Метод оптимізації "Grey Wolf" в задачах автоматизації систем вентиляції чистих приміщень

Автор(и)

  • Yuliia Pirhach Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського"
  • Oleksandr Stepanets Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського» вул. Політехнічна, 6, м. Київ, Україна, 03056 http://orcid.org/0000-0003-4444-0705

DOI:

https://doi.org/10.20998/2413-4295.2018.26.30

Ключові слова:

оптимізація систем автоматичного регулювання, Grey Wolf Optimizer, налаштування ПІД-регуляторів

Анотація

У роботі розглядається можливість оптимізації систем автоматичного регулювання технологічних параметрів неперервних процесів. Проведено огляд сучасних пошукових алгоритмів оптимізації, подібних до роботи біологічних та фізичних  об’єктів і структур. Розглянуто особливості чистих приміщень як об’єкта керування, вказані основні причини нестаціонарності динамічних характеристик, що призводять до необхідності корекції параметрів налаштувань регуляторів. Досліджено метод оптимізації «Grey wolf» у застосуванні до системи автоматичного регулювання технологічних параметрів вентиляції чистих приміщень. Процес та результати оптимізації Grey Wolf Optimizer порівняно з методом оптимізації Хука—Дживса. Показані особливості та переваги від застосування методу для налаштування каскадної структури системи автоматичного керування з двома ПІД-регуляторами на задані показники якості.

Біографія автора

Oleksandr Stepanets, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського» вул. Політехнічна, 6, м. Київ, Україна, 03056

Кандидат технічних наук,

Кафедра автоматизації теплоенергетичних процесів

Посилання

Fedotov, A. E. CHistye pomeshcheniya. Problemy, teoriya, praktika. M.: Asinkom, 2003, 1, 576.

Vdovin, M. L., Danilyuk, L. G. Matematichne programuvannya: teorіya ta praktikum: navch. posіbn. L'vіv: “Novij Svіt-2000”, 2015, 2, 160.

Dzhons, M. T. Programmirovanie iskusstvennogo intellekta v prilozheniyah. M.: DMK Press, 2004, 312.

Zhaldak, M. L., Trius, Y. V. Fundamentals of theory and methods of optimization: Textbook. Cherkasy: Brama-Ukraine, 2005, 608.

Konstantinov, S. V., Baryshnikov, A. A. Comparative analysis of evolutionary algorithms for the problem of parametric optimization of PID controllers. Procedia Computer Science, 2017, 103, 100-107, doi:10.1016/j.procs.2017.01.021.

Mirjalili, S., Mirjalili, S. M., Lewis A. "Grey Wolf Optimizer". Advances in Engineering Software, 2014, 69, 46-61, doi:10.1016/j.advengsoft.2013.12.007.

El-Fergany, A. A., Hasanien, H. M. Single and multi-objective optimal power flow using grey wolf optimizer and differential evolution algorithms. Elec. Power Compon. Syst., 2015, 43, 1548–1559, doi:10.1080/15325008.2015.1041625.

Heidari, A. A., Pahlavani, P. An efficient modified grey wolf optimizer with Levy flight for optimization tasks, Appl. Soft Comput, 2017, 60, 115–134, doi:10.1016/j.asoc.2017.06.044.

Muro, C., Escobedo, R., Spector, L., Coppinger, R. Wolf-pack hunting strategies emerge from simple rules in computational simulations. Behavioural Processes, 2011, 88(3), 188-192, doi:10.1016/j.beproc.2011.09.006.

Bondar, Y. S., Gordienko, O. S., Mikhailov, V. A., Nymich, G. V. Automation of ventilation and air conditioning systems. Kiev: Avanpost-Prim, 2005, 561.

Becchio, C., Corgnati, S. P., Vio, M., Crespi, G., Prendin, L., Ranieri, M., Vidotto, D. Toward NZEB by optimizing HVAC system configuration in different climates. Energy Procedia, 2017, 140, 115-126, doi:10.1016/j.egypro.2017.11.128.

Timchenko, O., Medenets, Y., Strepkov, O. Methods of adjusting regulators. Ukrainska akademiia drukarstva, 2013, 54-59.

Mirjalili, S. How effective is the Grey Wolf optimizer in training multi-layer perceptrons. Applied Intelligence, 2015, 43(1), 150–161, doi:10.1007/s10489-014-0645-7.

El-Gaafary, A. A. M., Mohamed, Y. S., Hemeida, A. M., Mohamed, A. A. Grey Wolf Optimization for Multi Input Multi Output System. Universal Journal of Communications and Network, 2015, 3(1), 1-6, doi:10.13189/ujcn.2015.030101.

Mirjalili, S., Saremi, S., Mirjalili, S. M., Coelho, L. S. Multi-objective grey wolf optimizer: a novel algorithm for multi-criterion optimization. Expert Systems with Applications, 2016, 47, 106–119, doi:10.1016/j.eswa.2015.10.039.

##submission.downloads##

Опубліковано

2018-08-19

Як цитувати

Pirhach, Y., & Stepanets, O. (2018). Метод оптимізації "Grey Wolf" в задачах автоматизації систем вентиляції чистих приміщень. Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Нові рішення у сучасних технологіях, 2(26(1302), 37–44. https://doi.org/10.20998/2413-4295.2018.26.30

Номер

Розділ

Інформаційні технології та системи управління