การปรับแต่งพีไอดีด้วยวิธีกลุ่มอนุภาคบนเทคนิคการควบคุมคงทนชนิดติดตามแบบจำลองทางคณิตศาสตร์สำหรับควบคุมตำแหน่งดีซีมอเตอร์

Abstract

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อปรับแต่งตัวควบคุมพีไอดีด้วยวิธีกลุ่มอนุภาค โดยวิธีกลุ่มอนุภาคถูกนำมาประยุกต์ใช้ในการค้นหาค่าตัวแปรที่เหมาะสมที่สุดให้กับตัวควบคุมพีไอดีแบบอัตโนมัติบนเทคนิคการควบคุมคงทนชนิดติดตามแบบจำลองทางคณิตศาสตร์เพื่อควบคุมตำแหน่งดีซีมอเตอร์ โดยแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของการควบคุมตำแหน่งดีซีมอเตอร์ถูกระบุเอกลักษณ์ด้วยฟังก์ชันถ่ายโอน และใช้วิธีกลุ่มอนุภาคค้นหาค่าพารามิเตอร์เพื่อใช้ในการควบคุม ค่าความผิดพลาดที่เกิดขึ้นระหว่างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ กับสัญญาณจริงที่วัดได้ หาได้จากการอินทิเกรตค่าความผิดพลาดสัมบูรณ์เชิงอินทิกรัลของความคลาดเคลื่อนน้อยที่สุด ทำให้ได้ค่าตัวพารามิเตอร์ของการควบคุมแบบพีไอดีที่เหมาะสมที่สุด โดยกำหนดจำนวนของอนุภาคเท่ากับ 50 การวนซ้ำมากที่สุดคือ 100 รอบ, c₁= 2, c₂= 2, w_min= 0.4 และ w_max= 0.9 ผลการจำลองระบบที่ศึกษาวิธีกลุ่มอนุภาคสามารถค้นหาค่าพารามิเตอร์ แบบพี แบบไอ และแบบดี ที่เหมาะสมที่สุดให้กับกระบวนการ โดยยืนยันผลการลู่เข้าหาคำตอบให้กับกระบวนการ และยังเป็นค่าที่มีผลการตอบสนองต่อการทำงานของกระบวนการเพื่อรักษาความคงทนอย่างมีเสถียรภาพ

PARTICLE SWARM OPTIMIZATION FOR PID CONTROLLER ENHANCEMENT BASED ROBUST NOMINAL MODEL FOLLOWING CONTROL WITH THE POSITION CONTROL

The aim of this research was to tune PID controller based on particle swarm optimization (PSO). To control the position DC motor, PSO was applied to optimize parameters for PID Controller automation based on Robust Nominal Model Following Control (RNMFC). Mathematical model for controlling the position of DC motor was identified by transfer function and PSO was used for searching the controlled parameters. The error between mathematical model and true signal was calculated using minimize Integral Absolute Error (IAE). The optimized parameters of PID control ware Number of Particle = 50, Maximum Number of Iteration = 100, c₁= 2, c₂= 2, w_min= 0.4 และ w_max= 0.9 .The simulation system using PSO technique provided the optimized parameters; Proportional Control (P-Control), Integral Control (I-Control) and Derivative Control (D-Control), confirmed by the convergence characteristic. In addition, the value of optimized parameters response to operation process for maintaining the robustness of stability.