Artificial Neural Network-Based Adaptive PID Controller Design for Vertical Takeoff and Landing Model

Authors : Ali Egemen TAŞÖREN, Alkım GÖKÇEN, Mehmet Uğur SOYDEMİR, Savaş ŞAHİN

Pages : 87-93

Doi:10.31590/ejosat.779085

View : 26 | Download : 13

Publication Date : 2020-08-15

Article Type : Research Paper

Abstract :Çalışmada dikey kalkış ve iniş (VTOL) sistem modelinin eğim açısını kontrol etmek için geliştirilen yapay sinir ağı (YSA) tabanlı uyarlanabilir oransal integral türev (PID) denetleyici algoritması tasarlanmıştır. Uygun geleneksel PID denetleyici parametrelerinin hesaplanılmasında, basamak yanıtı ve titreşim metodu yaygın olarak kullanılan tekniklerdir. Bu yöntemler kapalı döngü sistemi içinde geleneksel PID kontrolör için sabit parametreler bulurlar, ancak kapalı döngü sistemindeki yetersiz izleme hatası performansının en iyi hale getirilmesi mevcut bir problem olarak gösterilebilir. Bu sorunun üstesinden gelmek için, önerilen uyarlanabilir PID denetleyicinin parametreleri bir ileri beslemeli çok katmanlı algılayıcı YSA yardımı ile sağlanabilir. Önerilen kontrolör algoritması, elde edilen uyarlanabilir PID denetleyici parametrelerinin uyarlanabilirliği için devinirlik güncellemeli gradyan inişi yöntemini kullanmaktadır. Önerilen uyarlanabilir PID denetleyici algoritması, MATLAB / Simulink ortamında VTOL sistem modelinin yunuslama açısı için arzu edilen çıkışlar sinüs ve birim basamak sinyalleri anlamında test edilmiştir. Elde edilen sonuçlar, parametreleri Simulink PID ayarlayıcı uygulaması ile hesaplanmış geleneksel PID denetleyici ile ortalama kare hata, integral mutlak hata, oturma süresi ve aşım yüzdesi açısından karşılaştırılır.
Keywords : VTOL sistemi, Yapay Sinir Ağları, Uyarlanabilir PID kontrolör