The Cascade PI Controller Design of the Boost Converter Using an Adaptive Tabu Search Algorithm
Article Sidebar
Published:
Jun 28, 2021
Keywords:
Boost Converter, Cascade PI Controller, Adaptive Tabu Search, Generalized State-Space Averaging method
Main Article Content
Abstract
This paper presents the cascade PI controllers design for a boost converter using an adaptive tabu search algorithm. The dynamic model of the power electronic system derived from the generalized state-space averaging method is used as an objective function instead of the model from software packages. The intensive time-domain simulation results display that the offered method can efficiently achieve the best performance of the DC output voltage waveform compared with the conventional method. Besides, this approach in the paper is useful and flexible for electrical engineering to design the controller of power electronic systems with good performances.
Article Details
Section
Original Articles
References
1. Puangdownreong D., Areerak K-N., Srikaew A., Sujijorn S., Totarong P. System Identification via Adative Tabu Search. In Proceedings IEEE International Conference on Industrial Technology (ICIT02); 2002. P.915-920.
2. SujitjornS.,KulworawanichpongT.,Puangdownreong D., Areerak K-N. Adaptive Tabu Search and Applications in Engineering Design: Book Chapters in Integrated Intelligent Systems for Engineering Design (ed. Zha X. F. and Howlett R..J.); IOS Press. The Netherlands: 2006. P. 233-257.
3. Puangdownreong D., Areerak K-N., Areerak K-L., Kulworawanichpong T., Sujitjorn S. Application of adaptive tabu search to system identification. IASTED International Conference on Modelling, Identification, and Control (MIC2005); Innsbruck, Austria: February 16-18, 2005. P.178-183.
4. Kulworawanichpong T., Areerak K-L., Areerak K-N., Pao-la-or P., Puangdownreong D., Sujitjorn S. Dynamic parameter identification of induction motors using intelligent search techniques. IASTED International Conference on Modelling, Identification, and Control (MIC2005); Innsbruck, Austria: February 16-18, 2005. P.328-332.
5. Kulworawanichpong T., Areerak K-L., Areerak K-N., Sujitjorn S. Harmonic Identification for Active Power Filters Via Adaptive Tabu Search Method, LNCS (Lecture Notes in Computer Science). Springer-Verlag Heidelberg 2004, vol. 3215: P. 687-694.
6. Suyapan A., Areerak K-N., Areerak K-L. A Controller Design of More Electric Aircraft Power Systems Using an Adaptive Tabu Search Algorithm. 5th International Electrical Engineering Congress (iEECON 2017); 2017 March 8-10; Pattaya, Thailand; P.109-112.
7. Narongrit T., Areerak K-L., Areerak K-N. Design of an Active Power Filter using Genetic Algorithm Technique. The 9th WSEAS International Conference on Artificial Intelligent, Knowledge Engineering and Data Bases (AIKED’10); 2010 February 20-22; Cambridge, United Kingdom; P.46-50.
8. นนทนันท์ พลพันธ์ และประชา คำภักดี. เทคนิคการหาค่าเหมาะสมแบบกลุ่มอนุภาคสำหรับการจัดการพลังงานไฟฟ้าของระบบผลิตไฟฟ้าระหว่างเซลล์แสงอาทิตย์ร่วมกับแบตเตอรี่. การประชุมวิชาการวิศวกรรมไฟฟ้า ครั้งที่ 42 (EECON-42), มหาวิทยาลัยมหิดล จังหวัดนครราชสีมา: 2562.
9. เดชา พวงดาวเรือง. การประยุกต์การค้นหาแบบแก๊งเพื่อออกแบบตัวควบคุม PI แบบหลายวัตถุประสงค์สำหรับตัวคุมค่าแรงดันอัตโนมัติ. การประชุมวิชาการทางวิศวกรรมไฟฟ้า ครั้งที่ 37 (EECON-37). 19-21 พฤศจิกายน 2557: ณ โรงแรมพูลแมน ขอนแก่น ราชา ออคิด จังหวัดขอนแก่น: 2557.หน้า 801-804.
10. Chonsatidjamroen S., Areerak K-N., Areerak K-L.
The Optimal Cascade PI Controller Design of buck converters. The 9th Electrical Engineering /Electronics, Computer,Telecommunications and Information Technology (ECTI-CON 2012) Association; 2012; Phetchaburi, Thailand. P.1-4.
11. Tsang K.M., Chan W.L. Cascade controller for DC/DC buck convertor. IEE Proc.- Electr. Power; 2005; 152(4) : P.827-831.
12. Emadi A. Modeling and Analysis of Multiconverter DC Power Electronic Systems Using the Generalized State-Space Averaging Method. IEEE Transaction on Industrial Electronics; vol. vol. 51, no. 3, P.661-668.
13. Chayinthu, W., Areerak, K-N., and Areerak, K-L. The Dynamic Model of Electrical Aircraft System Feeding a Buck-Boost Converter. 5th International Electrical Engineering Congress (iEECON 2017); 2017 March 8-10; Pattaya, Thailand; P. 61-64.
14. อาทิตย์ ศรีแก้ว. ปัญญาเชิงคำนวณ. พิมพ์ครั้งที่ 1, สำนักวิชาวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี; 2552.
2. SujitjornS.,KulworawanichpongT.,Puangdownreong D., Areerak K-N. Adaptive Tabu Search and Applications in Engineering Design: Book Chapters in Integrated Intelligent Systems for Engineering Design (ed. Zha X. F. and Howlett R..J.); IOS Press. The Netherlands: 2006. P. 233-257.
3. Puangdownreong D., Areerak K-N., Areerak K-L., Kulworawanichpong T., Sujitjorn S. Application of adaptive tabu search to system identification. IASTED International Conference on Modelling, Identification, and Control (MIC2005); Innsbruck, Austria: February 16-18, 2005. P.178-183.
4. Kulworawanichpong T., Areerak K-L., Areerak K-N., Pao-la-or P., Puangdownreong D., Sujitjorn S. Dynamic parameter identification of induction motors using intelligent search techniques. IASTED International Conference on Modelling, Identification, and Control (MIC2005); Innsbruck, Austria: February 16-18, 2005. P.328-332.
5. Kulworawanichpong T., Areerak K-L., Areerak K-N., Sujitjorn S. Harmonic Identification for Active Power Filters Via Adaptive Tabu Search Method, LNCS (Lecture Notes in Computer Science). Springer-Verlag Heidelberg 2004, vol. 3215: P. 687-694.
6. Suyapan A., Areerak K-N., Areerak K-L. A Controller Design of More Electric Aircraft Power Systems Using an Adaptive Tabu Search Algorithm. 5th International Electrical Engineering Congress (iEECON 2017); 2017 March 8-10; Pattaya, Thailand; P.109-112.
7. Narongrit T., Areerak K-L., Areerak K-N. Design of an Active Power Filter using Genetic Algorithm Technique. The 9th WSEAS International Conference on Artificial Intelligent, Knowledge Engineering and Data Bases (AIKED’10); 2010 February 20-22; Cambridge, United Kingdom; P.46-50.
8. นนทนันท์ พลพันธ์ และประชา คำภักดี. เทคนิคการหาค่าเหมาะสมแบบกลุ่มอนุภาคสำหรับการจัดการพลังงานไฟฟ้าของระบบผลิตไฟฟ้าระหว่างเซลล์แสงอาทิตย์ร่วมกับแบตเตอรี่. การประชุมวิชาการวิศวกรรมไฟฟ้า ครั้งที่ 42 (EECON-42), มหาวิทยาลัยมหิดล จังหวัดนครราชสีมา: 2562.
9. เดชา พวงดาวเรือง. การประยุกต์การค้นหาแบบแก๊งเพื่อออกแบบตัวควบคุม PI แบบหลายวัตถุประสงค์สำหรับตัวคุมค่าแรงดันอัตโนมัติ. การประชุมวิชาการทางวิศวกรรมไฟฟ้า ครั้งที่ 37 (EECON-37). 19-21 พฤศจิกายน 2557: ณ โรงแรมพูลแมน ขอนแก่น ราชา ออคิด จังหวัดขอนแก่น: 2557.หน้า 801-804.
10. Chonsatidjamroen S., Areerak K-N., Areerak K-L.
The Optimal Cascade PI Controller Design of buck converters. The 9th Electrical Engineering /Electronics, Computer,Telecommunications and Information Technology (ECTI-CON 2012) Association; 2012; Phetchaburi, Thailand. P.1-4.
11. Tsang K.M., Chan W.L. Cascade controller for DC/DC buck convertor. IEE Proc.- Electr. Power; 2005; 152(4) : P.827-831.
12. Emadi A. Modeling and Analysis of Multiconverter DC Power Electronic Systems Using the Generalized State-Space Averaging Method. IEEE Transaction on Industrial Electronics; vol. vol. 51, no. 3, P.661-668.
13. Chayinthu, W., Areerak, K-N., and Areerak, K-L. The Dynamic Model of Electrical Aircraft System Feeding a Buck-Boost Converter. 5th International Electrical Engineering Congress (iEECON 2017); 2017 March 8-10; Pattaya, Thailand; P. 61-64.
14. อาทิตย์ ศรีแก้ว. ปัญญาเชิงคำนวณ. พิมพ์ครั้งที่ 1, สำนักวิชาวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี; 2552.