research centers


Search results: Found 2

Listing 1 - 2 of 2
Sort by

Article
DESIGN FUZZY PID CONTROLLER FOR NONLINEAR SYSTEMS

Author: Sami Abdulaziz Ali
Journal: Journal of Engineering and Sustainable Development مجلة الهندسة والتنمية المستدامة ISSN: 25200917 Year: 2017 Volume: 21 Issue: 6 Pages: 178-185
Publisher: Al-Mustansyriah University الجامعة المستنصرية

Loading...
Loading...
Abstract

The Proportional, Integral and Derivative (PID) controller is one of the most common controllers that is used by the industry. In nonlinear systems, the PID controller performance is weak unlike its performance with the linear systems which is very well. In this research, we are dealing with the PID parameters characterization. Fuzzy PID controller is proposed to enhance the performance of the conventional PID controller. The proposed controller is done by investigate a partial fuzzy PID controller and compare it with classical PID. To distinguish the efficiency and robustness of the proposed controller for closed loop systems. The proposed controller is tested for both linear and nonlinear systems with success with both. The results show that the proposed fuzzy PID controller is performing better than classical PID controller


Article
Performance Evaluation of a PID and a Fuzzy PID Controllers Designed for Controlling a Simulated Quadcopter Rotational Dynamics Model
تقييم اداء مسيطر تناسبي تكاملي تفاضلي و مسيطر تناسبي تكاملي تفاضلي ضبابي مصممان للتحكم بنموذج للديناميكا الدورانية لمروحية رباعية محاكى رقميا

Authors: Laith Jasim Saud ليث جاسم سعود --- Rasha Shehab Mohammed رشا شهاب محمد
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2017 Volume: 23 Issue: 7 Pages: 74-93
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

This work is concerned with designing two types of controllers, a PID and a Fuzzy PID, to be used for flying and stabilizing a quadcopter. The designed controllers have been tuned, tested, and compared using two performance indices which are the Integral Square Error (ISE) and the Integral Absolute Error (IAE), and also some response characteristics like the rise time, overshoot, settling time, and the steady state error. To try and test the controllers, a quadcopter mathematical model has been developed. The model concentrated on the rotational dynamics of the quadcopter, i.e. the roll, pitch, and yaw variables. The work has been simulated with “MATLAB”. To make testing the simulated model and the controllers more realistic, the testing signals have been applied by a user through a joystick interfaced to the computer. The results obtained indicated a general superiority in performance for the Fuzzy PID controller over the PID controller used in this work. This conclusion is based by the following figures: 70%,70%,and 52% lesser ISA for the roll, pitch, and yaw consequently, 70.5%,70.5%,56.4% lesser IAE for the roll, pitch, and yaw consequently, 53%,and 80.6% lesser rise time and settling time for the roll and pitch consequently, and 77% lesser settling time for the yaw. Moreover, the FPID gave zero overshoot versus 18%, 18%, and 25% in the PID case for the roll, pitch, and yaw consequently. Both controllers gave zero steady state error with close rise times for the yaw. This superiority of the FPID controller is gained as the fuzzy part of it continuously and online adapts the parameters of the PID part.

يتضمن هذا البحث تصميم نوعين من المسيطرات، اولهما المسيطر التناسبي التكاملي التفاضلي، وثانيهما والمسيطر التناسبي التكاملي التفاضلي الضبابي، مستخدمان لتحقيق طيران مستقر لمروحية رباعية. لقد تم تنغيم المسيطرات المصممة واختبارها و مقارنة اداؤها باستخدام معياري اداء احدهما تكامل مطلق الخطأ وثانيهما تكامل مربع الخطأ، إضافة الى استخدام بعض خصائص الاستجابة مثل زمن الصعود و تجاوز الحد وزمن الاستقرار وقيمة الخطأ عند الاستقرار. لتجربة واختبار المسيطرات، تم بلورة نموذج رياضي للمروحية الرباعية و الذي يركز تحديدا على الديناميكا الدورانية للمروحية. وقد تم محاكاة المنظومة رقميا باستخدام الكيان البرمجي (MATLAB). ولجعل عملية اختبار النموذج المحاكى والمسيطرات المصممة اكثر واقعية فقد تم ادخال اشارات التحكم عبر عصا تحكم تربط مع الحاسوب. لقد عكست النتائج المستحصلة من المحاكاة تفوق واضح في الاداء للمسيطر التناسبي التكاملي التفاضلي الضبابي على المسيطر التناسبي التكاملي التفاضلي. إن هذا الاستنتاج مبني على المعطيات التالية: تكامل مربع الخطأ أقل بنسبة 70%، 70%، 52% لكل من زوايا العطوف والخطران والانعراج على التوالي، وتكامل مطلق الخطأ أقل بنسبة 70.5%، 70.5%، 56.4% لكل من زوايا العطوف والخطران والانعراج على التوالي، وزمني صعود و استقرار أقل بنسبة 53% و 80.6% لكل من زوايا العطوف والخطران على التوالي، وزمن استقرار أقل بنسبة 77% لزاوية الانعراج. وإضافة لهذا فان نسبة الطفرة مع المسيطر التناسبي التكاملي التفاضلي الضبابي كانت صفرا مقابل 18%، 18%، و 25% مع المسيطر التناسبي التكاملي التفاضلي ولكل من زوايا العطوف والخطران والانعراج على التوالي. أما بالنسبة لخطأ حالة الاستقرار فكانت صفراً لكلا المسيطرين ولكل الحالات. وأما بالنسبة لزمن الصعود لزاوية الانعراج فان المسيطرين أعطيا نتائج متقاربة. إن الافضلية في الاداء التي ابداها المسيطر التناسبي التكاملي التفاضلي الضبابي على المسيطر التناسبي التكاملي التفاضلي متأتية من قيام الجزء الضبابي فيه بالتعديل المستمر وخلال عمل المنظومة لقيم معاملات الجزء التناسبي التكاملي التفاضلي.

Listing 1 - 2 of 2
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (2)


Language

English (2)


Year
From To Submit

2017 (2)