Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Comparative study of optimizations for control problem using fuzzy type-2

Cavalcante Mário Sérgio F. F., Soares Livia M. C. M., Araújo Ícaro B. Q., Araújo Fábio M. U.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2023

|

R. 99, nr 2

37--50

EN

In general, fuzzy logic are able to handle several problems that classic logic is not cabaple, mainly due its capacity to represent the imprecision and uncertanty of human logic and reasoning. But, even classic fuzzy logic or type-1 fuzzy logic are not adquate to fully represent the human knowledge, so type-2 fuzzy logic is more suitable to solve this problem. Controllers based on those logic are known as type-1 and type-2 fuzzy controllers, these controllers are hard to tune due its large number of parameters. In literature, there are a lot of strategy to solve this problem for both controllers based on meta-heuristics. To investigate and validate the controllers obtained it was used a Servo motor from Quanser, a control problem which requires precision and velocity in error correction. We tested several controlers and optimization techniques based on classic PI controllers and particle swarm optimization, genetic algorithms and ant colony optimization based on three diferents avaliation index IEA, ITEA e Goodhard index. By analyzing the results obtained, the type-2 fuzzy controller showed significant gain for the control of this plant, when optimized with the PSO method. From the results, it can also be inferred that the ant algorithm was not suitable for this problem, with the proposed evaluation function.

PL

W przemyśle kilka strategii i algorytmów sterowania jest już używanych i opisanych w literaturze. Wśród istniejących technik, regulatory rozmyte wyróżniają się zdolnością do radzenia sobie z poważnymi nieliniowościami występującymi w rzeczywistych instalacjach oraz zdolnością do reprezentowania wiedzy eksperckiej, która jest nieprecyzyjna i matematycznie niedokładna. W tej pracy zbadano dwa typy istniejących regulatorów rozmytych opartych na modelu Sugeno, są to rozmyte typu 1, tutaj sklasyfikowane jako konwencjonalne rozmyte i rozmyte typu 2. Analizując otrzymane wyniki, regulator rozmyty typu 2 wykazał znaczny zysk w sterowaniu t ˛a instalacją, gdy został zoptymalizowany metod ˛a PSO. Z wyników można równie ˙ z wywnioskować, że algorytm mrówkowy nie był odpowiedni dla tego problemu z zaproponowaną funkcją ewaluacyjną.

2

An optimization-based method for tuning PI controllers for systems subject to control and output constraints

Martins José, Araújo Fábio M. U., Dórea Carlos E.T.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2022

|

R. 98, nr 12

145--153

EN

This article presents an optimization-based method to tuning Proportional-Integral (PI) controllers for systems subject to actuator saturation and constraints on the controlled variable. The theory of invariant sets is used to treat constraints and a polytopic model is adopted to account for actuator saturation. For the numerical validation of the method, four examples are presented. The results show that the method can establish a tuning that does not violate any constraint.

PL

W artykule przedstawiono opartą na optymalizacji metodę strojenia regulatorów proporcjonalno-całkujących (PI) dla układów podlegających nasyceniu elementów wykonawczych i ograniczeniom na regulowaną zmienną. Teoria zbiorów niezmienniczych jest wykorzystywana do leczenia ograniczen, a model politopowy jest przyjmowany w celu uwzględnienia nasycenia elementu wykonawczego. W celu numerycznej walidacji metody przedstawiono cztery przykłady. Wyniki pokazują, ze metoda może ustanowić strojenie, które nie narusza żadnego ograniczenia.

3

Nonlinear system identification of a MIMO quadruple tanks system using NARX model

Araújo Ícaro B. Q., Cavalcante Gabriel B., Lúcio Yan L. S., Araújo Fábio M. U.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2019

|

R. 95, nr 6

66--72

EN

This paper has two main objectives. First, it gives an overview on the identification of MIMO nonlinear systems using NARX models. It covers the classical approach of the FROLS method, as well as the SEMP method. The second is to present some new useful results in model structure selection for NARX polynomial models applied to MIMO systems. It shows how to make a representation of MIMO systems from NARX polynomial models and the application of classical methods to identify these models. The study case used is a real didactic quadruple tank system manufactured by Quanser.

PL

Artykuł ma dwa cele. Po pierwsze przedstawia przegląd metod identyfikacji nieliniowych systemów MIMO przy użyciu modelu NARX. Przedstawiono klasyczną metodę FROLS a także metodę SEMP. Po drugie przedstawiono użyteczne wyniki selekcji struktury wielomianowego modelu NARX zastosowanego do systemów MIMO.