Akışkan yataklı buhar kazanının yatak sıcaklığının parçacık sürüsü optimizasyonu tabanlı PID kontrolör (PSO-PID) ile kontrolü

Abstract

Günümüzde klasik kontrol yöntemlerinin yerini modern kontrol yöntemleri almıştır. Bu çalışmada, akışkan yataklı buhar kazanının yatak sıcaklığını kontrol etmek için, parçacık sürüsü optimizasyonu tabanlı oransal-integral-türev (PSO-PID) kontrolör kullanılmıştır. Bunun yanında klasik PID kontrolör ve bulanık mantık tabanlı kontrolör (FLC) ile kontrol edilmiş ve karşılaştırılmıştır. Simülasyon sonuçları kullanılan kontrolörler için farklı kazan yüklerinde elde edilmiştir. Kullanılan kontrolörlerin simülasyon sonuçlarını karşılaştırabilmek amacıyla, sonuçlar üst üste bindirilerek gösterilmiştir. Kullanılan kontrolörlerin simülasyon sonuçlarına bakılarak, PSO-PID kontrolörün aşmaları oldukça azalttığı ve diğer kullanılan kontrolörlere kıyasla, yerleşme zamanını azalttığı görülmektedir. Bulanık mantık tabanlı kontrolör (FLC) ile elde edilen simülasyon sonuçlarında aşma olmamasına rağmen, yerleşme zamanı, PSO-PID kontrolörle elde edilen sonuçlara göre, daha uzundur. Klasik PID kontrolörle elde edilen simülasyon sonuçlarında, oldukça fazlaaşma meydana gelmiştir. Hem sistemin daha kısa sürede oturması, hem de aşma seviyesinin düşük olması dikkate alındığında, PSO-PID kontrolörün, kullanılan akışkan yataklı buhar kazanının yatak sıcaklığının kontrolünde daha etkili olduğu görülmektedir.

Nowadays modern control methods are being used instead of the classical control methods . In this study, Particle Swarm Optimisation based PID controller is used to control the bed temperature of fluidized bed boiler. It is also controlled by classical PID controller and Fuzzy Logic Controller (FLC). They have been compared. Simulation results are obtained for all controllers at different boiler loads. Simulation results show that PSO-PID controller decreases overshoot very well and if it is compared with the other controllers, settling time is shorter . In simulation results of FLC, there is no overshoot but if it is compared with PSO-PID controller, settling time is longer. In simulation results of PID controller, overshoots are bigger. Simulation results show that PSO-PID controller must be preferred because it decreases both overshoot and settling time.