Metaheurísticas de otimização aplicadas à sintonia de controle PID de um processo balanço horizontal

Marco Antonio Reichert Boaretto¹; Edson Gnatkovski Gruska²; Leandro dos Santos Coelho²

¹ Universidade Federal do Paraná; ² Pontifícia Universidade Católica do Paraná

doi:10.20906/CPS/CON-2016-1617

Resumo

Neste artigo, a solução de três problemas de otimização com uma variante auto adaptativa do algoritmo de evolução diferencial JaDE é proposta. Para provar a efetividade do algoritmo JaDE, o mesmo será comparado com mais dois algoritmos, a Evolução Diferencial clássica e um algoritmo baseado em cosmologia, denominado de Otimizador Multiverso (Multi-verse optimizer). Um dos problemas a ser solucionado é o da sintonia dos parâmetros de um controlador PID (proporcional, integral e derivativo) aplicado a um processo experimental de controle, conhecido como Processo de Balanço Horizontal, utilizando como critério de desempenho o valor do ITAE (integral of time-weighted absolute error) em malha fechada. Os outros dois problemas de otimização adotados são problemas de testes, ambos apresentados na literatura de otimização utilizando metaheurísticas.

Palavras-chave: evolução diferencial; otimizador multiverso; controle proporcional, integral e derivativo; processo de balanço horizontal