscopes and for actuator saturation, are captured using the concept of reachable sets and state-space ellipsoids. A state feedback solution to the constrained H ' stabilization control problem is proposed in the framework of linear matrix inequality optimization and multiobjective control. This approach can potentially achieve the best possible vessel comfort with respect to roll motion by allowing constrained variables free as long as they remain within given bounds. Analysis and simulation results for roll dynamics of the vessel coupled with the gyroscopic actuator control system show possible improvements on roll motion stabilization while respecting time-domain hard constraints.

Control systems for main battle tanks become more important while the vehicles become more comple... more Control systems for main battle tanks become more important while the vehicles become more complex. Mobile vehicles in battlefield lead to the requirement of firing during the motion instead of pausing each time the main battle tank engages a target. This demand can be achieved by weapon control system that minimize the tank hull movement effects on the barrel. Systems designed for this stabilization task are basically closed loop servo systems that control the angular position of the barrel by using feedback signals produced by a rate gyroscope mounted on the barrel (breech) to measure its angular velocity. Secondgeneration control systems contain an extra gyro which feeds the tanks movement forward in the system to make the turret more sensitive and rapid against the disturbance due to tanks movement. In this paper we use a disturbance observer that do not require measurements of muzzle angular velocity and rough terrain caused disturbance due to tank movement. Designed observer eliminate the requirement for measurements of near-perfect feedforward signal.

Tesislerdeki makinelerin çalışması sırasında meydana gelen titreşimler çalışma şartlarını zorlaşt... more Tesislerdeki makinelerin çalışması sırasında meydana gelen titreşimler çalışma şartlarını zorlaştırmakta ve zaman içerisinde makinenin bir aksamının veya bütününün arıza yapmasına neden olmaktadır. Titreşim spektrum analizi yapılarak makinedeki veya aksamındaki hasarın yeri ve büyüklüğü ile bunları takiben yapılması gereken bakım kararı belirlenebilir. Duruma dayalı bakım, günümüzde üretimdeki makinelerin emre amadeliğini arttırmak, arızî bakımları azaltmak ve yapılması gereken bakımların zamanını ve türünü belirlemek için kullanılan temel yöntem haline gelmiştir. Bu bildiride, makinelerin duruma dayalı bakımı amacıyla kullanılan titreşim ölçümü ve sinyal işleme teknikleri konusunda çeşitli araştırmacılar tarafından yapılan çalışmalar gözden geçirilecektir.

Elektromanyetik yataklı rotorlar kararsız sistemler oldukları için geribeslemeli kontrol yapılmas... more Elektromanyetik yataklı rotorlar kararsız sistemler oldukları için geribeslemeli kontrol yapılması gerekmektedir. Rotor dinamiği sabit hızda doğrusal ve zamanla değişmeyen özellikte olmakla birlikte, elektromanyetik yatak dinamiği doğrusal değildir. Doğrusal olmayan yatak dinamiği sabit bir sapma akımı kullanılarak bir çalışma noktası civarında doğrusallaştırılabilir. Bu makalede yatay rotor/aktif manyetik yataklı sistemler için merkezi bir MIMO PID kontrolör tasarlayarak çoklu SISO PID kontrol ile performans karşılaştırması yapmaktayız. Rotor dinamiğindeki dinamik eşleşme birbirine dik yönlerde jiroskopik kuvvetler oluşturmaktadır. Eşleşik (dinamik) dengesizlik kuvvetler nedeniyle oluşabilecek yanal yönlerdeki açısal hareketlerin meydana getirdiği jiroskopik kuvvetlerin kompanzasyonu için SISO PID kontrol yeterli performansa sahip değildir.

Rotors suspended with electromagnetic bearings are inherently unstable; therefore feedback contro... more Rotors suspended with electromagnetic bearings are inherently unstable; therefore feedback control is an essential part of their operation. Despite the nonlinear form of the actuator (electromagnetic bearing) dynamics, plant (rotor) model is linear time-invariant at constant rotor speed. Primary sources of uncertainty in rotor/AMB system dynamics are the varying air-gap of the electromagnetic bearings and the change in rotor dynamics with different rotational speeds due to gyroscopic effects. In order to reduce the uncertainty in the model and to enhance robust stability, adaptive Linear Parametrically-Varying (LPV) controllers scheduled via the rotor speed are designed with induced L 2-norm performance. Controllers are used for two purposes in rotor/active magnetic bearings: To stabilize the unstable open-loop dynamics and to suppress the unbalance forces that cause mechanical vibrations during the operation. Adaptive stabilization and vibration stabilization controllers designed are compared with respect to the Lyapunov functions used in the synthesis. To improve the performance of the closed-loop system with respect to possible transients during the operation, a multi-objective adaptive LPV controller is designed, trading-off robustness against performance.

The need for on-line information in any environment has led to the development of mobile satellit... more The need for on-line information in any environment has led to the development of mobile satellite communication terminals. These high data-rate terminals require inertial antenna pointing error tolerance within fractions of a degree. However, the base motion of the antenna platform in mobile applications complicates this pointing problem and must be accounted for. Gimbaled motorised pedestals are used to eliminate the effect of disturbance and maintain uninterrupted communication. In this paper, a three-axis ship-mounted antenna on a pedestal gimbal system is studied. Based on the derived dynamic model of the antenna pedestal multi input-multi output PID and H Ý linear controllers are designed to stabilise the antenna to keep its orientation unaltered towards the satellite while the sea waves disturb the antenna. Simulation results are presented to show the stabilisation performance of the system with the synthesised controllers. It is shown through performance comparison and analysis that the proposed H Ý control structure is preferable over PID controlled system in terms of system stability and the disturbance rejection.

A mobile satellite communication antenna is a device installed on a moving carrier for mobile sat... more A mobile satellite communication antenna is a device installed on a moving carrier for mobile satellite communication. Gimballed motorized pedestals are used to eliminate the effect of disturbance and maintain uninterrupted communication when the carrier is moving. Mobile satellite communication antennas are becoming increasingly more popular due many advantages of mobile satellite communication. In this paper, a three-axis ship-mounted antenna on a pedestal gim-bal system is studied. We study the problem with a different perspective and method from the previous work for two-axis antenna pedestals. The former studies treat the subsystems to be isolated and design controllers separately, which neglect the coupling effects in the dynamics of two or three-axis antenna pedestal gimbals. We treat three subsystems as a whole and derive the dynamic model of the system using the Newton–Euler method. Based on the dynamic model, linear PI controllers are designed to stabilize the antenna to keep its orientation towards the satellite. The design objective of the control system is to direct the on-board antenna toward a satellite and to keep its orientation unaltered despite the effect of sea waves disturbing the antenna. Simulation results are presented to show the stabilization performance of the system with the synthesized controllers.

Advances in wind turbine power generation technology and legislative decisions of governments tha... more Advances in wind turbine power generation technology and legislative decisions of governments that are favorable to renewable power have lead wind energy to be an increasingly viable alternative to conventional power generation. However, because of the broadly variable loads and the aggressive operating conditions, wind turbines are subject to relatively high failure rates and their measurement signals reflecting the condition monitoring parameters are eminently variable and subject to large dynamic range. In this respect, keeping away from costly breakdowns and pursuing an operation with acceptable performance requires implementation of advanced condition monitoring and diagnostic systems to be developed specifically for wind turbines. Condition-based maintenance is recognized as the best method in maintenance strategies as its diagnostic and prognostic features allow avoiding catastrophic failures and schedule timely maintenance according to the estimations made on the remaining useful life. In this respect, methods for condition monitoring of wind turbines are surveyed comparing their diagnostic features. We conclude with a discussion on conceivable future trends and pertinent challenges and opportunities on condition monitoring of wind turbines.

In this paper we design, analyze and compare the performance of various stabilizing robust contro... more In this paper we design, analyze and compare the performance of various stabilizing robust controllers for the model of a horizontal rotor with active magnetic bearings. Rotors suspended with electromagnetic bearings are inherently unstable; therefore, feedback control is an essential part of their operation. Despite the nonlinear form of the actuator (electromagnetic bearing) dynamics, plant (rotor) model is linear and time-invariant at constant rotor speed. Actuator dynamics are linearized around an operating point using a constant bias current. Two H 1 controllers are designed for the nominal system using different structures. The uncertainties in the system dynamics due to changes in the model parameters are two-fold: gyroscopic forces due to different rotor speeds within the range of operation, and the changing spring stiffness of the electromagnetic bearings due to different conditions during the operation. To ensure robust stability of the closedloop system for all possible values of parameters that can change during the operation, an H 1 controller based on the model incorporating uncertainty in the system is designed. The limits for the allowable parameter changes for robust stability are tested and established with -analysis.

International Journal of Advances in Engineering and Pure Sciences

Yapılan çalışmada depolama sistemlerinde kullanılan otomatik depolama vincinin titreşiminin kontr... more Yapılan çalışmada depolama sistemlerinde kullanılan otomatik depolama vincinin titreşiminin kontrol edilmesi ve bu sayede ürün alma bırakma zamanının azaltılması için sisteme girilen sinyalin ileri besleme kontrolü ile uygulanması incelenmiştir. Kontrol edilmesi amaçlanan otomatik depolama vinci için yapının indirgenmiş bir modeli belirlenmiş ve buna uygun bir matematik model ortaya koyulmuştur. Kontrol edilecek sistem tek eksende çalışmakta ve bu ekseni tek bir motor kontrol etmektedir. Sistemin aldığı komuta göre takip edeceği trapezoid biçimdeki yörünge planlaması tasarlanan bir algoritma ile belirlenmiştir. Algoritmaya girilen konum, hız, ivme ve jerk değerleriyle ve algoritmadan jerk türevi çıktısı alınmıştır. Sisteme giren jerk türevi komutu, asenkron motora tork komutu olarak girilmiş ve diğer hatalar PID geri-beslemeli kontrol ile azaltılmıştır. Sistemin Simulink ortamında modeli hazırlanmış, örnek bir 10 metrelik komut ile sistem simülasyonu yapılmıştır.

Stacker Crane Vibration Control with Feedforward Force and Application in Industry, 2023

Yapılan çalışmada depolama sistemlerinde kullanılan otomatik depolama vincinin titreşiminin kontr... more Yapılan çalışmada depolama sistemlerinde kullanılan otomatik depolama vincinin titreşiminin kontrol edilmesi ve bu sayede ürün alma bırakma zamanının azaltılması için sisteme girilen sinyalin ileri besleme kontrolü ile uygulanması incelenmiştir. Kontrol edilmesi amaçlanan otomatik depolama vinci için yapının indirgenmiş bir modeli belirlenmiş ve buna uygun bir matematik model ortaya koyulmuştur. Kontrol edilecek sistem tek eksende çalışmakta ve bu ekseni tek bir motor kontrol etmektedir. Sistemin aldığı komuta göre takip edeceği trapezoid biçimdeki yörünge planlaması tasarlanan bir algoritma ile belirlenmiştir. Algoritmaya girilen konum, hız, ivme ve jerk değerleriyle ve algoritmadan jerk türevi çıktısı alınmıştır. Sisteme giren jerk türevi komutu, asenkron motora tork komutu olarak girilmiş ve diğer hatalar PID geri-beslemeli kontrol ile azaltılmıştır. Sistemin Simulink ortamında modeli hazırlanmış, örnek bir 10 metrelik komut ile sistem simülasyonu yapılmıştır.

International Journal of Advances in Engineering and Pure Sciences, 2020

Savas tanklarindaki son yillardaki gelismeler kullanilan kontrol sistemlerini daha onemli hale ge... more Savas tanklarindaki son yillardaki gelismeler kullanilan kontrol sistemlerini daha onemli hale getirmistir. Bu araclarin savas alaninda hareket halinde olmasi, bir hedefe ates etme sirasinda durmak yerine hareket esnasinda ates etmelerini gerekli kilmaktadir. Bu gereklilik, tank govdesi hareketlerinin namluya olan etkisini minimize eden silah kontrol sistemi ile saglanabilir. Bu stabilizasyon islevi icin namlu uzerine monte edilen jiroskoptan alinan acisal konumun geri beslemesiyle calisan kapali-cevrim servo kontrol sistemleri kullanilir. Ikinci nesil kontrol sistemlerinde, tank govdesinin hareketi nedeniyle olusan bozucu etkilere karsi tareti daha hassas ve hizli kilan, ileri beslemeli kontrol icin ekstra bir jiroskop daha kullanilir. Bu makalede ise tankin hareketi nedeniyle olusan bozucu etkilerin olculmesi ihtiyacini ortadan tamamen kaldiran bir 'bozucu etki gozleyicisi' kullanilmaktadir. Tasarlanan gozleyici sayesinde bozucu etkinin hatasiz olarak olculmesi ve ileri b...

We suggest a constrained H ' control scheme for gyroscopic marine vehicle stabilization systems w... more We suggest a constrained H ' control scheme for gyroscopic marine vehicle stabilization systems with output and control constraints. The H ' performance is used to measure the roll angle reduction of the vessel relative to wave disturbances in regular beam seas. Time-domain constraints, representing requirements for precession angle of gyroscopes and for actuator saturation, are captured using the concept of reachable sets and state-space ellipsoids. A state feedback solution to the constrained H ' stabilization control problem is proposed in the framework of linear matrix inequality optimization and multiobjective control. This approach can potentially achieve the best possible vessel comfort with respect to roll motion by allowing constrained variables free as long as they remain within given bounds. Analysis and simulation results for roll dynamics of the vessel coupled with the gyroscopic actuator control system show possible improvements on roll motion stabilization while respecting time-domain hard constraints.

Control systems for main battle tanks become more important while the vehicles become more comple... more Control systems for main battle tanks become more important while the vehicles become more complex. Mobile vehicles in battlefield lead to the requirement of firing during the motion instead of pausing each time the main battle tank engages a target. This demand can be achieved by weapon control system that minimize the tank hull movement effects on the barrel. Systems designed for this stabilization task are basically closed loop servo systems that control the angular position of the barrel by using feedback signals produced by a rate gyroscope mounted on the barrel (breech) to measure its angular velocity. Secondgeneration control systems contain an extra gyro which feeds the tanks movement forward in the system to make the turret more sensitive and rapid against the disturbance due to tanks movement. In this paper we use a disturbance observer that do not require measurements of muzzle angular velocity and rough terrain caused disturbance due to tank movement. Designed observer eliminate the requirement for measurements of near-perfect feedforward signal.

Tesislerdeki makinelerin çalışması sırasında meydana gelen titreşimler çalışma şartlarını zorlaşt... more Tesislerdeki makinelerin çalışması sırasında meydana gelen titreşimler çalışma şartlarını zorlaştırmakta ve zaman içerisinde makinenin bir aksamının veya bütününün arıza yapmasına neden olmaktadır. Titreşim spektrum analizi yapılarak makinedeki veya aksamındaki hasarın yeri ve büyüklüğü ile bunları takiben yapılması gereken bakım kararı belirlenebilir. Duruma dayalı bakım, günümüzde üretimdeki makinelerin emre amadeliğini arttırmak, arızî bakımları azaltmak ve yapılması gereken bakımların zamanını ve türünü belirlemek için kullanılan temel yöntem haline gelmiştir. Bu bildiride, makinelerin duruma dayalı bakımı amacıyla kullanılan titreşim ölçümü ve sinyal işleme teknikleri konusunda çeşitli araştırmacılar tarafından yapılan çalışmalar gözden geçirilecektir.

Elektromanyetik yataklı rotorlar kararsız sistemler oldukları için geribeslemeli kontrol yapılmas... more Elektromanyetik yataklı rotorlar kararsız sistemler oldukları için geribeslemeli kontrol yapılması gerekmektedir. Rotor dinamiği sabit hızda doğrusal ve zamanla değişmeyen özellikte olmakla birlikte, elektromanyetik yatak dinamiği doğrusal değildir. Doğrusal olmayan yatak dinamiği sabit bir sapma akımı kullanılarak bir çalışma noktası civarında doğrusallaştırılabilir. Bu makalede yatay rotor/aktif manyetik yataklı sistemler için merkezi bir MIMO PID kontrolör tasarlayarak çoklu SISO PID kontrol ile performans karşılaştırması yapmaktayız. Rotor dinamiğindeki dinamik eşleşme birbirine dik yönlerde jiroskopik kuvvetler oluşturmaktadır. Eşleşik (dinamik) dengesizlik kuvvetler nedeniyle oluşabilecek yanal yönlerdeki açısal hareketlerin meydana getirdiği jiroskopik kuvvetlerin kompanzasyonu için SISO PID kontrol yeterli performansa sahip değildir.

Rotors suspended with electromagnetic bearings are inherently unstable; therefore feedback contro... more Rotors suspended with electromagnetic bearings are inherently unstable; therefore feedback control is an essential part of their operation. Despite the nonlinear form of the actuator (electromagnetic bearing) dynamics, plant (rotor) model is linear time-invariant at constant rotor speed. Primary sources of uncertainty in rotor/AMB system dynamics are the varying air-gap of the electromagnetic bearings and the change in rotor dynamics with different rotational speeds due to gyroscopic effects. In order to reduce the uncertainty in the model and to enhance robust stability, adaptive Linear Parametrically-Varying (LPV) controllers scheduled via the rotor speed are designed with induced L 2-norm performance. Controllers are used for two purposes in rotor/active magnetic bearings: To stabilize the unstable open-loop dynamics and to suppress the unbalance forces that cause mechanical vibrations during the operation. Adaptive stabilization and vibration stabilization controllers designed are compared with respect to the Lyapunov functions used in the synthesis. To improve the performance of the closed-loop system with respect to possible transients during the operation, a multi-objective adaptive LPV controller is designed, trading-off robustness against performance.

The need for on-line information in any environment has led to the development of mobile satellit... more The need for on-line information in any environment has led to the development of mobile satellite communication terminals. These high data-rate terminals require inertial antenna pointing error tolerance within fractions of a degree. However, the base motion of the antenna platform in mobile applications complicates this pointing problem and must be accounted for. Gimbaled motorised pedestals are used to eliminate the effect of disturbance and maintain uninterrupted communication. In this paper, a three-axis ship-mounted antenna on a pedestal gimbal system is studied. Based on the derived dynamic model of the antenna pedestal multi input-multi output PID and H Ý linear controllers are designed to stabilise the antenna to keep its orientation unaltered towards the satellite while the sea waves disturb the antenna. Simulation results are presented to show the stabilisation performance of the system with the synthesised controllers. It is shown through performance comparison and analysis that the proposed H Ý control structure is preferable over PID controlled system in terms of system stability and the disturbance rejection.

A mobile satellite communication antenna is a device installed on a moving carrier for mobile sat... more A mobile satellite communication antenna is a device installed on a moving carrier for mobile satellite communication. Gimballed motorized pedestals are used to eliminate the effect of disturbance and maintain uninterrupted communication when the carrier is moving. Mobile satellite communication antennas are becoming increasingly more popular due many advantages of mobile satellite communication. In this paper, a three-axis ship-mounted antenna on a pedestal gim-bal system is studied. We study the problem with a different perspective and method from the previous work for two-axis antenna pedestals. The former studies treat the subsystems to be isolated and design controllers separately, which neglect the coupling effects in the dynamics of two or three-axis antenna pedestal gimbals. We treat three subsystems as a whole and derive the dynamic model of the system using the Newton–Euler method. Based on the dynamic model, linear PI controllers are designed to stabilize the antenna to keep its orientation towards the satellite. The design objective of the control system is to direct the on-board antenna toward a satellite and to keep its orientation unaltered despite the effect of sea waves disturbing the antenna. Simulation results are presented to show the stabilization performance of the system with the synthesized controllers.

Advances in wind turbine power generation technology and legislative decisions of governments tha... more Advances in wind turbine power generation technology and legislative decisions of governments that are favorable to renewable power have lead wind energy to be an increasingly viable alternative to conventional power generation. However, because of the broadly variable loads and the aggressive operating conditions, wind turbines are subject to relatively high failure rates and their measurement signals reflecting the condition monitoring parameters are eminently variable and subject to large dynamic range. In this respect, keeping away from costly breakdowns and pursuing an operation with acceptable performance requires implementation of advanced condition monitoring and diagnostic systems to be developed specifically for wind turbines. Condition-based maintenance is recognized as the best method in maintenance strategies as its diagnostic and prognostic features allow avoiding catastrophic failures and schedule timely maintenance according to the estimations made on the remaining useful life. In this respect, methods for condition monitoring of wind turbines are surveyed comparing their diagnostic features. We conclude with a discussion on conceivable future trends and pertinent challenges and opportunities on condition monitoring of wind turbines.

In this paper we design, analyze and compare the performance of various stabilizing robust contro... more In this paper we design, analyze and compare the performance of various stabilizing robust controllers for the model of a horizontal rotor with active magnetic bearings. Rotors suspended with electromagnetic bearings are inherently unstable; therefore, feedback control is an essential part of their operation. Despite the nonlinear form of the actuator (electromagnetic bearing) dynamics, plant (rotor) model is linear and time-invariant at constant rotor speed. Actuator dynamics are linearized around an operating point using a constant bias current. Two H 1 controllers are designed for the nominal system using different structures. The uncertainties in the system dynamics due to changes in the model parameters are two-fold: gyroscopic forces due to different rotor speeds within the range of operation, and the changing spring stiffness of the electromagnetic bearings due to different conditions during the operation. To ensure robust stability of the closedloop system for all possible values of parameters that can change during the operation, an H 1 controller based on the model incorporating uncertainty in the system is designed. The limits for the allowable parameter changes for robust stability are tested and established with -analysis.