NS
NM
NL
NS
Z
NS
NM
NL
NL
NL
برای دفازی سازی و برای به دست آوردن خروجی از روش (COA)[77] که به شکل زیر قابل بیان است، استفاده میکنیم.
که W(k) بردار ثانویه در لحظه G(k) , k بردار اولیه در همان لحظه است و به صورت زیر تعریف می شود [۹۱]
رابطه فوق در حقیقت بردار توابع معلوم (رگراسور) می باشد. قسمت ثانویه که به صورت آنلاین قابل تنظیم است به روش گرادیان نزولی داریم.
که
: ثابت و مثبت.
شبیهسازی و نتایج:
مبدل DC-DC که در شکل (۶٫۵) آمده با پارامترهای جدول (۶٫۱) در حالت افزایشی مورد آزمایش قرار گرفته است. در این حالت ترانزیستور Q1 قطع بوده و چرخۀ کار[۷۸] توسط کنترل کننده که Q2 را تغذیه می کند، ایجاد می شود. پارامترهای نامی مبدل به صورت زیر تعریف میشوند.
, , &
مدت زمان شبیهسازی است و ولتاژ خروجی مورد انتظار نیز عبارت است از:
For
For
فرکانس نمونهبرداری در این شبیهسازی ۱KHz در نظر گرفته شده است.
سه شبیهسازی متفاوت برای بررسی کارایی کنترل کنندۀ پیشنهادی، در شرایط عملیاتی مختلف مبدل افزایشی DC-DC انجام شده است. معیارهای چگونگی عملکرد مبدل که باید مورد بررسی قرار گیرند، عبارتند از: ولتاژ خروجی Vo ، خطای ردگیری ولتاژ e ، جریان القاکننده (سلف) iL(t) و چرخۀ کار . برای بررسی هرچه دقیقتر کارایی کنترل کننده و برای اینکه معیار مناسبی نیز داشته باشیم، نتایج شبیهسازی با کنترل کنندۀ PI ، در مقام مقایسه آورده شده است، که دارای پارامترهای Kp=10-3 و Ki=1.5 میباشد [۱۰۵].
در اولین شبیهسازی از مقادیر نامی برای بررسی کارایی کنترل کننده استفاده شده است. نتایج در شکل (۶٫۹) آمده است. همانطور که مشهود است، در این حالت هر دو کنترل کننده دارای کارایی بسیار خوب، خطای ردگیری صفر و تاخیر زمانی مشابه یکدیگرند. در واقع پاسخهای هر دو کنترل کننده بسیار شبیه هم است.
شکل ۶٫۹- مقایسۀ پاسخهای کنترل کننده های فازی تطبیقی و PI : (a) ولتاژ خروجی؛ (b) خطای ولتاژ؛ © جریان سلف؛ (d) چرخۀ کار کنترل کننده
هدف از انجام این شبیهسازیها بررسی توانایی کنترل کننده در تحمل عدم قطعیتهای مختلف است. از این رو در آزمایش بعدی میزان بار مبدل به کاهش یافته است. همانطور که در شکل (۶٫۱۰) نشان داده شده است، کارایی کنترل کنندۀ فازی تطبیقی تحت تأثیر این کاهش بار قرار نگرفته است و خطای ولتاژ در کمتر از ۰٫۰۵ ثانیه به صفر رسیده است. نکتۀ قابل توجه در اینجا، کاهش سرعت کنترل کنندۀ PI است که به راحتی تحت تأثیر این کاهش بار قرار گرفته است.
شکل ۶٫۱۰- مقایسۀ پاسخهای کنترل کننده های فازی تطبیقی و PI در حضور بار کوچکتر: (a) ولتاژ خروجی؛ (b) خطای ولتاژ؛ © جریان سلف؛ (d) چرخۀ کار کنترل کننده
در حالت بعدی، میزان بار به افزایش یافته است. نتایج شبیهسازی در شکل (۶٫۱۱) آمده است. همانطور که ملاحظه میگردد، پاسخ کنترل کنندۀ PI دچار فراجهش[۷۹] شده در حالی که در مورد کنترل کنندۀ FLC توانسته به خوبی بر این عدم قطعیت بالا غلبه کند و پاسخ هم سریعتر شده است.
شکل ۶٫۱۱- مقایسۀ پاسخهای کنترل کننده های فازی تطبیقی و PI در حضور بار بزرگتر: (a) ولتاژ خروجی؛ (b) خطای ولتاژ؛ © جریان سلف؛ (d) چرخۀ کار کنترل کننده
در ادامه و در شبیهسازی بعدی رفتار و عملکرد سیستم با وجود تغییرات سلف و خازن مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور و در اولین آزمایش اندازۀ سلف از مقدار حالت نامی ، ۳۰ برابر کوچکتر شده است. نتایج آمده در شکل (۶٫۱۲) نشان می دهند که بر خلاف کنترل کنندۀ PI ، کنترل کنندۀ FLC ، چندان تحت تأثیر این تغییر قرار نگرفته است. این موضوع مبین این مطلب است که با توجه به عملکرد مناسب کنترل کنندۀ FLC، میتوان برای کاهش اندازه، میزان مصرف انرژی و هزینه، بدون نگرانی از افت کارایی سیستم، اندازۀ سلف را کاهش داد، که مزیت بزرگی برای این طراحی محسوب می شود.
شکل ۶٫۱۲- مقایسۀ پاسخهای کنترل کننده های فازی تطبیقی و PI با تغییر اندازۀ سلف: (a) ولتاژ خروجی؛ (b) خطای ولتاژ؛ © جریان سلف؛ (d) چرخۀ کار کنترل کننده
در شبیهسازی بعدی اندازۀ خازن، از مقدار نامی به مقدار جدید وکاهش یافتۀ آن کاهش یافته است. نتایج که در شکل (۶٫۱۲) آمده است، نشان دهندۀ این موضوع است که این تغییر تأثیری بر عملکرد کنترل کنندۀ FLC نداشته و فقط PI کمی کند شده است. پس کاهش اندازۀ خازن نیز می تواند مانند سلف مورد توجه قرار گیرد.