การประยุกต์ใช้ตัวควบคุมแบบมัลติพาราเมตริกโมเดลพรีดิกทีฟของการทดลองระบบสี่ถัง

Abstract

เสนอการประยุกต์ใช้ตัวควบคุมแบบมัลติพาราเมตริกโมเดลพรีดิกทีฟ เพื่อควบคุมระดับของของเหลวในกระบวนการระบบสี่ถัง ซึ่งเป็นกระบวนการที่มีปฏิสัมพันธ์ภายในต่อกัน โดยเปรียบเทียบสมรรถนะการควบคุมกับตัวควบคุมแบบพีไอดี และตัวควบคุมแบบโมเดลพรีดิกทีฟ โดยสมรรถนะของตัวควบคุมชี้วัดโดยค่าผลรวมความคลาดเคลื่อนสัมบูรณ์ (ไอเออี) และได้ศึกษาอิทธิพลของความไม่แน่นอนของแบบจำลองต่อสมรรถนะของตัวควบคุม ผู้วิจัยได้ใช้การจำลองกระบวนการเพื่อเปรียบเทียบสมรรถนะการควบคุม และศึกษาผลกระทบของความไม่แน่นอนของแบบจำลองโดยวิธีจำลองเทคนิคมอนติคาร์โล เพื่อวิเคราะห์หาอิทธิพลของปัจจัยที่มีผลต่อสมรรถนะของการควบคุมด้วยวิธีทางสถิติ พบว่าอิทธิพลของปัจจัยที่มีผลต่อสมรรถนะการควบคุมคือ ชนิดของตัวควบคุม ร้อยละความผิดพลาดของแบบจำลอง ตลอดจนอันตรกิริยาระหว่างสองปัจจัยนี้ ในช่วงความผิดพลาดของแบบจำลองต่ำกว่า ±20% ตัวควบคุมแบบมัลติพาราเมตริกโมเดลพรีดิกทีฟให้สมรรถนะการควบคุมดีที่สุด และในช่วงความผิดพลาดของแบบจำลองตั้งแต่ ±40% ขึ้นไป ตัวควบคุมแบบพีไอดีให้สมรรถนะการควบคุมดีที่สุดในช่วงตั้งแต่ ±20% ถึง ±30% ของความผิดพลาดของแบบจำลองพบว่า สมรรถนะการควบคุมของตัวควบคุมทั้งสามแบบไม่มีความแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ นอกจากนั้นยังทดสอบสมรรถนะการควบคุมโดยใช้การทดลอง ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่า ตัวควบคุมแบบมัลติพาราเมตริกโมเดลพรีดิกทีฟ ให้สมรรถนะการควบคุมดีกว่าตัวควบคุมแบบโมเดลพรีดิกทีฟและพีไอดี และการเปลี่ยนแปลงตัวแปรปรับของตัวควบคุมแบบมัลติพาราเมตริกโมเดลพรีดิกทีฟไม่รุนแรง เมื่อเปรียบเทียบกับตัวควบคุมแบบโมเดลพรีดิกทีฟและพีไอดี