用于自动电压调节器的 PID 控制器参数调优的元启发式优化算法综述
系统与控制
2024-09-04 v1 系统与控制
摘要
比例-积分-微分（PID）控制器是将系统迅速拉回稳定运行区域的必要手段，以应对扰动或偏差。要成功地实现 PID 控制器，必须以低优化复杂度、较少内存、快速收敛且能够动态运行的方式来设计控制器参数。近期研究已提出许多不同的元启发式算法，用于在各种系统环境下高效调优 PID 控制器参数。然而，研究者很少比较其自定义目标函数与先前研究的成果。本文聚焦于最近提出的启发式算法在自动电压调节器（AVR）系统中设计和调优 PID 控制器参数的最新进展、不足之处、成就及未来展望。考虑包括 ITSE、ITAE、IAE、ISE 和 ZLG 在内的目标函数，以枚举算法的结果。考虑算法系统增益参数的轻微变化，ITSE 结果给出 为 0.81918 - 1.9499， 为 0.24366 - 1.4608， 为 0.31840 - 0.9683。而使用 ITAE 时，数值分别为 0.24420 - 1.2771，0.14230 - 0.8471，0.04270 - 0.4775。时域和频域特性随每个目标函数而显著变化。我们的概述将指导对更新算法的调查工作。
引用
@article{arxiv.2409.00538,
title = {Review of meta-heuristic optimization algorithms to tune the PID controller parameters for automatic voltage regulator},
author = {Md. Rayid Hasan Mojumder and Naruttam Kumar Roy},
journal= {arXiv preprint arXiv:2409.00538},
year = {2024}
}