การปรับแต่งเชิงประดิษฐ์ตัวควบคุมพีไอดี โดยอัลกอริธึมการค้นหาสิ่งมีชีวิตแบบซิมไปโอติกสำหรับการควบคุมอุณหภูมิและความชื้นสัมพัทธ์ของห้องสบาย

ARTIFICIAL-TUNING PID CONTROLLER BY SYMBIOTIC ORGANISM SEARCH ALGORITHM FOR CONTROLLING TEMPERATURE AND RELATIVE HUMIDITY OF COMFORTABLE ROOM

Name: กำไร จันทร์พรม

Address: สถาบันเทคโนโลยีปทุมวัน

Organization : คณะวิศวกรรมศาสตร์ สาขาวิชาวิศวกรรมไฟฟ้า

keyword: การควบคุมพีไอดี

; อัลกอริทึมการค้นหาสิ่งมีชีวิตและห้องสบาย

; PID Controller

; Symbiotic Organism Search (SOS) and Comfortable Room

Abstract: การควบคุมอุณหภูมิและความชื้นสัมพัทธ์ของห้องสบายให้ได้ตามมาตรฐานที่กำหนดไว้สําหรับ การอยู่อาศัย และทํากิจกรรมในชีวิต วิทยานิพนธ์นี้ได้ออกแบบระบบควบคุมอุณหภูมิและความชื้นสัมพัทธ์ด้วยตัวควบคุมพีไอดีและวิธีการปรับแต่งค่าเกนพารามิเตอร์ที่เหมาะสม ของตัวควบคุมพีไอดีด้วยวิธีเมตาฮิวริสติก วิธีของอาณาจักรมดและอัลกอริทึมการค้นหาสิ่งมีชีวิต เปรียบเทียบกับวิธีการควบคุมแบบดั้งเดิม คือวิธีของซีเกลอร์-นิโคลส์ และวิธีการวาขั้วห้องสบายที่ทําการทดลองมีเครื่องปรับอากาศที่สามารถปรับความเร็วรอบคอมเพรสเซอร์ได้ และชุดทําความร้อนที่ใช้สําหรับเพิ่มหรือลดอุณหภูมิ ระบบสร้างไอนํ้าเพื่อเพิ่มความชื้นสัมพัทธ์ในห้อง ห้องที่ถูกควบคุมอุณหภูมิและความชื้น มีขนาดกว้าง 1.45 เมตร ยาว 1.8 เมตร และสูง 2.48 เมตร ในการจําลองระบบของกรณีการควบคุมอุณหภูมิ ผลการทดลองพบวา่ ค่าเกนพารามิเตอร์ที่เหมาะสมของตัวควบคุมพีไอดีด้วยวิธีการของอาณาจักรมดมีค่า Kp = 2.650 Ki = 0.022 และ Kd = 0.001 ระบบสามารถควบคุมอุณหภูมิให้ไปยังจุดเป้าหมายโดยมีช่วงเวลาขึ้นที่เร็วที่สุดใช้เวลา 148 วินาที ในกรณีการควบคุมความชื้นสัมพัทธ์ ค่าเกนพารามิเตอร์ที่เหมาะสมด้วยอัลกอริทึมการค้นหาสิิงมีชีวิต มีค่า Kp = 1.858 Ki = 0.0276 และ Kd = 0.001 ผลการทดลองพบวา ช่วงเวลาขึ้นอยูที่ 92 วินาที ซึ่งมีประสิทธิภาพที่ดีที่สุด ดังนั้น ค่าเกนถูกนําไปประยุกต์กับระบบห้องสบายจริง โดยมีการเปลี่ยนแปลงโหลดในห้องสบาย ผลการทดลองพบว่าระบบสามารถควบคุมทั้งอุณหภูมิและความชื้นสัมพัทธ์ได้อยางมีประสิทธิภาพ

Abstract: The objective of the thesis is to control the temperature and the relative humidity of the room under the standard comfortable for living and doing activities. This thesis designs the control system of temperature and relative humidity for finding the optimal gains of PID controller using the metaheuristic optimization methods. In the tuning gains, ant colony optimization (ACO) and symbiotic organism search (SOS) applied to find the optimal gains of PID controller compared to the Ziegler–Nichols and the pole placement method. The experimental designed is constructed with air conditioners, adjusting the compressor speed, heating, increasing or decreasing the temperature and humidifying system, increasing relative humidity in the room. The testing room has dimension as 1.45 meters width, 1.8 meters length and 2.48 meters height. In simulation system of temperature control case, the results show that the optimal of PID controller with ACO are K p = 2.650 Ki = 0.022 and Kd = 0.001. The system is able to control the temperature to the set point which is a rise time at 148 seconds. In controlling the relative humidity the optimal gain parameters with SOS algorithm which have K p = 1.858 Ki = 0.0276 and Kd = 0.001. The result shows that a rise time is at 92 seconds, efficiently. Then, the gains are applied to the real comfortable room. In summary, the result show that the control system is able to regulate the temperature and relative humidity, effectively.

Patumwan Institute of Technology. Library

Address: BANGKOK

Email: somsuay12@hotmail.com

Name: สันติ หวังนิพพานโต

Name: วชิราภรณ์ เพิ่มพูนสินทรัพย์

Created: 2563

Modified: 2567-02-20

Issued: 2567-02-20

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

tha

DegreeName: วิศวกรรมศาสตรดุษฎีบัณฑิต

Level: ปริญญาเอก

Descipline: วิศวกรรมไฟฟ้า

©copyrights สถาบันเทคโนโลยีปทุมวัน

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	กำไร.pdf	4.48 MB	3	2025-04-10 15:13:49

ใช้เวลา

0.027719 วินาที