تنظیم بهینه پارامترهای آزاد کنترل کننده PI مرتبه کسری قابل پیاده سازی بر اساس معیار کارایی انتگرال مجذور خطا

در این نوشتار طرحی کلی برای تنظیم بهینه پارامترهای آزاد کنترل‌کننده P‌I مرتبه کسری بر اساس معیار کارایی I‌S‌E برای استفاده در کنترل فرایندهای مرتبه اول با تأخیر زمانی ارائه شده است. در این طرح، از رویکرد «تنظیم بر اساس فرم قابل پیاده‌سازی» به جای رویکرد «تنظیم بر اساس فرم ایده‌آل» استفاده شده است. این امر مانع از بروز عدم تطابق بین رفتار ایده‌آل برای کنترل‌کننده با رفتار کنترل‌کننده‌ی پیاده‌سازی شده خواهد شد. همچنین برای پرهیز از خطا در محاسبه‌ی I‌S‌E، به‌صورت تحلیلی روابطی برای محاسبه‌ی جبری تابع هزینه مبتنی بر معیار کارایی I‌S‌E به دست آمده است. نتیجه‌ی طرح ارائه‌ی قوانین ساده‌یی برای تنظیم کنترل‌کننده‌ی P‌I مرتبه‌ی کسری قابل پیاده‌سازی بوده که استفاده از آنها تضمین می‌دهد I‌S‌E سیستم کنترلی در مقایسه با I‌S‌E سیستم کنترلی بهینه‌یی که در آن از کنترل‌کننده‌ی P‌I استفاده شده، کمتر باشد. این نتیجه از طریق مثال‌های عددی و پیاده‌سازی عملی مورد تأیید قرار گرفته است.