Sezgisel PID kontrolör tasarımı ve DC motor simülasyonu

Optimizasyon problemlerin çözümünde farklı teknikler kullanılmaktadır. Bu tekniklerden biri olan metasezgisel optimizasyon algoritmaları karmaşık mühendislik problemlerin çözümünde yaygın olarak tercih edilmektedir. Literatürde bulunan bir optimizasyon algoritması her mühendislik problemi için en ideal çözümü gerçekleştirememektedir. Bu nedenle bir problemin en ideal çözümü bulmak için farklı optimizasyon algoritmasının gerçekleştirilmesi ile bulunabilir. Bu çalışmada endüstriyel uygulamalarda yaygın olarak PID kontrolörün parametreleri klasik matematiksel yöntem yerine sezgisel PID kontrolör tasarımı yapılmış ve literatürde bulunan DC motorun özellikleri transfer fonksiyonuna uygulanmıştır. Meta sezgisel optimizasyon algoritmaları olarak Parçacık Sürü Optimizasyonu (PSO), Gri Kurt Optimizasyon(GWO), Atom Arama Optimizasyon (ASO) ve Harris Şahinleri Optimizasyon (HHO) tercih edilmiştir. Bu optimizasyon algoritmalarının aynı koşullarda IAE, ISE, ITAE ve ITSE uygunluk fonksiyonu kriterine göre hesaplanan PID parametrelerinin performans değerleri algoritmalar için kendi aralarında ve klasik yöntemlerden Ziegler – Nichols (ZN) birim basamak cevabı yöntemine göre karşılaştırılması yapılmıştır. IAE, ISE, ITAE ve ITSE uygunluk fonksiyonu kriterine göre yapılan çalışmalarda meta sezgisel algoritmalar ZN yöntemine göre daha iyi sonuç verdiği görülmüştür. ITSE uygunluk fonksiyonu kriterine göre yapılan çalışmalarda algoritmaların diğer uygunluk fonksiyonlarına göre daha iyi sonuç verdiği görülmüştür. IAE ve ITSE uygunluk fonksiyonuna göre yapılan çalışmada PSO algoritması, ISE ve ITAE uygunluk fonksiyonuna göre yapılan çalışmada ise HHO algoritmasının daha iyi değerlere ulaştığı görülmektedir.