A Comparison of conventional and fuzzy PID control

Abstract

ÖZET Bu çalışmanın amacı klasik PID kontrol ile bulanık PID kontrol algoritmalarının karşılaştırılmasıdır. Her iki algoritmanın değerlendirilmesi için de, tipik endüstriyel süreçlerin simülasyonunda basit ama yeterli olan, ikinci dereceden gecikme-zamanlı bir sistem modeli kullanılmıştır. Çalışmada önce, sürece parametreleri muhtelif ayar teknikleri (Kalman, Ziegler-Nichols, Dahlin vs.) kullanılmak suretiyle belirlenmiş geleneksel PID kontrolü uygulanmıştır. Sonra, geleneksel PID kontrolü yerine çeşitli yaklaşımlarla gerçekleştirilebilen, bulanık PID kontrolü denenmiştir. Son olarak, geçici-zaman cevap performansları bir tabloda toplanmış ve karşılaştırılmıştır. Simülasyon sonuçları bulanık PID kontrolünün, performans tablosundaki kriterlere göre, daha iyi olduğunu göstermiştir.

IV ABSTRACT The object of this study is to make a comparison of conventional and fuzzy PID control algorithms. For the evaluation of both algorithms, a second- order system model with a dead-time, which is simple but adequate in the simulation of a typical industrial process, is used. In the study, first, the conventional PID control, whose parameters are selected by using miscellaneous tuning techniques (Kalman, Ziegler-Nichols, Dahlin etc.), is applied to the process. Then, the fuzzy PID control, which can be realized in various approaches, is implemented instead of conventional PID. Eventually, the transient response performances are evaluated through a performance index and compared. The simulated results showed that fuzzy PID control is better than conventional PID control regarding the criteria used as performance index.