Optimal PID Controller Design for Temperature Control of Electric Kettle by Bat Search
Main Article Content
Abstract
This research presents an optimal the PID controller design for temperature control of an electric kettle by bat search (BS) which is the most efficient meta-heuristic methods. In this research, the BS is conducted to minimize the control objective function formulated by the sum-squared error between the reference temperature and the actual temperature of an electric kettle, and the experiment was carried out by testing the temperature control of electric kettles at 3 different temperature levels: 60, 80 and 100 degree Celsius. As the simulation, it resulted that the BS was able to optimize the parameters of the PID controller with very effective responses than the control by thermostat. In addition, the simulation results are confirmed by the experiment results of the temperature control of an electric kettle developed in the real laboratory.
Article Details
References
โกศล ชัยเจริญอุดมรุ่ง และ พีรวัจน์ มีสุข. (2563). การออกแบบตัวควบคุมพีไอดีสำหรับควบคุมความเร็วรอบมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงแบบไร้แปรงถ่านด้วยวิธีการค้นหาแบบตาบูเชิงปรับตัว. วารสารวิศวกรรมศาสตร์และเทคโนโลยีอุตสาหกรรมบ้านสมเด็จ. ปีที่ 1 ฉบับที่ 1. 72–85.
อนันต์ นิ่มทวัตน์ และ อัตถสิทธิ์ ชื่นใจ. (2565). การออกแบบพื้นคอนกรีตเสริมเหล็กที่เหมาะสมที่สุดด้วยวิธี Golden Section Search. วารสารวิศวกรรมศาสตร์และเทคโนโลยีอุตสาหกรรมบ้านสมเด็จ. ปีที่ 3 ฉบับที่ 2. 93–103.
Minorsky, N. (1922). Directional stability of automatically steered bodies. American Society of Naval Engineering, 34, 284.
Pessen, D. W. (1996). A New Look at PID Controller Tuning. Trans. of the ASME, Journal of Dynamic Systems, Measurement, and Control, Sept., (116), 553–557.
Talbi, E. G. (2009). Metaheuristics form Design to Implementation. John Wiley & Sons.
Tsai, P. W., Pan, J. S., Liao, B. Y., Tsai, M. J., & Istanda, V. (2011). Bat algorithm inspired algorithm for solving numerical optimization problems. Applied Mechanics and Materials, (148–149), 134–137.
Yadav, I. & Trivedi, A. (2014). Temperature Control of CSTR a Comparative Approach. International Journal of Engineering Research and Reviews, July-September 2(3), 200–208.
Yang, X. S. (2010; 1). Engineering Optimization, An Introduction with Metaheuristic Applications. John Wiley & Sons.
Yang, X. S. (2010; 2). A new metaheuristic bat-inspired an algorithm, in: Nature Inspired Cooperative Strategies for Optimization (NICSO 2010) (Eds. J. R. Gonzalez et al.). Studies in Computational Intelligence, Springer Berlin, 284, Springer, 65–74.
Yang, X. S. (2011). Bat algorithm for multi-objective optimization. Int. J. Bio-Inspired Computation. 3(5), 267–274.