تنظیم ضرایب کنترل کننده PID و کنترل کننده بنگ بنگ با استفاده از الگوریتم ژنتیک در ماهواره فرضی ارتباطی نیروی دریایی

با توجه به نقش به سزای ماهواره ها در ارتباطات دریایی به ویژه در سامانه موقعیت یاب جهانی، مهم ترین مساله ای که درساخت و پرتاب یک ماهواره به فضا وجود دارد، هزینه بسیار زیاد این کار می باشد. به همین دلیل برای هر شرکت سازنده و فرستنده، مدت زمان حیات ماهواره بسیار مهم است. عمر یک ماهواره تا حدود زیادی به کیفیت ساخت آن بستگی دارد، اما مهم ترین عاملی که این موضوع را محدود می کند، مقدار سوخت حمل شده می باشد. بنابراین باید راه کاری صحیح برای کنترل بر مصرف سوخت و صرفه جویی در آن در نظر گرفته شود. کنترل کننده بنگ بنگ با تبدیل سیگنال پیوسته کنترلی به صورت قطار پالس یا به عبارتی به صورت سیگنال روشن-خاموش این مهم را ممکن می سازد. هر چه کنترل کننده مدت زمان بیشتری خاموش باشد، در مصرف سوخت صرفه جویی بیشتری خواهد شد. سیستم مورد مطالعه در این مقاله، از سیستم اولین ماهواره ی دانشجویی که در سال 2009 به فضا پرتاب شده است، الگوبرداری می کند که علاوه بر کنترل کننده بنگ بنگ از کنترل کننده PID نیز بهره می گیرد. برای استفاده از ویژگی های کنترل کننده PID باید ضرایب تناسبی، مشتق گیر و انتگرالی به درستی و با دقت زیاد تنظیم شوند. هدف این مقاله استفاده از الگوریتم ژنتیک برای تنظیم ضرایب کنترل کننده های مورد استفاده در این ماهواره می باشد. نتایج شبیه سازی های انجام شده مبین بهبود مناسب عملکرد کنترل کننده های مذکور توسط الگوریتم ژنتیک است.