طراحی کنترلر pid دارای مرتبه غیر صحیح فازی و بهینه سازی با الگوریتم تکاملی

کنترلرهای pid پیشینه ای بسیار طولانی در مهندسی کنترل داشته و به علت سادگی در طراحی در کنترل بسیاری از سیستم ها و فرآیندها کاربرد دارند. از این رو همواره تلاش های بسیاری برای طراحی روش هایی جهت بهبود و مقاوم تر کردن عملکرد آن ها صورت گرفته است. یکی از ایده هایی که می تواند منجر به بهبود عملکرد کنترلرهای pid گردد، استفاده از مرتبه های غیر صحیح برای عملگر مشتقی و انتگرالی این کنترلرها می باشد که در مقایسه با فرم کلاسیک pid که در آن این مراتب صرفاً یک می باشند، از عملکرد بهتر و انعطاف پذیری بیشتری برخوردار است و محدوده وسیعی از طراحی را در اختیار طراح قرار می دهد. روش های کنترل فازی با به کارگیری دانش افراد خبره امکان تنظیم کنترلرها را به شیوه ای ساده تر و قابل اعتمادتر فراهم ساخته اند. در این پایان نامه از منطق فازی شود. که این موضوع وجه تمایز این کار با سایر پژوهش های انجام شده در این زمینه است. مسأله اصلی در مورد طراحی فازی طراحی توابع عضویت ورودی ها و خروجی ها و نیز طراحی قواعد فازی است. امروزه رایج ترین شیوه برای طراحی یک سیستم فازی برای کنترل استفاده از فرآیندهای بهینه سازی است. در این میان الگوریتم ژنتیک به عنوان یکی از شناخته شده ترین الگوریتم ها از میان الگوریتم های تکاملی مورد توجه فراوان بوده است. سیستم فازی طراحی شده برای تنظیم کنترلر در این پایان نامه، با استفاده از بهینه سازی چند هدفی توسط الگوریتم modified nsga ii حاصل می گردد. در این پایان نامه توابع عضویت ورودی های فازی که خطا و مشتق خطای پاسخ می باشند و نیز خروجی های فازی که پنج پارامتر تعیین کننده pi^? d^? هستند و هم چنین قواعد فازی با استفاده از الگوریتم بهینه سازی مذکور طراحی می شوند. بنابراین کنترلر pid با مرتبه غیر صحیح با استفاده از کنترل فازی و الگوریتم ژنتیک طراحی و تنظیم می گردد.