بخشی از پاورپوینت
اسلاید 1 :
طراحی کنترلکننده PID مرتبه کسری با الگوریتم ژنتیک برای کنترل سیستم پرتابگر موشک
اسلاید 2 :
مقدمه و توضیح کُد
ریاضیات:
وظیفه مدلسازی پدیدههایی از قبیل رویدادهای فیزیکی، زیستی، شیمیایی، اجتماعی و روانی
محاسبات درجه کسری:
شکلگیری ایده آن همزمان با محاسبات درجه صحیح از 300 سال پیش
کنترلکننده PID:
ابزاری استاندارد و انعطافپذیر در اتوماسیون صنعتی
کنترلکننده FOPID:
ارتقاءکنترلکننده PID با وارد کردن محاسبات درجه کسری در آنها
تاریخچه:
معرفی مفهوم کنترلکننده FOPID توسط پادلوبنی در سال 1999 تا معرفی روشی در طراحی کنترلکننده FOPID با استفاده از پاسخ ضربه توسط چارف و فرگانی در سال 2013
اسلاید 3 :
مقدمه و توضیح کُد
پیشنیازهایی از حسابان مرتبه کسری:
طرح مباحث مرتبه کسری اولین بار توسط لایبنیتز و هوپیتال در سال 1695
تعریف کاپوتو برای مشتق کسری مرتبه α (ثابت) از سمت چپ و راست
کنترلکننده PID مرتبه کسری پیادهسازی شده در این کد:
اضافه کردن دو پارامتر دیگر بهصورت مرتبه ترم انتگرالی و مشتقی
ترکیب معیارهای انتگرالی بهعنوان تابع هزینه جهت بهینهسازی
بهکارگیری کنترلکننده برای پایداری و انعطاف بیشتر
تنظیم ضرایب کنترلکننده توسط الگوریتم بهینهسازی ژنتیک
اسلاید 4 :
توانمندیهای کُد
کنترلکننده FOPID:
رابطه و بلوک دیاگرام
روش زیگلر نیکولز بهعنوان یک معیار تنظیم بهینه پارامترها
اسلاید 5 :
توانمندیهای کُد
مقایسه با نمونه ساده
انعطاف بیشتر و مؤثرتر بودن نوع مرتبه کسری نسبت به نوع سنتی
ناحیه پایداری بزرگتر نوع مرتبه کسری نسبت به نوع سنتی
اسلاید 6 :
توانمندیهای کُد
بهینهسازی با الگوریتم ژنتیک:
ساختار شماتیک الگوریتم
اسلاید 7 :
توانمندیهای کُد
روند طراحی کنترلکننده و بهینهسازی آن:
بلوک دیاگرام کنترلی مورد استفاده
مراحل بهینهسازی
دریافت خطا و ساخت معیار انتگرال حاصلضرب زمان در توان دو خطا از روی آن
دریافت ورودی کنترلی و ساخت معیار انتگرال توان دو ورودی کنترلی از روی آن
ترکیب این دو معیار با انتگرال توان دو زوایای انحراف
ساخت تابع هزینه از روی ترکیب انجام شده اخیر
شروع بهکار بهینهساز با یک گروه از پارامترهای اولیه
محاسبه تابع هزینه برای این گروه از پارامترهای انتخابی
بهروز شدن گروه موجود بر اساس الگوریتم بهروزرسانی ژنتیک
تکرار همین روند برای گروه جدید ساخته شده در مرحله قبل
اسلاید 8 :
توانمندیهای کُد
مدلسازی دینامیکی سیستم پرتابگر موشک:
مدل فیزیکی
اسلاید 9 :
توانمندیهای کُد
متغیرهای دخیل در دینامیک
اسلاید 10 :
توانمندیهای کُد
عملکرد حلقه باز:
ورودییها و خروجیهای سیستم
اسلاید 11 :
توانمندیهای کُد
پاسخ سیستم
اسلاید 12 :
توانمندیهای کُد
عملکرد حلقه بسته:
بلوک دیاگرام کنترلی سیستم
اسلاید 13 :
توانمندیهای کُد
روند همگرایی الگوریتم ژنتیک
پارامترهای کنترلکننده بهینه
اسلاید 14 :
توانمندیهای کُد
پاسخ سیستم
اسلاید 15 :
توانمندیهای کُد
اعمال کنترلکننده PID فازی
اسلاید 16 :
آنچه در این کد خواهید آموخت
طراحی یک کنترلکننده PID مرتبه کسری بهینه برای یک سیستم پرتابگر موشک
تنظیم مقادیر بهینه پارامترهای کنترلکننده مذکور با استفاده از یک الگوریتم تکاملی
انتخاب پارامترهای متناسب کنترلکننده مذکور از دامنه مقادیر قابل اعتماد
بررسی یک مدل سیستم پرتابگر موشک با جزئیات ساختاری و تحلیلی
مقایسه اجرای حلقه بسته و تلاش کنترلکننده مذکور با کنترلکننده PID فازی
نتیجهگیری در مورد کارایی بهتر کنترلکننده مذکور نسبت به همنوع خود
استفاده از مفاهیم سیستمهای مرتبه کسری برای کنترل سیستم پرتابگر موشک
شبیهسازی دینامیک سیستم پرتابگر موشک در محیط سیمولینک متلب
کنترل سیستم پیچیده پرتابگر موشک بهنحو بهینه
اسلاید 17 :
نکات و الزامات
استفاده از ورژن R2013a نرمافزار MATLAB برای طراحی کنترلکننده PID مرتبه کسری
ذخیرهسازی تمام کدها و مدلسازیها در Folder 3
مقداردهی پارامترها برای هر مرحله اجرا نمودن فایلهای سیمولینک
تغییر دادن تنظیمات کانفیگوریشن سیمولینک درصورت مشاهده ارور حین اجرای فایلها
تعریف کامپایلر مورد نظر خود بهعنوان کامپایلر پیشفرض در متلب
آشنایی با زبان برنامهنویسی C
آشنایی با الگوریتم تکاملی
آشنایی با تولباکس مشتقگیر مرتبه کسری
