Research Article

Kaotik Tabanlı Geliştirilen PSO Algoritması ile PID Kontrol Parametrelerinin Optimizasyonu ve Sistem Performansının İncelenmesi

Volume: 6 Number: 1 June 26, 2025
EN TR

Kaotik Tabanlı Geliştirilen PSO Algoritması ile PID Kontrol Parametrelerinin Optimizasyonu ve Sistem Performansının İncelenmesi

Abstract

Bu çalışma, optimizasyon algoritmalarının kaotik sistemlerle hibritlenerek kontrolcü tasarımı üzerindeki performanslarının iyileştirilmesi amaçlanmaktadır. Kontrol parametrelerinin optimum şekilde ayarlanması metodolojik yöntemlerle (Ziegler-Nichols, Adaptif vb) veya çoğunlukla uzman bilgisine dayalı deneme-yanılma yaklaşımlarla gerçekleştirilmektedir. Daha etkin çözümler sunabilmeleri açısından meta-sezgisel optimizasyon algoritmalarının kullanımı son yıllarda ön plana çıkmaktadır. Bu çalışma kapsamında, Parçacık Sürü Optimizasyonu ve bu algoritmanın kaotik sistemlerle entegre edilmiş versiyonu olan Kaotik Parçacık Sürü Optimizasyonu kullanılarak PID kontrolcünün parametreleri optimize edilmiştir. Optimizasyon sürecinde performans kriteri olarak Zaman Ağırlıklı Hatanın Karesinin İntegrali esas alınmıştır. Elde edilen bulgular, kaotik sistemlerin Parçacık Sürü Optimizasyon algoritmasına entegrasyonu, algoritmanın minimum değere yakınsama başarımını artırdığını ortaya koymuştur. Bu çalışma kaotik yapılarla hibritlenen optimizasyon algoritmalarının kontrol sistemlerinde başarılı bir şekilde uygulanabileceğini göstermiştir.

Keywords

References

  1. [1] Zhong, F. (2023). Dynamic parameter identification based on improved particle swarm optimization and comprehensive excitation trajectory for 6R robotic arm. Industrial Robot: The International Journal of Robotics Research and Application, 51(1), 148–166. https://doi.org/10.1108/ir-07-2023-0157
  2. [2] Abedinifar, M., Ertuğrul, Ş., & Arguz, S. (2022). Nonlinear model identification and statistical verification using experimental data with a case study of the UR5 manipulator joint parameters. Robotica, 41(4), 1348–1370. https://doi.org/10.1017/s0263574722001783
  3. [3] Cosar, M. (2023). Path planning via swarm intelligence algorithms in unmanned aerial vehicle population. The Eurasia Proceedings of Science Technology Engineering and Mathematics, 26, 439–450. https://doi.org/10.55549/epstem.1411059
  4. [4] Wang, D., Liu, L., Ben, Y., Dai, P., & Wang, J. (2023). Seabed terrain-aided navigation algorithm based on combining artificial bee colony and particle swarm optimization. Applied Sciences, 13(2), 1166. https://doi.org/10.3390/app13021166
  5. [5] Wen, S., Liu, P., Wang, D., & Cao, F. (2014). Optimal tracking control for a Peltier refrigeration system based on PSO. In Proceedings of the 2014 International Conference on Advanced Mechatronic Systems (pp. 567–571). https://doi.org/10.1109/icamechs.2014.6911610
  6. [6] Tahtawi, A., Putri, F., & Martin, M. (2023). Position control of AX-12 servo motor using proportional-integral-derivative controller with particle swarm optimization for robotic manipulator application. IAES International Journal of Robotics and Automation (IJRA), 12(2), 184–191. https://doi.org/10.11591/ijra.v12i2.pp184-191
  7. [7] Yu, Y., Xu, Y., Wang, F., Li, W., Mai, X., & Wu, H. (2020). Adsorption control of a pipeline robot based on improved PSO algorithm. Complex & Intelligent Systems, 7(4), 1797–1803. https://doi.org/10.1007/s40747-020-00190-z
  8. [8] Anshory, I., Hadidjaja, D., & Sulistiyowati, I. (2021). Measurement, modeling, and optimization speed control of BLDC motor using fuzzy-PSO based algorithm. Journal of Electrical Technology UMY, 5(1), 17–25. https://doi.org/10.18196/jet.v5i1.12113

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Modelling and Simulation

Journal Section

Research Article

Publication Date

June 26, 2025

Submission Date

May 5, 2025

Acceptance Date

June 13, 2025

Published in Issue

Year 2025 Volume: 6 Number: 1

APA
Sarıkaya, M. S., Demirel, O., Kaçar, S., & Derdiyok, A. (2025). Kaotik Tabanlı Geliştirilen PSO Algoritması ile PID Kontrol Parametrelerinin Optimizasyonu ve Sistem Performansının İncelenmesi. Journal of Smart Systems Research, 6(1), 45-61. https://doi.org/10.58769/joinssr.1692401
AMA
1.Sarıkaya MS, Demirel O, Kaçar S, Derdiyok A. Kaotik Tabanlı Geliştirilen PSO Algoritması ile PID Kontrol Parametrelerinin Optimizasyonu ve Sistem Performansının İncelenmesi. JoinSSR. 2025;6(1):45-61. doi:10.58769/joinssr.1692401
Chicago
Sarıkaya, Muhammed Salih, Onur Demirel, Sezgin Kaçar, and Adnan Derdiyok. 2025. “Kaotik Tabanlı Geliştirilen PSO Algoritması Ile PID Kontrol Parametrelerinin Optimizasyonu Ve Sistem Performansının İncelenmesi”. Journal of Smart Systems Research 6 (1): 45-61. https://doi.org/10.58769/joinssr.1692401.
EndNote
Sarıkaya MS, Demirel O, Kaçar S, Derdiyok A (June 1, 2025) Kaotik Tabanlı Geliştirilen PSO Algoritması ile PID Kontrol Parametrelerinin Optimizasyonu ve Sistem Performansının İncelenmesi. Journal of Smart Systems Research 6 1 45–61.
IEEE
[1]M. S. Sarıkaya, O. Demirel, S. Kaçar, and A. Derdiyok, “Kaotik Tabanlı Geliştirilen PSO Algoritması ile PID Kontrol Parametrelerinin Optimizasyonu ve Sistem Performansının İncelenmesi”, JoinSSR, vol. 6, no. 1, pp. 45–61, June 2025, doi: 10.58769/joinssr.1692401.
ISNAD
Sarıkaya, Muhammed Salih - Demirel, Onur - Kaçar, Sezgin - Derdiyok, Adnan. “Kaotik Tabanlı Geliştirilen PSO Algoritması Ile PID Kontrol Parametrelerinin Optimizasyonu Ve Sistem Performansının İncelenmesi”. Journal of Smart Systems Research 6/1 (June 1, 2025): 45-61. https://doi.org/10.58769/joinssr.1692401.
JAMA
1.Sarıkaya MS, Demirel O, Kaçar S, Derdiyok A. Kaotik Tabanlı Geliştirilen PSO Algoritması ile PID Kontrol Parametrelerinin Optimizasyonu ve Sistem Performansının İncelenmesi. JoinSSR. 2025;6:45–61.
MLA
Sarıkaya, Muhammed Salih, et al. “Kaotik Tabanlı Geliştirilen PSO Algoritması Ile PID Kontrol Parametrelerinin Optimizasyonu Ve Sistem Performansının İncelenmesi”. Journal of Smart Systems Research, vol. 6, no. 1, June 2025, pp. 45-61, doi:10.58769/joinssr.1692401.
Vancouver
1.Muhammed Salih Sarıkaya, Onur Demirel, Sezgin Kaçar, Adnan Derdiyok. Kaotik Tabanlı Geliştirilen PSO Algoritması ile PID Kontrol Parametrelerinin Optimizasyonu ve Sistem Performansının İncelenmesi. JoinSSR. 2025 Jun. 1;6(1):45-61. doi:10.58769/joinssr.1692401

Cited By