ADAPTİF PARÇACIK SÜRÜ (APSO) ve KARINCA KOLONİSİ OPTİMİZASYONU (KKA) KULLANARAK ÖZ AYARLAMALI PID KONTROLÖR TASARIMI

Oğuzhan Kapukaya; Mahit Güneş

doi:10.17780/ksujes.655044

EN TR

ADAPTİF PARÇACIK SÜRÜ (APSO) ve KARINCA KOLONİSİ OPTİMİZASYONU (KKA) KULLANARAK ÖZ AYARLAMALI PID KONTROLÖR TASARIMI

Abstract

Bu çalışmada, Adaptif Parçacık Sürü Optimizasyonu (APSO) ve Karıca Kolonisi Algoritması (KKA) kullanarak öz ayarlamalı oransal integral türevsel (PID) kontrolör tasarımı yapılmıştır ve DA (Doğru Akım) Motoru üzerinde test edilmiştir. PID kontrolör elle ayarlandığı zaman, parametrelerinin ayarlanması zor ve sıkıntılıdır, ayrıca iyi bir performans sağlanamaz. Bu yüzden, parametre ayar işlemi aşamasında optimizasyon yöntemleri kullanmak işi kolaylaştırır ve daha iyi performans sağlar. Bu çalışmada PID kontrolörün parametre ayar işlemi, Klasik PID, Adaptif Parçacık Sürü Optimizasyonu (APSO) ve Karınca Kolonisi Algoritması (KKA) algoritması ile yapılmış ve sonuçlar karşılaştırılmıştır.

Keywords

PID,Adaptif Parçacık Sürü Optimizasyonu(APSO),Karınca Kolonisi Algoritması(KKA)

References

Açıkgöz H., Gani A., Keçecioğlu Ö, Şekkeli M., Sıvı Sıcaklık Denetiminde PSO Tabanlı PID Denetleyicinin Başarımının İncelenmesi, Otomatik Kontrol Ulusal Toplantısı, TOK.
Açıkgöz H., Keçecioğlu Ö., Gani A., ŞekkeliM. (2014),Speed Control of Direct TorqueControlledInduction Motor Byusing PI, Anti-Windup PI andFuzzy Logic Controller, International Journal of Intelligent Systems and Applications in Engineering.
Akyol S., Alataş B. (2012), Güncel Sürü Zekâsı Optimizasyon Algoritmaları, Nevşehir Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitü Dergisi 136-50.
Alhasan H. (2017), A New Adaptive Particle Swarm Optimization Based on Self-Tuning of PID Controller for DC Motor System, Çukurova University Journal of the Faculty of Engineering and Architecture, 32(3), pp. 243-249.
Berber Ö. (2016), Parçacık Sürü Optimizasyonu ve PID ile Mobil Robotun Optimum Yörünge Kontrolü,KSU Mühendislik Bilimleri Dergisi, 19(3), 167-168.
Cücü G. (2010), Yenilenen Parçacıklı Sürü Optimizasyonu ile PID Parametrelerinin Ayarlanması, Politeknik Dergisi Cilt:13 Sayı: 2 s. 83-92.
Çavuşlu M., Karakuzu C., Şahin S. (2010), Parçacık Sürü Optimizasyonu Algoritması ile YapaySinir Ağı Eğitiminin FPGA Üzerinde Donanımsal Gerçeklenmesi, Politeknik Dergisi Cilt:13 Sayı: 2 s. 83-92.
Develi H. (2004), ZieglerNichols Yöntemi ve Migo Yaklaşımı, İstanbul Teknik Üniversitesi Yüksek Lisans Tezi, s. 21.

Doğmuş, O, Kılıc, E, Şit, S, Güneş, M. (2017), PSO Algoritması ile Optimize Edilmiş PID Denetleyicinin Fotovoltaik MPPT Sistemine Uyarlanması. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 20 (4), 1-8.
Eberhart, R.C., Shi, Y. (2001), Trackingand Optimizing Dynamic Systems with Particle Swarms, In Evolutionary Computation.vol. 1, 94-100.
Erdoğmuş P., Yalçın E. (2015), Parçacık Sürü Optimizasyonu ile Kısıtsız Optimizasyon Test Problemlerinin Çözümü, İleri Teknoloji Bilimleri Dergisi,4(1),14-22.
Erkol H. (2017), GA ve PSO ile Kontrol Parametrelerinin Optimizasyonu, Karaelmas Fen ve Muh. Derg., 7(1):179-185.
Erol H., GA ve PSO ile Kontrol Parametrelerinin Optimizasyonu, Karabük Üniversitesi, Teknoloji Fakültesi, Mekatronik Mühendisliği Bölümü, Karabük, Türkiye.
Gani A., Keçecioğlu Ö., Açıkgöz H., Kuyumcu M., Kapalı Bir Ortamdaki Sıvının Sıcaklık Denetiminde PID Denetleyicinin Performans Analizi, Mühendislik ve Teknoloji Sempozyumu, Çankaya Üniversitesi.
Iwasaki N., Yasuda K.(2005), Adaptive Partical Swarm Optimization via Velocity Feedback, IEEJ Trans. EIS, Vol.125, No.6.
Kennedy, J. and EberhartR. C. (1995),“Particle Swarm Optimization” Proc. IEEE int'lconf. On Neural Networks Vol. IV, pp. 1942-1948. IEEE Service Center, Piscataway, NJ.
Kesintürk T., Söyler H. (2006), Global Karınca Kolonisi Optimizasyonu, Gazi Üniv. Müh. Mim. Fak. Der.,Cilt 21, No 4, 689-69.
Kılıç, E, Özçalık, H.R, Şit, S. (2016a), Üç Fazlı Asenkron Motor İçin Uzay Vektör Darbe Genişlik Modülasyonu Kullanan Yapay Sinir Ağı Temelli Adaptif Hız Kontrol Sistemi Tasarımı, KSU Mühendislik Bilimleri Dergisi, 19(3), 24-32.
Kılıç, E, Özçalık, H.R, Doğmuş, O. (2016b), Adaptive PI based on RBF Neural Network for Speed Control of Induction Motor, International Conference on Natural Science and Engineering (ICNASE’16), March 19-20, Kilis, Türkiye.
Li X, Chen M. AndTsutomu Y. (2013), A Method of Searching PID Controller’s Optimized Coefficients for Buck Converter Using Particle Swarm Optimization, 2013 IEEE 10th International Conference on Power Electronics and Drive Systems (PEDS).
NagarajB., Murugananth N. (2010), A Comparative Study of PID Controller Thning Using GA, EP, PSO and ACO,IEEE.
Özçalık, H.R, Gani, A, Kılıç, E, Keçecioğlu, Ö.F. (2014), Farklı Kural Tabanları Kullanarak PI-Bulanık Mantık Denetleyici ile Doğru Akım Motorunun Hız Denetim Performansının İncelenmesi, Akademik Platform Mühendislik ve Fen Bilimleri Dergisi, 2 (1), 16-23.
Özsağlam M., Çunkaş M. (2008),Optimizasyon Problemlerinin Çözümü için Parçacık Sürü Optimizasyonu Algoritması,Politeknik Dergisi Cilt:11 Sayı: 4 s.299-305.
Shi Y., Particle Swarm Optimization, Electronic Data Systems, Inc. Kokomo, IN 46902, USA.
Solihin M. (2011), Tuning of PID Controller Using ParticleSwarmOptimization (PSO), Proceeding of theInternational Conference on Advanced Science,Engineeringand Information Technology.
Varol H., Bingül Z. (2004), A New PID TuningTechnique Using Ant Algorithm, Proceeding of the 2004 American Control Conference Boston, Massachusetts June30 -July 2.
Xin, J., Chen, G., Hai, Y. (2009), A Particle Swarm Optimizer With Multi-stageLinearly-decreasing InertiaWeight, In Computational Sciences and Optimization, 505-508.
Zhan Z., Zhang J., Li Y., ChungH. (2009),Adaptive Particle Swarm Optimization, IeeeTransactıons On Systems, Man, And Cybernetıcs—Part B: Cybernetıcs, VOL. 39, NO. 6.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Electrical Engineering

Journal Section

Research Article

Authors

Oğuzhan Kapukaya ^*
0000-0003-2551-6364
Türkiye

Mahit Güneş
Türkiye

Publication Date

December 30, 2019

Submission Date

December 4, 2019

Acceptance Date

December 30, 2019

Published in Issue

Year 2019 Volume: 22 Number: 4

DOI

https://doi.org/10.17780/ksujes.655044

IZ

https://izlik.org/JA39FB64DJ

Cite

RIS / Bibtex

APA

Kapukaya, O., & Güneş, M. (2019). ADAPTİF PARÇACIK SÜRÜ (APSO) ve KARINCA KOLONİSİ OPTİMİZASYONU (KKA) KULLANARAK ÖZ AYARLAMALI PID KONTROLÖR TASARIMI. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 22(4), 257-270. https://doi.org/10.17780/ksujes.655044

AMA

1.Kapukaya O, Güneş M. ADAPTİF PARÇACIK SÜRÜ (APSO) ve KARINCA KOLONİSİ OPTİMİZASYONU (KKA) KULLANARAK ÖZ AYARLAMALI PID KONTROLÖR TASARIMI. KSU J. Eng. Sci. 2019;22(4):257-270. doi:10.17780/ksujes.655044

Chicago

Kapukaya, Oğuzhan, and Mahit Güneş. 2019. “ADAPTİF PARÇACIK SÜRÜ (APSO) Ve KARINCA KOLONİSİ OPTİMİZASYONU (KKA) KULLANARAK ÖZ AYARLAMALI PID KONTROLÖR TASARIMI”. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 22 (4): 257-70. https://doi.org/10.17780/ksujes.655044.

EndNote

Kapukaya O, Güneş M (December 1, 2019) ADAPTİF PARÇACIK SÜRÜ (APSO) ve KARINCA KOLONİSİ OPTİMİZASYONU (KKA) KULLANARAK ÖZ AYARLAMALI PID KONTROLÖR TASARIMI. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 22 4 257–270.

IEEE

[1]O. Kapukaya and M. Güneş, “ADAPTİF PARÇACIK SÜRÜ (APSO) ve KARINCA KOLONİSİ OPTİMİZASYONU (KKA) KULLANARAK ÖZ AYARLAMALI PID KONTROLÖR TASARIMI”, KSU J. Eng. Sci., vol. 22, no. 4, pp. 257–270, Dec. 2019, doi: 10.17780/ksujes.655044.

ISNAD

Kapukaya, Oğuzhan - Güneş, Mahit. “ADAPTİF PARÇACIK SÜRÜ (APSO) Ve KARINCA KOLONİSİ OPTİMİZASYONU (KKA) KULLANARAK ÖZ AYARLAMALI PID KONTROLÖR TASARIMI”. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 22/4 (December 1, 2019): 257-270. https://doi.org/10.17780/ksujes.655044.

JAMA

1.Kapukaya O, Güneş M. ADAPTİF PARÇACIK SÜRÜ (APSO) ve KARINCA KOLONİSİ OPTİMİZASYONU (KKA) KULLANARAK ÖZ AYARLAMALI PID KONTROLÖR TASARIMI. KSU J. Eng. Sci. 2019;22:257–270.

MLA

Kapukaya, Oğuzhan, and Mahit Güneş. “ADAPTİF PARÇACIK SÜRÜ (APSO) Ve KARINCA KOLONİSİ OPTİMİZASYONU (KKA) KULLANARAK ÖZ AYARLAMALI PID KONTROLÖR TASARIMI”. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, vol. 22, no. 4, Dec. 2019, pp. 257-70, doi:10.17780/ksujes.655044.

Vancouver

1.Oğuzhan Kapukaya, Mahit Güneş. ADAPTİF PARÇACIK SÜRÜ (APSO) ve KARINCA KOLONİSİ OPTİMİZASYONU (KKA) KULLANARAK ÖZ AYARLAMALI PID KONTROLÖR TASARIMI. KSU J. Eng. Sci. 2019 Dec. 1;22(4):257-70. doi:10.17780/ksujes.655044