PI+Feed Forward Controller Tuning Based on Genetic Algorithm for Liquid Level Control of Coupled-Tank System

Authors : Mehmet YILMAZ, Kaan CAN, Abdullah BAŞÇİ

Pages : 1014-1026

Doi:10.21597/jist.819389

View : 50 | Download : 11

Publication Date : 2021-06-01

Article Type : Research Paper

Abstract :Günümüzde su arıtma sistemlerinde ve petrokimya endüstrisinde sıklıkla kullanılan ikili tank sıvı seviye sistemlerinin kontrolündeki en temel problemlerden biri iki tank arasındaki sıvı akış oranının belirlenmesidir. Bu çalışmada bu problemi gidermek amacıyla oransal-integral (PI) + ileri besleme (FF) kontrolcünün (PI+FF) parametreleri sezgisel optimizasyon yöntemlerinden genetik algoritma (GA) kullanılarak belirlenmiş ve ikili tank sistemine uygulanmıştır. Ayrıca GA tabanlı kontrolcünün performansını göstermek amacıyla Ziegler-Nichols (Z-N) yöntemi kullanılarak parametreleri elde edilen PI+FF kontrol yöntemi aynı sisteme uygulanmış ve her iki kontrolcünün gerçek zamanlı uygulama sonuçları karşılaştırılmıştır. Deneysel sonuçlar, parametreleri GA ile belirlen kontrolcünün Z-N yöntemi kullanılarak elde edilen kontrolcüye oranla istenilen referans değere daha küçük yerleşme zamanı ve daha az yüzde aşım ile ulaştığı ve ayrıca sistemde meydana gelen ani değişimlere daha hızlı tepki verdiği gözlemlenmiştir.
Keywords : Sıvı seviye sistemleri, Ziegler Nichols yöntemi, Genetik Algoritma, PI kontrolör

ORIGINAL ARTICLE URL