بررسی عملکرد کنترل کننده PID مبتنی بر شبکه عصبی مصنوعی

کنترل کننده های PID با توجه به سادگی و آشنایی اپراتورها بطور گسترده ای در صنایع شیمیایی مورد استفاده قرار میگیرند. به هر حال در صورت تنظیم نامناسب خصوصا در فرایندهای با تاخیر انتقالی زیاد، کنترل کننده های PID دارای عملکرد نامناسبی می باشند. یکی از راههای اصلاح این نقیصه استفاده از شبکه های عصبی مصنوعی در ساختار کنترل کننده می باشد. در اینمقاله پس از بررسی ساختار شبکه عصبی برای کنترل کننده PID، عملکرد آن با کنترل کننده های مرسوم PID موردمقایسه قرار گرفته است. به این منظور از دو روش مرسوم تنظیم تطبیقی PID شامل روش جایگزینی قطب (Pole Placement) و روش حذف قطب (Cancellation) استفاده شده است. کنترل کننده PID مبتنی بر شبکه عصبی، دارای ساختار شبکه پرسپترون چند لایه (MLP) است که با روش پس انتشار خطا با ضریب عملکرد ثابت به صورت بلادرنگ (On-Line) آموزش داده می شود بنابراین عملکرد آن نیز به صورت خود تنظیم است. نتایج حاصله از شبیه سازی نشان می دهد که در فرایند با تاخیر انتقالی زیاد کنترل کننده PID مبتنی بر شبکه عصبی دارای عملکرد بهتری در مقایسه با کنترل کننده های مرسوم PID می باشد و همچنین PID مبتنی بر شبکه عصبی حساسبت کمتری نسبت به خطای مدل سازی از خود نشان می دهد.

کلیدواژه ها:

کنترل کننده PID تطبیقی ، شبکه عصبی مصنوعی ، فرایند با تاخیر انتقالی زیاد