مدل سازی و طراحی کنترل کننده بهینه برای یک فضای سه اتاقی مرتبط با هم

در این مقاله، مدل ریاضی غیر خطی حرارتی یک فضای سه اتاقی مرتبطبا هم که با دیوار در ارتباط هستند و شامل در و پنجره خارجی نیستند،ارایه شده است. در ادامه با استفاده از مدل خطی سازی شده، به طراحیکنترل کننده بهینه خطی (LQR)، کنترل کننده بهینه خطی انتگرالی ، (LQI) و کنترل کننده تناسبی- مشتقی - انتگرالی (PID) پرداخته شده است. به منظور اعتبارسنجی نتایج به دست آمده، سیستم های کنترلطراحی شده با در نظرگرفتن مدل غیر خطی فرآیند، شبیه سازی شده وعملکرد آنها مقایسه شده است. نتایج نشان می دهد که با این که سیستمدارای کنترل کننده LQI در زمان کمتری به مقدار مطلوب می رسد ولی زمان نشست بیشتری نسبت به کنترل کننده LQR دارد. در انتها، میزان مصرف انرژی سیستم برای هر یک از کنترل کننده های طراحی شده،مقایسه شده اند.

Keywords:

کنترل کننده بهینه خطی (LQR) , کنترل کننده بهینه خطی انتگرالی (LQI) , کنترل کننده تناسبی , مشتقی , انتگرالی (PID)