طراحی کنترل کننده pid مرتبه کسری بهینه برای کنترل تنظیم کننده ولتاژ خودکار به‌منظور تنظیم ولتاژ خروجی ژنراتور سنکرون با الگوریتم بهینه سازی فاخته

یکی از روش های کنترلی ساده و متداول برای استفاده در تنظیم کننده های ولتاژ خودکار کنترل کننده pid می‌باشد. از طرفی اخیراً حسابان کسری به عنوان ابزاری قوی در مدلسازی و کنترل سیستم‌های دینامیکی در مهندسی کنترل مطرح شده است که توانایها و کاربرد‌های این نظریه در متون علمی در حال بررسی می‌باشد. در زمینه کنترل سیستم‌های دینامیکی نیز کنترل مرتبه کسری با داشتن یک ساختار ساده می‌تواند کارایی و قابلیت های کنترلی سیستم را بهبود ببخشد. در این مقاله با رویکردی چند هدفه به طراحی کنترل کننده pid مرتبه کسری بهینه برای کنترل تنظیم کننده ولتاژ خودکار بمنظور تنظیم ولتاژ خروجی ژنراتور سنکرون با الگوریتم بهینه سازی فاخته پرداخته می‌شود. تابع هزینه پیشنهادی مشتمل بر زمان صعود، زمان نشست، خطای حالت ماندگار و فراجهش است. نتایج مقایسه ای نشان می‌دهد کنترل کننده pid مرتبه کسری در مقایسه با کنترل کننده pid کلاسیک دارای مقاومت بیشتر در مقابل تغییرات پارامترهای سیستم و اغتشاش می‌باشد.

Optimum design of a fractional order PID Controller for AVR system to tune the terminal voltage of a synchronous generator using Cuckoo Optimization Algorithm

One of the simplest and most commonly used control methods for using in automatic voltage regulators (AVR) is the PID controller. On the other hand, Fractional calculus has recently been proposed as a powerful tool in the modeling and control of dynamic systems in control engineering, whose abilities and applications of this theory are being studied in academic research. In the control of dynamic systems, fractionalorder controllers can improve the performance and control capabilities of the system. In this paper, a multiobjective approach to designing an optimal fractional PID controller for regulating the output voltage of the synchronous generator is investigated using cuckoo optimization algorithm. The proposed cost function includes rise time, settling time, steady state error and overshoot. The comparative results obtained show that the fractional PID controller has a higher robustness to parametric uncertainties and disturbance than the classic PID controller. The comparative results obtained show that the fractional PID controller has a higher robustness to parametric uncertainties and disturbance than the classic PID controller.