| المستخلص: |
يهدف البحث إلى تصميم، نمذجة، محاكاة، والتطبيق العملي للسيطرة على سرعة محرك منفصل الإثارة باستخدام بطاقة المصفوفات التناظرية المبرمجة حقليا (FPAA). يقدم هذا العمل منظومة سيطرة توليف ذاتي مباشر من نوع (PID) تتميز باستهلاكها المنخفض للقدرة. منظومة سيطرة التوليف الذاتي التناظرية من نوع (PID) تجمع مزايا الاستهلاك المنخفض للقدرة، معدل ضجيج منخفض، حزمة ترددية عالية فضلا عن السرعة العالية بالمقارنة مع منظومة سيطرة توليف ذاتي رقمية من نوع (PID). يقدم الجزء العملي للمنظومة المقترحة استخدام بطاقة (FPAA) مع الخوارزمية الجينية (GA) لغرض القيام بعملية التوليف. أظهرت النتائج العملية تفوق منظومة السيطرة ذاتية التوليف على المنظومة يدوية التوليف فضلا عن إلى قابليتها على التكيف مع التغيير الحاصل في المنظومة. أظهرت نتائج الاختبار حالة تحسن في نسبة الـ overshoot، زمن الاستقرار وخطأ الحالة المستقرة.
T h is work presents design, modeling, simulation and hardware implementation of a separately excited DC motor speed control using Field Programmable Analog Array (FPAA) Technology. The framework presents a low power self-tuning analog Proportional-Integral-Derivative (PID) controller using a model-free tuning method, this overcomes the problems associated with reconfigurable analog arrays. In comparison with a selftuning digital PID controller, the analog self-tuning PID controller combines the advantages of low power, no quantization noise, high bandwidth and high speed. The prototype hardware uses a commercially available field programmable analog array and Genetic Algorithm as tuning method. The practical results show that a self-tuned controller can outperform a hand tuned solution and demonstrate adaptability to plant drift, also it shows enhancement in the reduction of overshoot, settling time and the steady-state transient response of the controlled plant.
|
