Dahili Model Kontrol Temelli Bulanık Pıd Kontrol Ediciler Üzerine Bir Araştırma

Abstract

Bu çalışmada, Dahili Model Kontrol Temelli Bulanık PID Kontrol Ediciler (DMKTBPID) için birtakım öz ayar kuralları ve Çok Bölgeli Öz Ayar Yöntemi önerilmiştir. Geliştirme işlemine temel olarak yakın geçmişte Bulanık PID kontrol ediciler için önerilmiş olan Dahili Model Kontrol yöntemi incelenmiştir. Bu kontrol stratejisinin performansı klasik PID kontrol edici ile kıyaslanmıştır. Bu çalışmalarda, DMKTBPID, klasik PID kontrol ediciye göre daha iyi sonuçlar vermiştir fakat bu kontrol edicinin yüksek mertebeli veya yüksek zaman gecikmeli sistemlerin kontrolü için birtakım geliştirmelere ihtiyaç duyduğu gözlenmiştir. Birtakım öz ayar kuralları oluşturulmuştur ve bu kurallar, Öz Ayarlı DMKTBPID kontrol ediciler kullanılarak zaman sabiti ve zaman gecikmesi çok geniş menzillerde değişen farklı proseslerin başarıyla kontrol edilebilmesi için gerekli öz ayar algoritmaları ve katsayılarını içermektedir. Gerçekleştirilen bir dizi simülasyon çalışması sonucunda elde edilen sonuçlara göre, Çok Bölgeli Öz ayarlı DMKTBPID kontrol edicinin öz ayarsız klasik DMKTBPID kontrol ediciye göre çok daha iyi performans sergilediği sonucuna ulaşılmıştır. Özellikle çok yüksek zaman gecikmesine sahip proseslerin kontrolünde Çok Bölgeli Öz Ayarlı DMKTBPID kontrol edicinin uzak ara daha başarılı sonuçlar sağladığı gözlenmiştir.

In this study, certain self tuning algorithms and Multi-Region Self Tuning Method for Fuzzy IMC PID controllers have been proposed. As basis, recently proposed IMC based Fuzzy PID controller tuning technique is investigated. The performance of Fuzzy IMC PID controller has been compared with that of classical PID controller. Fuzzy IMC PID controller has demonstrated better results in general but seemed to need further improvement in controlling high order and high delay time processes. Some self tuning rules have been prepared and these rules include necessary self tuning algorithms and coefficients for controlling various kinds of processes, whose time delay and time constant properties vary in a very large range, by using Self Tuning Fuzzy IMC PID controller. Simulation results showed that, proposed Multi-Region Self Tuning Fuzzy IMC PID controller provided better results for all kinds of processes compared to Non-self tuning Fuzzy IMC PID controller. Especially for very high time delay processes, Multi-Region Self Tuning Fuzzy IMC PID performance was far more successful than that of its non-self tuning counterpart.