parameters estimation
در نشریات گروه برق-
در این مقاله فرآیند طراحی و ساخت یک سیستم پهپاد (پلتفرم) آزمایشگاهی نوین سه محرکه با رانشگرهای گاز سرد و همچنین مدل سازی و تخمین پارامترهای مدل آن ارائه شده است. این پهپاد (پلتفرم) آزمایشگاهی برای پیاده سازی و انجام آزمون های الگوریتم های کنترل وضعیت یک طبقه فوقانی ماهواره بر طراحی و ساخته شده است، به اینگونه که سه رانشگر با اختلاف زاویه 120 درجه و برای کنترل زوایای غلت و فراز در نظر گرفته شده اند. با توجه به ساختار پلتفرم طراحی شده، برای مدل سازی سیستم مذکور یک مدل خطی سه ورودی-دو خروجی در نظر گرفته شده که تمامی ارتباطات بین ورودی-خروجی ها مدل خطی مرتبه دوم است. پارامترهای مدل، براساس جمع آوری داده های آزمایشگاهی و استفاده از الگوریتم ژنتیک، استخراج شده اند. نتایج حاصل از شبیه سازی مبتنی بر مدل استخراج شده و مقایسه با نتایج تست های عملی بیانگر آن است که مدل سازی و تخمین مناسبی از سیستم ارائه شده است. نتایج نشان می دهد که برای مدل سازی و تخمین حول محور غلت 16 درصد و حول محور فراز 19 درصد از مقدار واقعی خطا وجود دارد، بنابراین تخمین حول محور غلت بهتر بوده است
کلید واژگان: مدل سازی، طراحی پهپاد، تخمین پارامترها، الگوریتم حداقل مربعات خطا، الگوریتم بهینه سازی ترکیبیIn this paper, the process of designing and construction of three-drive laboratory Drone system with cold gas thrusters as well as modeling and estimation of its model parameters are presented. These three thrusters are designed with an angle difference of 120 degrees to control the pitch and roll angles. According to the structure of the designed platform, a three-inputs-two-outputs linear model is considered for modeling the mentioned system, and all connections between inputs and outputs are second-order linear models. The parameters of the model have been extracted based on the collection of laboratory data and the use of genetic algorithm. The results obtained from the simulation based on the extracted model and the comparison with the results of the practical tests indicate that a suitable modeling and estimation of the system has been provided. The results show that there is 16% error for modeling and estimation around the roll axis and 19% around the vertical axis, so the estimation around the roll axis is better.
Keywords: Modeling, Drone Design, Parameters Estimation, Linear Least Squares Error Algorithm, Optimization Algorithm -
نشریه فناوری های نوین مهندسی برق در سیستم انرژی سبز، سال سوم شماره 3 (پیاپی 11، پاییز 1403)، صص 27 -42
در این مقاله یک مدار معادل الکتریکی بر اساس اثر فتوولتائیک با مطالعات انجام شده بر روی شبیه سازی سیستم انرژی خورشیدی ارائه شده است. این مدل خطی که از دو دیود تشکیل شده است، نحوه رفتار سلول خورشیدی جهت تولید برق را نشان می دهد. با استفاده از نرم افزار MATLAB شبیه سازی های مورد نظر را انجام داده ایم. هدف ما در این تحقیق محاسبه ی حداقل مقدار خطا برای پارامتر های مجهول مدار می باشد که این خطا به واسطه ی جذر میانگین مربعات خطاها (RMSE) بدست می آید. برای تعیین دقیق و قابل اعتماد پارامترهای مدل دو دیودی، یک روش بهینه سازی مبتنی بر هوش جمعی به نام الگوریتم جستجوی فاخته در این مقاله ارائه شده است. با توجه به مدل مورد نظر که قصد مطالعه آن را با الگوریتم پیشنهادی داریم، برای حصول حداقل مقدار خطا، پارامترهای مجهول مدار را بدست آورده و با روش های دیگر مقایسه می کنیم. نتایج نشان می دهد مقدار RMSE الگوریتم پیشنهادی با مقدار جمعیت اولیه 50 و تعداد دور تکرار 1000، برابر با 2-10 × 56/3 است که نتیجه بهتری نسبت به سایر الگوریتم ها در اختیار ما قرار می دهد. متوسط زمان اجرای این الگوریتم 81/15 میلی ثانیه در هر بار اجرا می باشد.
کلید واژگان: سلول فتوولتائیک، تخمین پارامترها، الگوریتم جستجوی فاخته، جذر میانگین مربعات خطاها (RMSE)Journal of Technovations of Electrical Engineering in Green Energy System, Volume:3 Issue: 3, 2024, PP 27 -42In this paper, an electrical equivalent circuit model based on the photovoltaic effect has been presented with the studies done on the simulation of the solar energy system. This linear model, which consists of two diodes, shows the behavior of a solar cell to produce electricity. We have done the desired simulations using MATLAB software. Our goal in this research is to calculate the minimum error value for the unknown parameters of the circuit, which is obtained by the root-mean-square error (RMSE). In order to accurately and reliably determine the parameters of the double-diode model, an optimization method based on collective intelligence called the Cuckoo search algorithm is presented in this article. According to the desired model that we intend to study with the proposed algorithm, to obtain the minimum error value, we calculate the unknown parameters of the circuit and compare them with other methods. The results show that the RMSE value of the proposed algorithm with the initial population value of 50 and the number of iteration rounds of 1000 is equal to 3.56*10-2, which provides better results than other algorithms. The average execution time of this algorithm is 15.81 milliseconds per every iteration round.
Keywords: Photovoltaic Cell, Parameters Estimation, Cuckoo Search Algorithm, Root-Mean-Square Error
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شدهاند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شدهاست. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که میخواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.