طراحی پارامترهای کنترلر pid توسط شبکه ی وفقی عصبی- فازی برای کنترل فرکانس بار

thesis
abstract

امروزه با گسترش روزافزون سیستم های قدرت و مطرح شدن فرکانس بعنوان یکی از معیار های سنجش کیفیت توان تحویلی، نیاز به کنترل آن به یک امر اجتناب ناپذیر تبدیل شده است. هدف اصلی از کنترل فرکانس سیستم، حفظ فرکانس در مقدار نامی و توان تبادلی در مقدار قراردادی می باشد. در این زمینه روش های کنترلی مختلفی ارائه گشته است، که بین آنها کنترلر های piو pid بدلیل سادگی و قابل پیاده سازی بودن آنها از متداول ترین کنترلر ها می باشد که معمولا برای یک نقطه کار و بر اساس مدل خطی سیستم طراحی می شود. نقطه ی کار سیستم بدلیل تغییر مقدار بار نواحی بطور دائم در حال تغییر بوده و بنابراین این نوع کنترل کننده ها ممکن است برای تمام نقاط کار سیستم مناسب نباشند. در سالها ی اخیر روش های کنترلی مختلفی مانند روش های وفقی و هوشمند جهت حل این مشکل ارائه شده است. از آنجا که تخمین متغییرهای یک سیستم قدرت با استفاده از روش های کنترل وفقی مشکل می باشد و در عمل ممکن است امکان پذیر نگردد، استفاده از روش های هوشمند جهت حل مسئله، مورد توجه قرار گرفت. روش های هوشمند موجود اغلب برگرفته از طبیعت و محیط پیرامون انسان می باشد. الگوریتم های تکاملی موجود مانند pso و ga از روش های بهینه سازی هستند که می توانند ضرایب کنترلر های pi وpid را در راستای بهبود مشخصه های دینامیکی سیستم، تولید نمایند. اما این نوع الگوریتم ها نیز بدلیل صرف زمان زیاد جهت تولید ضرایب کنترلر ها ، جهت کنترل بهنگام سیستم مناسب نمی باشند. با مطرح شدن اصول منطق فازی و در ادامه مطرح شدن کنترلر های فازی؛ بسیاری از مسائل موجود در مدل سازی سیستم های پیچیده و کنترل این نوع سیستم ها رفع شد. با این حال مسائلی مانند تعیین ضرایب بهینه ی وزن دهی و پارامتر های بهینه ی توابع عضویت این نوع کنترلر ها نیز مطرح است. جهت رفع این مشکل می توان از ترکیب الگوریتم های هوشمند استفاده کرد که یکی از الگوریتم های قدرتمند را می توان شبکه های وفقی عصبی فازی (anfis) دانست. شبکه های وفقی عصبی فازی ترکیب دو الگوریتم فازی و شبکه های عصبی مصنوعی است. در این پایان نامه از الگوریتم pso جهت تولید ضرایب بهینه ی یک کنترلرpid در نقاط مختلف کار سیستم استفاده شده است. ضرایب بدست آمده بصورت نابهنگام را بعنوان یک مجموعه اطلاعات آموزشی جهت آموزش anfis استفاده می شود.anfis بوسیله ی الگوریتم آموزشی ترکیبی و بواسطه ی تغییر پارامتر های توابع عضویت سعی در حداقل کردن خطای بین خروجی واقعی و خروجی بهینه ی بدست آمده از الگوریتم pso دارد. سپس anfis یک نقشه کلی بین نقاط کار و ضرایب بهینه ی سیستم ایجاد می کند و از این طریق ضرایب کنترلر pid بصورت بهنگام به ازای تغییر نقاط کار سیستم تغییر می کند. شبیه سازی بر روی یک سیستم چند ماشینه در حضور کنترلر pid طراحی شده توسط anfis انجام گرفته است. با مقایسه نتایج بدست آمده از کنترلر pid طراحی شده توسط anfis ، pso و ّfuzzy، مشاهده می گردد کنترلر pid طراحی شده توسط anfis نسبت به دیگر روش های ذکر شده در تعقیب تغییر نقطه کار سیستم عملکرد بهتری دارد.

First 15 pages

Signup for downloading 15 first pages

Already have an account?login

similar resources

بهینه‌سازی پارامترهای کنترل‌کننده PID برای کنترل فرکانس بار با استفاده از الگوریتم رقابت استعماری

In this paper, considering variant power system parameters and using Imperialist Competitive Algorithm (ICA) and ITAE (Integral Time Absolute Error) criterion we deal with tuning optimal parameter of load frequency PID controller in two-area power systems. To attain the desirable robust performance, selecting the appropriate objective function is important. The obtained simulation results indic...

full text

طراحی و پیاده‌سازی کنترلر شبکه عصبی برای سیستم ضدنوسانِ بار جرثقیل‌های سقفی

انتقال سریع و بدون نوسان بار توسط جرثقیل‌های سقفی زمینه‌ای مطرح برای پژوهش می‌باشد. در این مقاله یک کنترلر شبکه عصبی خود تنظیم‌کننده برای جرثقیل سقفی، با هدف جابجایی دقیق بار و دفع نوسان آن ارائه گردیده‌است. این کنترلر می‌تواند بخش عمده نوسان بار را در ابتدای حرکت دفع کند و درنتیجه بار با نوسان کمی جابجا شود. نتایج نشان می‌دهد که کنترلر شبکه عصبی با روش تعلیم پیشنهادی این مقاله، نسبت به کنت...

full text

بهینه سازی پارامترهای کنترل کننده pid برای کنترل فرکانس بار با استفاده از الگوریتم رقابت استعماری

در این مقاله با استفاده از الگوریتم رقابت استعماری (ica) و با بهره گیری از معیار انتگرال زمان- قدرمطلق خطا (itae) به تنظیم بهینه پارامترهای کنترل کننده pid فرکانس بار در سیستم های قدرت دو ناحیه ای با در نظر گرفتن تغییرات پارامترهای سیستم قدرت پرداخته شده است. برای دست یافتن به عملکرد مقاوم مطلوب در نظر گرفتن تابع هدف مناسب مهم است به طوری که نتایج نشان می دهد با بهره گیری از معیار itae که با وج...

full text

طراحی یک شبکه ی عصبی فازی برای کنترل کیفیت فرایند های چند متغیره - چند مرحله‌یی

در زمینه‌ی کنترل آماری فرایند چندمتغیره، و به‌منظور کنترل یک مرحله از فرایند تولید، تحقیقات زیادی صورت گرفته است. هدف اصلی این تحقیقات، در نظرگرفتن همبستگی بین چندین مشخصه‌ی کیفی برای یک مرحله از فرایند است. اما در صنایعی نظیر صنایع شیمیایی با موارد زیادی مواجهیم که در آنها تولید شامل چند مرحله است. بنابراین، وجود روشی برای کنترل کیفیت فرایند چندمتغیره چندمرحله‌یی ضرورت می‌یابد. در این نوشتار ...

full text

طراحی کنترل کننده PID برای کنترل بار-فرکانس در سیستم قدرت با توربین آبی دارای جبران کننده افتی گذرا

وظیفه اصلی کنترل فرکانس-بار (LFC) برگشت خطای فرکانس حالت دائمی به صفر است. انحراف فرکانس از مقدار نامی و تامین توان اکتیو مورد نیاز مصرف کننده‌ها، باعث تغییر آب ورودی به توربین می‌شود. در این مقاله با بیان معادله حالت و تابع انتقال سیستم کنترل بار- فرکانس با توربین آبی، پایداری سیگنال کوچک همراه با اثر تغییر پارامترها مانند ثابت اینرسی، زمان شروع آب و ثابت تنظیم سرعت بر رفتار دینامیکی سیستم برر...

full text

طراحی کنترل کننده ترکیبی فازی-عصبی تطبیقی و PID برای کاهش ارتعاشات سازه در برابر زلزله

در این مقاله یک روش جدید مبتنی بر ترکیب سیستم استنتاج فازی-عصبی تطبیقی و کنترل‌کننده تناسبی-مشتقی-انتگرالی (PID) جهت کاهش ارتعاشات سازه ارائه شده است. الگوریتم کنترلی پیشنهادی علاوه بر دارا بودن ویژگی‌های کنترل‌کننده کلاسیک PID، از ماهیت تطبیقی شبکه عصبی و استنتاجی منطق فازی جهت استخراج توابع عضویت مناسب با توجه به دامنه ارتعاشات سازه نیز بهره می‌برد. به منظور تنظیم ضرایب PID جهت طراحی کنترل‌کن...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


document type: thesis

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه اصفهان

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023