Effective fractional order PID control design of DC Motors using the walrus optimization algorithm

Basit Öğe Kaydı
dc.authorid0000-0002-3724-6819
dc.authorid0000-0002-6622-3122
dc.contributor.authorBaşak, Hasan
dc.contributor.authorDoğan, Kadri
dc.date.accessioned2026-07-09T08:32:43Z
dc.date.available2026-07-09T08:32:43Z
dc.date.issued2025
dc.departmentAÇÜ, Mühendislik Fakültesi, Elektrik-Elektronik Mühendisliği Bölümü
dc.description.abstractThis paper presents an approach utilizing the Walrus Optimization Algorithm (WaOA) to tune the parameters of the fractional-order proportional-integral-derivative (FOPID) controller for regulating the speed of direct current (DC) motors. The optimal controller settings are determined employing a time-based performance metric, serving as a cost function, to attain high performance. The success of the WaOAbased FOPID controller is demonstrated through comprehensive statistical analysis and simulations. The results indicate that the WaOA effectively find the optimal parameters of the FOPID controller. Moreover, the superiority of the WaOA-based FOPID-controlled DC motor system is further supported by a detailed time-domain analysis. The WaOA-FOPID controller exhibits superior performance when compared with controllers utilizing alternative algorithms such as leader-based harris hawks, chaotic artificial hummingbird, improved slime mould, manta ray foraging based on opposition and simulated annealing, reptile search, prairie dog, grey wolf, and atom search. According to the results, WaOA emerges as an efficient method for optimizing FOPID parameters in the context of speed control for DC motor systems.
dc.description.abstractBu makale, doğru akım (DC) motorlarının hızını düzenlemek için kesirli mertebeden oransal-integral-türev (FOPID) denetleyicisinin parametrelerini ayarlamak için Mors Optimizasyon Algoritmasını (WaOA) kullanan bir yaklaşım sunmaktadır. Optimum kontrolör ayarları, yüksek performans elde etmek için maliyet fonksiyonu olarak hizmet veren zaman tabanlı bir performans ölçütü kullanılarak belirlenir. WaOA tabanlı FOPID kontrolörün başarısı, kapsamlı istatistiksel analiz ve simülasyonlarla gösterilmiştir. Sonuçlar, WaOA'nın FOPID kontrolörünün optimum parametrelerini etkili bir şekilde bulduğunu göstermektedir. Ayrıca, WaOA tabanlı FOPID kontrollü DC motor sisteminin üstünlüğü, ayrıntılı bir zaman alanı analizi ile daha da desteklenmektedir. WaOA-FOPID kontrolörü, lider tabanlı harris şahinleri, kaotik yapay sinek kuşu, iyileştirmiş cıvık mantar, karşıtlık ve tavlama benzetimine dayalı manta vatozu beslenme, sürüngen arama, çayır köpeği, gri kurt ve atom arama gibi alternatif algoritmalar kullanan kontrolörlerle karşılaştırıldığında üstün performans sergilemektedir. Sonuçlara göre, WaOA, DC motor sistemleri için hız kontrolü bağlamında FOPID parametrelerini optimize etmek için etkili bir yöntem olarak ortaya çıkmaktadır
dc.identifier.doi10.5505/pajes.2024.18134
dc.identifier.endpage632
dc.identifier.issn1300-7009
dc.identifier.issue4
dc.identifier.startpage625
dc.identifier.uri2147-5881
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/11494/6294
dc.identifier.volume31
dc.identifier.wosWOS:001595365400009
dc.identifier.wosqualityQ4
dc.indekslendigikaynakWeb of Science
dc.institutionauthorBaşak, Hasan
dc.institutionauthorDoğan, Kadri
dc.institutionauthorid0000-0002-3724-6819
dc.institutionauthorid0000-0002-6622-3122
dc.language.isoen
dc.publisherPAMUKKALE UNIVERSITY
dc.relation.ispartofPAMUKKALE UNIVERSITY JOURNAL OF ENGINEERING SCIENCES
dc.relation.publicationcategoryMakale - Uluslararası Hakemli Dergi - Kurum Öğretim Elemanı
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.subjectDC motor
dc.subjectFOPID controller
dc.subjectWalrus optimization algorithm
dc.subjectMetaheuristics
dc.subjectFOPID denetleyici
dc.subjectMors optimizasyonu algoritması
dc.subjectMetasezgisel
dc.titleEffective fractional order PID control design of DC Motors using the walrus optimization algorithm
dc.title.alternativeDC motorların mors optimizasyon algoritması kullanılarak etkili kesir dereceli PID kontrol tasarımı
dc.typeArticle

Dosyalar

Orijinal paket
Listeleniyor 1 - 1 / 1
Küçük Resim
İsim:
6290.pdf
Boyut:
953.29 KB
Biçim:
Adobe Portable Document Format
İndir
Lisans paketi
Listeleniyor 1 - 1 / 1
[ X ]
İsim:
license.txt
Boyut:
1.17 KB
Biçim:
Item-specific license agreed upon to submission
Açıklama:
İndir

Koleksiyon

WoS İndeksli Yayınlar Koleksiyonu
Elektrik - Elektronik Mühendisliği Bölümü Yayın Koleksiyonu
TR-Dizin İndeksli Yayınlar Koleksiyonu