Diseño de PID de orden fraccionario basado en un nuevo algoritmo de moho mucilaginoso mejorado

Este estudio intenta mantener el nivel de voltaje terminal de un regulador automático de voltaje (AVR) y controlar la velocidad de un motor de corriente continua (DC) utilizando un controlador proporcional integral derivativo de orden fraccionario (FOPID). Los mejores parámetros del controlador se han ajustado utilizando un nuevo algoritmo metaheurístico llamado moho mucilaginoso híbrido basado en oposición con algoritmo de recocido simulado. El algoritmo propuesto tiene como objetivo mejorar el algoritmo original de moho mucilaginoso en términos de explotación y exploración utilizando recocido simulado y aprendizaje basado en oposición, respectivamente. Se adoptó una función objetivo en el dominio del tiempo como índice de rendimiento para diseñar los sistemas AVR y de motor DC basados en FOPID. La evaluación inicial del rendimiento se llevó a cabo utilizando funciones de referencia unimodales y multimodales. Los resultados confirmaron las superiores capacidades de exploración y explotación del algoritmo desarrollado en comparación con otros algoritmos de optimización de vanguardia. El rendimiento del algoritmo propuesto también se ha evaluado a través de pruebas estadísticas, simulaciones en el dominio del tiempo y de frecuencia, junto con análisis de robustez y rechazo de perturbaciones tanto para los sistemas de motor DC como para los AVR. El algoritmo propuesto ha mostrado capacidades superiores para los respectivos sistemas en comparación con otros algoritmos de optimización de vanguardia utilizados para el mismo propósito.