جمال قاسمی

از آنجا که پایه و اساس اقتصاد جوامع امروزی در گرو منابع انرژی آنهاست و چرخه صنعت هر کشور در راستای تامین همین منابع حیاتی به گردش در آمده است، تمام عواملی که این چرخه را پایدار نگه می دارند از اهمیت بالایی در صنعت برخوردارند. نظارت بر عملکرد تجهیزات مورد استفاده در این راستا می بایست با دقت بسیار زیادی صورت پذیرد. شیرهای صنعتی، یکی از ارکان موثر در این زمینه می باشند که وظایفی از جمله تنظیم مقدار سیال عبوری، جلوگیری از بازگشت سیالات و تنظیم حرکت سیالات را بر عهده دارند. یکی از رایج ترین شیرهای صنعتی، شیر کنترلی است و همانطور که از نامش پیداست، بدون نیاز به انجام عملیات مکانیکی، از طریق یک کنترلر از اتاق فرمان قابل کنترل می باشد. کنترلر PID به علت ساختار ساده، هزینه کم و آسانی عملکرد، در صنعت امروزه بسیار پر کاربرد می باشد. علی رغم تمامی محاسن این کنترلر، تنظیم ضرایب آن به طوریکه مطلوب ترین خروجی را داشته باشد از جمله مسائلی است که بسیار حائز اهمیت است. الگوریتم های هوشمند، از قدرتمندترین روش های عددی در بهینه سازی سیستم ها هستند که در مباحث کنترل نقش برجسته و پررنگی را ایفا می کنند. در این تحقیق جهت بهینه سازی و تنظیم ضرایب کنترلر کلاسیک PID، از روشی پیشنهادی که از ترکیب ازدحام ذرات (PSO) و تخمین توزیع (EDA) بدست آمده، استفاده شده است. سپس روش پیشنهادی با الگوریتم های PSO و EDA مقایسه شده شده است. از آنجا که در یک شیر کنترلی تعادل سیستم و حذف عملکرد ناگهانی شیر و عبور متعادل سیال مد نظر می باشد، لذا کاهش هرچه بیشتر میزان فراجهش از آیتم های بسیار مهم در رسیدن به خروجی مطلوب و کنترل شیر است. روش ترکیبی پیشنهادی علاوه بر کاهش زمان صعود و نشست، میزان فراجهش را نسبت به الگوریتم های EDA و PSO به میزان قابل توجهی کاهش داده است. نتایج شبیه سازی های انجام شده به طور کامل آورده شده است .