کنترل ولتاژ پیل سوختی میکروبی دو محفظه ای با استفاده از کنترل کننده PI کلاسیک و کنترل پیش بین مدل(MPC)

در این مقاله برای بررسی کنترل ولتاژ یک پیل سوختی میکروبی دومحفظه ای از دو نوع کنترل کننده PI کلاسیک و کنترل کننده MPC  استفاده شده است. بدین منظور برای مدلسازی پیل سوختی میکروبی دو محفظه ای از مدل ارائه شده توسط اسفندیاری و همکارانش[۱, ۲] استفاده شده است. سپس براساس این مدل، یک کنترل کننده PI کلاسیک مبتنی بر مدل داخلی و یک کنترل کننده MPC طراحی و پیاده سازی شد. بر اساس کنترل کننده های طراحی شده، با تنظیم دبی وروی سوبسترا در برابر تغییراتی که معمولا به صورت اغتشاش مانند غلظت ورودی به سوبسترا یا تاثیر وجود نامعینی در پارامترهای مدل فرآیند مانند  و  به سیستم اعمال شد. که میزان خطای مطلق انتگرالی، زمان خیز و فرارفت به ترتیب برای کنترل کننده PI کلاسیک برابر با ۱۵۹/۱۳، ۷۵/۳ و ۰۹۱/۰ و برای کنترل کننده MPC ۹۰۸/۱۱، ۰۳۵/۰ و ۱۴۲/۰ می باشد. که نتایج نشان می دهد که کنترل کننده MPC در مقایسه با کنترل کننده PI کلاسیک از عملکرد مطلوب تری برخوردار است.

کلیدواژه ها:

microbial fuel cell ، Voltage control ، PI ، MPC ، پیل سوختی میکروبی ، کنترل ولتاژ ، PI ، MPC