کاربرد روش PSO در حل مسائل کنترل بهینه بنگ_بنگ

در حل مسایل کنترل بهینه، هدف یافتن تابع کنترلی است که در شرایط مرزی، قیود مسیر و قیود دینامیکی مساله صدق کند وتابعی معیار را مینیمم کند. برای حل عددی مسایل کنترل بهینه دو دسته روشهای مستقیم و غیرمستقیم مطرح میباشند. درروشهای غیرمستقیم براساس حساب تغییرات و اصل مینیمم پونتریاگین 1، مساله کنترل بهینه به یک مساله مقدار مرزی تبدیل شده و این مساله توسط روشهای عددی رایج، مانند تفاضلات متناهی، روش پرتابی و غیره حل میشود. اما در روشهای مستقیم با استفاده از روشهای گستهسازی یا پارامتریسازی مساله کنترل بهینه به طور مستقیم به یک مساله برنامهریزی غیرخطی تبدیلمیشود و این مساله توسط الگوریتمهای رایج حل میشود. اما هم روشهای مستقیم و هم روشهای غیرمستقیم دو ایراد اساسی دارند. یکی حساسیت نسبت به حدس اولیه و دیگری ناتوانی در یافتن جواب مینیمم سراسری. در این مقاله برای حل این دو مشکلروش PSO پیشنهاد شده است. این روش از لحاظ ساز و کار کلی شبیه به روشهای مستقیم است با این تفاوت که از ماهیت هایمکاشفهای 2 روش PSO کمک میگیرند. در این مقاله ابتدا مساله کنترل بهینه بنگ بنگ به یک مساله بهینهسازی تبدیل شده، - سپس با استفاده از الگریتم PSO مسألهی بهینهسازی تولیدشده حل میشود. از فواید این فرآیند میتوان به عدم نیاز به حدس اولیه و عدم حساسیت نسبت به جوابهای بهینه موضعی اشاره کرد

کلیدواژه ها:

کنترل بهینه ، کنترل بهینه بنگ بنگ ، مساله بهینهسازی ، روشهای مکاشفهای ، روشPSO