Aşırı doldurmalı ve yüksek basınç egzoz gaz devirdaim sistemli bir dizel motorunun ileri ve ters bulanık model tabanlı öngörücülü kontrolü

Bu çalışmanın temel amacı, optimizasyon çözücüsünün uygun bir noktadan başlatılarak iterasyon sayısının ve optimizasyon süresinin azaltılmasıdır. Kontrolörde tahmin için kullanılacak model bulanık bir modeldir ve bu model non-lineer bir yapıdadır. Bulanık modelleme, yüksek dereceden non-lineer sistemleri modellemek için yaygın olarak kullanılan bir yöntemdir. Motor, yüksek dereceden non-lineer bir sistemdir, motorun tüm çalışma aralığında dinamiklerini yakalamak için bulanık model kullanılması tercih edilmiştir. Bu bulanık modelin, dinamik bir yapıda olması için girdi olarak bir örnek gecikmeli çıkışları alan birinci dereceden regresyon yöntemi kullanılmıştır. Optimizasyon çözücüsünün uygun bir noktadan başlatmak için ters bulanık bir model kullanılmıştır ve giriş olarak bir ve iki örnek gecikmeli çıkışları alan ikinci mertebe regresyon yöntemine dayanmaktadır. Klasik bir MPC'deki çözücü, mevcut zaman adımında başlangıç ​​noktası olarak son kontrol işareti değerlerini kullanmaktadır, buna karşılık önerilen yöntemde başlatma ters bulanık modele dayanmaktadır. Optimizasyon uygun bir noktadan başlatılırsa, çözüme kısıtlar etkin olduğu halde bu kısıtlamalara takılmadan ulaşılabilir. Bu çalışmada optimal çözümü bulacak olan optimizasyon algoritması ise Matlab ortamında bulunan 'fmincon' fonksiyonu kullanılmıştır. Çalışma sonunda önerilen MPC, klasik MPC ve PID kontolör performansları kıyaslanmıştır. Elde edilen sonuçlar raporlanarak, önerilen yöntemin zayıf ve üstün yönleri irdelenmiştir. Ayrıca, bulanık modelleme konusundaki çalışmalar irdelenmiştir.