Dual-Axis Solar Tracking Technique Combining MPC, PID, and ANN Control with Dynamic Controller Selection
سال انتشار: 1404
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 166
فایل این مقاله در 10 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_JREE-12-3_001
تاریخ نمایه سازی: 14 مرداد 1404
چکیده مقاله:
Accurate sunlight tracking is essential for maximizing photovoltaic power generation. However, conventional tracking systems based on proportional-integral-derivative (PID) and model predictive control (MPC) face significant challenges. While PID controllers are simple and reliable, they often lack accuracy in the presence of disturbances and nonlinearities. In contrast, MPC controllers offer higher precision but come with increased computational complexity. This paper proposes a novel dual-axis solar tracking system that integrates PID and MPC with an artificial neural network (ANN) to address these limitations. The ANN dynamically selects the most suitable controller in real-time based on environmental conditions and system performance. Additionally, a new dual-axis mechanical structure is introduced to further enhance tracking accuracy. Simulation results demonstrate that the proposed hybrid system outperforms traditional tracking methods that employ PID and MPC in parallel, delivering improved responsiveness and robustness under varying climatic conditions. The system achieves minimal tracking error, with low average absolute errors of ۰.۰۱۶۱° in altitude and ۰.۰۱۹۹° in azimuth. These findings validate the effectiveness of the MPC-PID switching strategy in achieving high-precision solar tracking, positioning it as a promising solution for advanced photovoltaic applications.
کلیدواژه ها:
نویسندگان
Abdellatif Tahtah
Laboratory of Research on Electromechanical and Dependability, University of Souk Ahras, Souk Ahras, Algeria.
Zoubir Zahzouh
Laboratory of Research on Electromechanical and Dependability, University of Souk Ahras, Souk Ahras, Algeria.
مراجع و منابع این مقاله:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :