كنترل سازه‌‌هاي جداشده هوشمند غيرخطي با استفاده از كنترل‌‌كننده بهينه PID تطبيقي مبتني بر شبكه عصبي

هدف مقاله حاضر پيشنهاد يك رهيافت كنترل تطبيقي از كنترل‌كننده PID موسوم به كنترل‌‌كننده ANN -OPID است به‌طوري‌كه با بهره‌‌گيري هم‌‌زمان از مزيت‌‌هاي كنترل‌كننده كلاسيك PID و شبكه‌‌هاي عصبي قادر باشد با توجه‌ به تغييرات نوع زلزله، نسبت به كنترل‌كننده بهينه PID با ضرايب ثابت، عملكرد لرزه‌‌اي بهتري را فراهم نمايد. در اين رهيافت با استفاده از تخمين ديناميك سيستم سازه‌اي به‌وسيله بلوك شبكه عصبي، پارامترهاي كنترل‌كننده PID به‌صورت تطبيقي تنظيم مي‌‌شود. ارزيابي عملكرد لرزه‌اي كنترل‌كننده پيشنهادي در مقايسه با كنترل‌كننده بهينه متداول PID براي يك سازه 8 طبقه هوشمند جداشده در پايه در معرض زلزله‌هاي مختلف نزديك و دور از گسل مقايسه شده است. به‌طور ميانگين، نتايج به‌دست‌آمده براي سازه موردمطالعه در معرض شش زلزله نشان مي‌‌دهند كه كنترل‌‌كننده TLBO PID منجر به كاهش 24% و 25% بيشينه جابه‌جايي تراز جداساز و جذر ميانگين مربعات آن، افزايش 24% و 11% بيشينه شتاب و جذر ميانگين مربعات آن در طبقات روسازه و افزايش 6% و 6% بيشينه جابه‌جايي نسبي و جذر ميانگين مربعات آن در طبقات روسازه شده است. بااين‌حال رهيافت كنترل‌كننده پيشنهادي ANN- OPID سبب كاهش 35% و 33% بيشينه جابه‌جايي تراز جداساز و جذر ميانگين مربعات آن، كاهش 9% و 7% بيشينه شتاب و جذر ميانگين مربعات آن در طبقات روسازه و كاهش 5% و 6% بيشينه جابه‌جايي نسبي و جذر ميانگين مربعات آن در طبقات روسازه شده است؛ بنابراين كنترل‌‌كننده پيشنهادي ANN -OPID ضمن كاهش چشمگير جابه‌جايي تراز جداساز، شتاب و جابه‌جايي نسبي طبقات روسازه را نيز كاهش مي‌‌دهد، درحالي‌كه كه كاهش جابه‌جايي تراز جداساز درنتيجه بهر‌‌ه‌‌گيري از كنترل‌كننده TLBO- PID به هزينه‌ افزايش شتاب و جابه‌جايي نسبي طبقات روسازه حاصل مي‌شود.