Kontrol sistemleri için bulanık PID kontrolörlerin genetik algoritmalar yardımıyla ayarlanması
Tuning of fuzzy PID controllers by genetic algorithms for control systems
- Tez No: 223197
- Danışmanlar: DOÇ.DR. FUAT GÜRLEYEN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: PID kontrol, genetik algoritmalar, bulanık mantık, PID control, genetic algorithms, fuzzy logic
- Yıl: 2007
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Kontrol ve Otomasyon Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 154
Özet
Genetik algoritmalar, bugüne kadar birçok uygulamada etkinligi kanıtlanmıs bir rastgele arama (random search) metodudur. Genetik algoritmalar, özellikle analitik çözümü olmayan veya zor yapılabilen, çözüm uzayının taranmasını gerektiren ve problem hakkında önbilgiye sahip olunmadıgı durumlarda kullanılmaktadır. Bu algoritma problemin çözümüne ulasmak için önbilgi olarak temelde sadece amaç fonksiyonunun seçimine ihtiyaç duyar. Klasik mantıktaki kesin ifadelerin yerini bulanık mantıkta 'büyük, orta, küçük' gibi kesin olmayan dilsel ifadeler almaktadır. Bulanık mantık kullanılarak sistemlerin kontrolü ise son yıllarda artan bir ilgiyle kullanılmaktadır. Bulanık mantık kontrolün en iyi oldugu uygulama alanları lineer olmayan, iyi tanımlanmamıs, zamanla degisen sistemlerdir. Sistemlerin karmasıklıgı arttıkça bulanık kontrol, klasik kontrolün yerini almaktadır. Genetik algoritmaların bulanık mantık kontrolörü (FLC) tasarımında kullanılması konusunda literatürde birçok degisik yöntem mevcuttur. Bu tez çalısmasında kullanılan yöntemde genetik algoritmalar, kullanılan bulanık mantık kontrolöründeki ölçekleme katsayılarının ayarlanmasında, kullanılan üçgen tipi üyelik fonksiyonlarının sayısının ve tepe noktalarının belirlenmesinde ayrıca kural tabanının olusturulması asamalarında kullanılmaktadır. Kullanılan bu yöntemin basarımını görmek için Matlab m-dosyaları (m-files) ve Simulink modelleri olusturularak simülasyonlar yapılmıs, sonuçlar katsayıları genetik algoritmalar tarafından ayarlanan klasik-PID kontrolör ve sabit FIS yapısına sahip, ölçekleme çarpanları genetik algoritmalar tarafından ayarlanan bulanık mantık kontrolörü ile karsılastırılmıstır.
Özet (Çeviri)
Genetic algorithms are random search methods whose effectiveness have been proved by many applications up until now. Genetic algorithms are especially used when analytical solution is difficult or impossible, when it is required to search the solution space and there is no advance information about the problem. Nonetheless, these algorithms mainly need only the selection of objective function as a prerequisite to solve a problem. Crisp definitions in classical logic are displaced by non-crisp linguistic terms as ''big, medium, small'' in fuzzy logic. Control of systems using fuzzy logic has been used popularly in the recent years. The best application areas of fuzzy logic control are nonlinear, not well defined and time-variant systems. As the complexity of system increases, fuzzy control supersedes the conventional control methods. There are so many methods in the literature regarding the use of genetic algorithms for the design of fuzzy logic controllers (FLCs). In this thesis, genetic algorithms are used to tune the controller's scaling coefficients, finding the number and peak points of triangular membership functions and composing the rule base stages. To evaluate the performance of this method simulations have been made by using Matlab m-files and Simulink models, the results have been compared with classical-PID controller whose coefficients have been tuned by genetic algorithms and fuzzy logic controller, which has a constant FIS, has its scaling factors been tuned by genetic algorithms.
Benzer Tezler
- Ziegler-Nichols PID kontrolör parametrelerini bulanık tabanlı iyileştirme yöntemi
Improvement of Ziegler-Nichols PID parameters with fuzzy-based controller
CANSEVİ ÇAKMAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MÜJDE GÜZELKAYA
- Risley prizmalı elektro optik görüntüleme sistemin dinamik modellenmesi ve kontrolü
Dynamic modelling and control of electro optical imaging system with risley prism
MAHMUT SAMİ GÜÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Mühendislik BilimleriSelçuk ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ALİ YAŞAR
- Destek vektör regresyonu ile PID kontrolör tasarımı
Design of PID controller via support vector regression
KEMAL UÇAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. GÜLAY ÖKE
- Bulanık PID kontrolörleri için çevrim içi kural ağırlıklandırma yöntemleri
Online rule weighting methods for the fuzzy PID controllers
ONUR KARASAKAL
Doktora
Türkçe
2012
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MÜJDE GÜZELKAYA
- Nöral-genetik tabanlı optimal bulanık kontrolörün gerçeklenmesi ve DC servomotora uygulanması
Design of neural-genetic based optimal fuzzy controller and application to DC servomotor
İBRAHİM BEKLAN KÜÇÜKDEMİRAL
Doktora
Türkçe
2002
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GALİP CANSEVER