کنفرانس بین المللی فناوری و مدیریت انرژی

صفحه اصلی / نهمین کنفرانس بین المللی فناوری و مدیریت انرژی

طراحی کنترل‌کننده PD-PI برای کنترل مبدل بوست بهبود‌یافته با استفاده از الگوریتم SMA

نویسندگان :

سمانه سلملیان¹ حسین شایقی² فرزاد صداقتی³ رضا مهاجری⁴

1- دانشگاه محقق اردبیلی 2- دانشگاه محقق اردبیلی 3- دانشگاه محقق اردبیلی 4- دانشگاه محقق اردبیلی

کلمات کلیدی :

مبدل‌های DC-DC،کنترل مبدل‌های DC-DC،کنترل‌کننده PD-PI،مبدل‌های افزاینده

چکیده :

با عنایت به افزایش تقاضای مصرف انرژی در عصر حاضر و مسائل ناشی از بکارگیری سوخت‌های فسیلی، از بهترین جایگزین‌های روش‌های سنتی، استفاده از منابع انرژی‌های تجدیدپذیر می‌باشد. با وجود اینکه سلول‌های فتوولتائیک تابعی از نور خورشید بوده و مقدار ولتاژ خروجی آن‌ها بسیار کمتر از حد معمول می‌باشد، از مبدل‌های DC-DC افزاینده استفاده می‌شود. نظر به ویژگی‌های غیرخطی این مبدل‌ها، دستگاه حساسیت بالایی به تغییرات پارامتری داشته و با تغییر جزئی مقادیر مدار، ولتاژ خروجی دچار نوسان می‌شود. در نتیجه، ساختار غیر خطی و دینامیک سریع این مبدل ها بر پیچیدگی فرآیند کنترل آنها می‌افزاید. در این مقاله از یک کنترل‌کننده ترکیبی تناسبی+ مشتقی-تناسبی+ انتگرالی (PD-PI) برای کنترل میرایی یک مبدل DC-DC بهبود‌یافته استفاده می‌شود. در فرآیند بهینه‌سازی ضرایب کنترل‌کننده از الگوریتم بهینه‌سازی کپک مخاطی استفاده می‌شود. همچنین شاخص انتگرال حاصلضرب زمان در مربع خطا (ISTSE) به عنوان تابع هدف برای تنظیم پارامترهای کنترل‌کننده و شاخص‌های ITSE و ISE به عنوان توابع ارزیابی استفاده می‌شوند. درنهایت اثربخشی استفاده از کنترل‌کننده پیشنهادی در مقایسه با کنترل‌کننده PID در شرایط عملیاتی مختلف ارزیابی می‌شود. نتایج حاکی از آن است که کنترل‌کننده پیشنهادی در بهبود شاخص‌های دینامیکی نظیر زمان نشست و زمان صعود عملکرد بهتری داشته و منجر به افزایش پایداری می‌شود.