طراحی کنترل کننده تناسبی-انتگرالی- مشتقی بهینه با الگوریتم بهینه سازی بهبودیافته اجتماع پرندگان

چکیده- در این مقاله، طراحی کنترل کننده تناسبی- انتگرالی- مشتقی (تام) بهینه بر مبنای "الگوریتم بهینه سازی بهبود یافته اجتماع پرندگان" (ePSO) ارائه می شود. مزیت این روش جدید نسبت به روش‌های متداول در طراحی کنترل کننده این است که ارائه آن محدود به کلاس خاصی از سیستم‌ها نیست. در طراحی کنترل کننده تام بهینه، مجموع زمان صعود، زمان نشست، فراجهش و انتگرال قدر مطلق خطا کمینه می­شوند. سه نوع الگوریتم بهینه سازی اجتماع پرندگان (sPSO, mPSO, ePSO) با  روش‌های دیگر بهینه سازی از جمله، جامعه  مورچه‌ها (Ant colony) مقایسه می­گردند. تحلیل آماری نتایج ، برتری الگوریتم جدید "بهینه سازی اجتماع پرندگان با برون یابی" (ePSO) را در تنظیم  ضرایب کنترل‌کننده تام  نشان می­دهد. الگوریتم ePSO با الگوریتم های دیگر بهینه سازی اجتماع ذرات از آن جهت فرق می­کند که نیازی به معادله سرعت ندارد و با به روز کردن موقعیت ذرات توسط برون یابی با همگرایی سریع‌تر و تعداد گام کمتر به جواب بهینه می­رسد.