基于启发式蝙蝠算法、粒子群算法、花轮询算法和布谷鸟搜索算法的换热器PI控制器优化(Matlab代码实现)

简介: 基于启发式蝙蝠算法、粒子群算法、花轮询算法和布谷鸟搜索算法的换热器PI控制器优化(Matlab代码实现)

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目录

💥1 概述

📚2 运行结果

🎉3 参考文献

🌈4 Matlab代码及文章讲解


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💥1 概述

本文采用蝙蝠算法、粒子群优化、花轮询算法和布谷鸟搜索算法,对管壳式换热器的控制系统进行了建模和计算机仿真。为了评估不同调整方法的性能,本文比较了生成的八个网格设置中的阶跃响应瞬态值。它还使用文献中提出的性能指标对这两种类型的网格进行了比较,通过蝙蝠算法优化的系统获得了与粒子群优化、布谷鸟搜索算法和花朵轮询算法相关的最佳瞬时值。性能指标FPA和PSO获得了较好的结果。

📚2 运行结果

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部分代码:

% Draw n Levy flight sample

function L = Levy(d)

% Levy exponent and coefficient

% For details, see Chapter 11 of the following book:

% Xin-She Yang, Nature-Inspired Optimization Algorithms, Elsevier, (2014).

beta=3/2;

sigma=(gamma(1+beta)*sin(pi*beta/2)/(gamma((1+beta)/2)*beta*2^((beta-1)/2)))^(1/beta);

   u=randn(1,d)*sigma;

   v=randn(1,d);

   step=u./abs(v).^(1/beta);

L=0.01*step;

end

%% --------------- All subfunctions are list below ------------------

%% Get cuckoos by ramdom walk

function nest=get_cuckoos(nest,best,Lb,Ub)

% Levy flights

n=size(nest,1);

% Levy exponent and coefficient

% For details, see equation (2.21), Page 16 (chapter 2) of the book

% X. S. Yang, Nature-Inspired Metaheuristic Algorithms, 2nd Edition, Luniver Press, (2010).

beta=3/2;

sigma=(gamma(1+beta)*sin(pi*beta/2)/(gamma((1+beta)/2)*beta*2^((beta-1)/2)))^(1/beta);

for j=1:n,

   s=nest(j,:);

   % This is a simple way of implementing Levy flights

   % For standard random walks, use step=1;

   %% Levy flights by Mantegna's algorithm

   u=randn(size(s))*sigma;

   v=randn(size(s));

   step=u./abs(v).^(1/beta);

 

   % In the next equation, the difference factor (s-best) means that

   % when the solution is the best solution, it remains unchanged.    

   stepsize=0.01*step.*(s-best);

   % Here the factor 0.01 comes from the fact that L/100 should the typical

   % step size of walks/flights where L is the typical lenghtscale;

   % otherwise, Levy flights may become too aggresive/efficient,

   % which makes new solutions (even) jump out side of the design domain

   % (and thus wasting evaluations).

   % Now the actual random walks or flights

   s=s+stepsize.*randn(size(s));

  % Apply simple bounds/limits

  nest(j,:)=simplebounds(s,Lb,Ub);

end

end

🎉3 参考文献

部分理论来源于网络,如有侵权请联系删除。

image.gif

🌈4 Matlab代码及文章讲解

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