۱۵

# of nodes in each hidden layer

Levenberg-Marquardt

Learning algorithm

۱۳

# of iterations

Mean Square Error (MSE)

Performance

برای نشان دادن کیفیت پاسخ شبکه عصبی طراحی شده، از تحلیل رگرسیون داده ­های تست و مقادیر واقعی پارامترهای خروجی استفاده شده است.

شکل ۵-۵٫ رگرسیون داده‏های تست و داده‏های واقعی برای پارامتر .
شکل ۵-۶٫ رگرسیون داده‏های تست و داده‏های واقعی برای پارامتر .
شکل ۵-۷٫ رگرسیون داده‏های تست و داده‏های واقعی برای پارامتر .
شکل ۵-۸٫ رگرسیون داده‏های تست و داده‏های واقعی برای پارامتر .
شکل ۵-۹ الگوریتم روش کنترل مدل پیش بین تعمیم یافته صنعتی را نشان می­دهد. پارامترهای ، با بهره گرفتن از پارامترهای تخمین زده شده مدل () با کمک شبکه عصبی محاسبه می­شوند. مقادیر ، و با بهره گرفتن از معادله پیش‏بین رابطه (۵-۶) و (۵-۱۵) بدست می­آیند و پس از محاسبه سیگنال کنترل، در معکوس ماتریس بهره واحد سیستم ضرب می­ شود بدین منظور که سیستم با ماتریس بهره واحد حاصل شود.
شکل ۵-۹٫ ساختار کنترل مدل پیش‏بین تعمیم‏یافته صنعتی برای فرآیندهای MIMO.
چگونگی پیاده­سازی این روش مبتنی بر PLC در فصل هفتم بررسی می­ شود.
فصل ششم

• طراحی فرایند دو متغیره و سخت‏افزار فرایند مورد مطالعه

• مقدمه

فرایند کنترل دما و سطح موجود در آزمایشگاه PLC دانشگاه شیراز یک فرایند تک متغیره بوده است که در آن دما و سطح آب درون تانک اول با بهره گرفتن از سنسور دما و فشار تعبیه در تانک اول اندازه ­گیری و توسط کارت آنالوگ ورودی مانیتور می­شوند. آب درون تانک اول توسط یک هیتر با توان نامی ۲ کیلووات گرم می­ شود. در تنظیمات قبلی مداری شامل یک میکروکنترلر طراحی شده بود که مقدار آنالوگ خروجی PLC را خوانده و با توجه به آن فرمان مناسب را جهت تغییر PWM ایجاد می­کرد. آب درون دو تانک هم با بهره گرفتن از دو پمپ تکفاز که از کارت خروجی دیجیتال PLC فرمان می­گرفتند، جابه­جا می­شده است.
در فاز اول طراحی سخت­افزار، برد طراحی شده برای اعمال ولتاژهای متغیر به هیتر حذف و موج PWM از طریق برنامه نویسی توسط زبان برنامه­نویسی PLC طراحی شده است که در بخش­های آینده توضیح داده خواهد شد. مزیت این روش نسبت به تنظیمات قبلی این است که طراحی توسط نرم­افزار صورت گرفته است و ایجاد هر تغییر در موج PWM به سادگی امکان‏پذیر می­باشد در حالی که تغییر در یک برد الکترونیکی بسیار مشکل خواهد بود. از طرف دیگر این روش هیچگونه هزینه طراحی را در پی نخواهد داشت.
در فاز دوم برای تبدیل فرایند تک متغیره موجود به فرایند دو متغیره، کنترل سطح آب درون تانک اول به سیستم کنترلی موجود افزوده گردید. همان­طور که پیش­تر ذکر شد، پمپ‏های متصل به دو تانک (پمپ‏های رفت و برگشت) پمپ­های آب سه‏فاز و تک‏فاز بودند که به صورت دیجیتال فرمان می­گرفتند و امکان کنترل فرکانس این دو پمپ وجود نداشت. بنابراین دو اینورتر به تجهیزات آزمایشگاه اضافه گردید که بتوان با تنظیم سرعت موتور ارتفاع آب درون تانک­ها را به صورت دلخواه کنترل کرد. در زیر اینورتر و نحوه عملکرد آن را به اختصار شرح می­دهیم.

• اینورتر و کاربردهای آن

اینورتر یک دستگاه الکتریکی است که می‏تواند جریان مستقیم (DC) را به جریان متناوب (AC) تبدیل کند. با بهره گرفتن از ترانسفورماتورها ، سوئیچ‏ها و مدارات کنترل، AC تبدیل شده می ­تواند هر مقدار ولتاژی و فرکانسی داشته باشد. اینورترهای استاتیک قطعات متحرک ندارند و در رنج وسیعی از کاربردها استفاده می­شوند. از منابع تغذیه سوئیچینگ در کامپیوترها تا کاربردهای جریان مستقیم ولتاژ بالای تاسیسات الکتریکی برای انتقال عمده توان. اینورترها معمولا برای تغذیه توان AC از منبع DC استفاده می­ شود مثل پنل خورشیدی یا باتری ها. اینورترهای الکتریکی اسیلاتورهای الکتریکی توان بالا هستند. علت نامگذاری این است که قبلا برای تبدیل کردن DC به AC از مبدل های AC به DC به صورت معکوس استفاده می شد. اینورتر عمل مخالف تابع یکسوساز را انجام می­دهد.
یک ترانسفورمر منبع AC را به هر ولتاژ مطلوب تبدیل می­ کند، اما در همان فرکانس. اینورترها، به علاوه یکسوسازهای DC، می­توانند برای تبدیل از هر ولتاژ ، AC یا DC ، به هر ولتاژ دیگر، AC یا DC، در هر فرکانس مطلوب طراحی شود. توان خروجی هرگز از توان ورودی تجاوز نمی­کند، اما راندمان می ­تواند زیاد باشد.