10364

10364

ارزيابي عملكرد كنترلي چند متغيره با استفاده از روش شناسايي زير فضا

كارشناسي ارشد

برق - كنترل

فروردين ماه 1391

فروردين ماه 1391

دكتر محمدرضا جاهدمطلق

ارزيابي عملكرد كنترل¬كننده مقايسه رفتار جاري كنترل¬كننده با يك استاندارد مي¬باشد كه اين مقايسه معمولاً با يك عدد، بين صفر و يك نگاشت مي¬شود. از آنجايي كه در صنايع فرآيندي، واريانس سيگنال خروجي مرتبط با بازده پروسه مي¬باشد ايده اوليه براي ارزيابي عملكرد ، مقايسه رفتار كنترل¬كننده با كنترل¬كننده مينيمم واريانس مي¬باشد. اما اين مقايسه نمي¬تواند بيانگر رفتار واقعي كنترل¬كننده باشد زيرا ساختار كنترل¬كننده مينيمم واريانس محدوديت¬هاي جدي بر روي عملكرد قابل دسترسي تحميل مي¬كند. براي مثال سيگنال كنترل توليدي اين كنترل¬كننده بسيارخشن است كه موجب اشباع و استهلاك شير و در نهايت كاهش عملكرد مي¬شود. براي رفع اين مشكل بايد از كنترل¬كننده¬اي بهره برد كه بتواند خروجي مينيمم واريانس توليد كند و از سويي داراي سيگنال كنترلي معقول باشد و مسايل مربوط به استهلاك و اشباع شير درآن در نظر گرفته شده باشد. از طرفي سيگنال كنترلي خشن كنترل كننده مينيمم واريانس قابل توليد توسط كنترل كننده مورد استفاده در صنعت نمي باشد به همين خاطر مي¬توان رفتار كنترل-كننده را با يك كنترل¬كننده PID با پارامتر¬هاي بهينه مقايسه كرد. با بهره بردن از روش شناسايي زيرفضا، مدل فضاي حالت سيستم با استفاده مستقيم از داده¬هاي ورودي خروجي فرايند، مدل فضاي حالت آن بدست مي¬آيد. همچنين90% كنترل كننده هاي مورد استفاده در صنايع فرايندي PID مي باشند از اين رو در اين پروژه، ساختار كنترل¬كننده به PID محدود شده است. براي يافتن پارامترهاي بهينه كنترل كننده ارزياب از روش بهينه¬سازي تصادفي تجمع ذرات براي به دست آوردن پارامترهاي بهينه كنترل¬كننده ارزياب استفاده شده است. براي دو سيستم چند ورودي_چند خروجي ستون تقطير و بويلر كه ازسيستم هاي پركاربرد در صنعت هستند استفاده شده است. واژه¬هاي كليدي: ارزيابي و پايش عملكرد، معيار مينيمم واريانس، الگوريتم تكاملي تجمع ذرات، ماتريس اينتركتور، سيستم چند متغيره