جعبه ابزارهای شبیه سازی سیستم های دینامیکی برای کنترل کننده های بهینه مرتبه خطی کسری

امروزه سیستم های مرتبه کسری کاربردهای متنوعی در مدل سازی پدیده­های گوناگون پیدا کرده­است. همچنین قابلیت­ها و عملکرد طراحی کنترل­کننده­های مرتبه کسری در تحلیل و طراحی سیستم­های خطی و غیرخطی موردتوجه بسیاری از محققان است. در این مقاله مهم ترین جعبه­ابزارهای توسعه­یافته برای تحلیل و طراحی سیستم­های مرتبه کسری معرفی گردیده و قابلیت­ها و عملکردشان در تحلیل و طراحی کنترل­کننده­های مرتبه کسری با یکدیگر مقایسه شده است. در این راستا ویژگی­ها و امکانات اساسی چهار جعبه ابزار مختلف بررسی شده است. سپس به کمک سه جعبه ابزار، عملکرد دو کنترل­کننده تناسبی، انتگرالی و مشتقی مرتبه کسری (FOPID) بهینه­سازی­شده با الگوریتم فراابتکاری برای پایدارسازی سیستم تنظیم ولتاژ ژنراتور سنکرون و کنترل سرعت موتور جریان مستقیم (DC) بدون جاروبک شبیه­سازی شده­است. نتایج شبیه­سازی­ها نشان می­دهد که نتایج حاصل از این جعبه ابزارها به مقدار بسیار زیاد به الگوریتم­های مورد استفاده­شان بستگی دارد. به طوری که نتایج دو جعبه ابزار تابع انتقال مرتبه کسری ((FOTF و جعبه ابزار کنترل و مدلسازی مرتبه کسری (FOMCON) به مقدار زیاد شبیه یکدیگر هستند و نتایج جعبه ابزار کنترل غیرصحیح (NINTEGER) به شکل معنی­داری متفاوت است.

Keywords:

سیستم های دینامیکی کسری , کنترل کننده مرتبه کسری , بهینه سازی