Internationale Zeitschrift für Schwarmintelligenz und Evolutionsberechnung

Abstrakt

Robuste PID-Abstimmung eines autonomen Unterwasserfahrzeugs mithilfe eines harmonischen Suchalgorithmus basierend auf der Reduzierung der Modellordnung

Ankush Rathore* und Mahendra Kumar

Ziel dieses Artikels ist die Präsentation eines genetischen Algorithmus (GA) und eines harmonischen Suchalgorithmus (HSA) auf Grundlage von PID-Tuning und Model Order Reduction with Balance Truncation (MORBT). Diese Methode wird zur Konstruktion einer Modellordnungsreduktion mit ausgewogener Truncation zweiter Ordnung für symmetrische lineare zeitinvariante Steuerungssysteme dritter Ordnung verwendet. Diese Methoden sind eng mit der richtigen und falschen Steuerbarkeit und Beobachtbarkeit von Gramian- und Hankel-Singulärwerten von Deskriptorsystemen verbunden. Der HS-Algorithmus (Harmonic Search) ahmt das Verhalten von Musikspielern in einem Improvisationsprozess nach, um einen besseren Harmoniezustand zu finden, der im Optimierungsprozess in einen Lösungsvektor übersetzt werden kann. PID-Regler (Proportional-Integral-Differential) bieten ausreichende Stabilitätsmargen und gute Zeitreaktionen. Es ist nun möglich, einen optimalen PID-Regler mit Eigenschaften eines GA und HSA zu entwerfen. In Steuerungsstrategien werden PID-Regler erfolgreich entwickelt, um das autonome Unterwasserfahrzeug zu steuern. Der grundlegende Fokus liegt auf der Simulation der Reglerreaktion.