使用水母搜索优化算法的纸张机头箱的分数顺序PID控制器的设计和最佳调整
Divya Nataraj1, Manoharan Subramanian2
1Department of EEE, Sri Ramakrishna Engineering College, Coimbatore, Tamil Nadu, 641022, India. n.divyasri2026@gmail.com.
本研究介绍了水母搜索优化 (JSO) 用于调整纸机头箱中的分量顺序比例整数导数 (FOPID) 控制器. 与JSO调节的FOPID控制器相比,与传统的PID控制器相比,显著提高了性能.
科学领域:
- 控制系统工程 控制系统工程
- 工业自动化 工业自动化
- 优化算法 优化算法
背景情况:
- 机器头箱控制对于产品质量至关重要.
- 传统的PI和PID控制器在复杂的系统中存在局限性.
- 优化控制器参数对于提高性能至关重要.
研究的目的:
- 提出和评估一个水母搜索优化 (JSO) 算法,用于调整分数顺序比例整数导数 (FOPID) 控制器.
- 提高头箱压力和库存水平控制的效率和有效性.
- 为了证明JSO调整的FOPID控制器对现有方法的优越性.
主要方法:
- 使用水母搜索优化 (JSO) 算法调整 FOPID 控制器参数.
- 最小化错误指数,包括平方错误的积分 (ISE),时间绝对错误的积分 (ITAE) 和绝对错误的积分 (IAE).
- 在MATLAB/Simulink平台上进行模拟以评估性能.
主要成果:
- 与PID相比,与JSO调整的FOPID控制器显示,上升时间减少了25%,结算时间改善了30%,超标减少了20%.
- 在不同的条件下,JSO表现出比MFO,ALO和EHO更高的准确性和稳定性.
- 在头箱压力和库存水平控制方面取得了卓越的性能.
结论:
- 与JSO调节的FOPID控制器是纸张机头箱系统的强大而有效的解决方案.
- 这种方法可提高工艺效率和工业应用中的控制精度.
- JSO提供了一种可靠的方法来优化复杂的控制系统.
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