Control adaptativo sensorless PI+basado en la pasividad de un convertidor elevador suministrando un CPL desconocido
Autores: Riffo, Sebastián; Gil-González, Walter; Montoya, Oscar Danilo; Restrepo, Carlos; Muñoz, Javier
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Control adaptativo sensorless PI+basado en la pasividad de un convertidor elevador suministrando un CPL desconocido
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Control adaptable
Convertidor elevador DC-DC
Carga de potencia constante
Control basado en pasividad
Proporcional-integral
Observador de perturbaciones
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 37
Citaciones: Sin citaciones
Este documento presenta un control adaptativo para estabilizar la tensión de salida de un convertidor elevador DC-DC que alimenta una carga de potencia constante desconocida (CPL). El controlador propuesto emplea el control basado en la pasividad (PBC), que asigna una energía de sistema deseada para compensar la impedancia negativa que puede ser generada por una CPL. Se añade una acción proporcional-integral (PI) que mantiene una salida pasiva al PBC para imponer el amortiguamiento deseado y mejorar el rechazo de perturbaciones, formando así un control PI+PBC. Además, el controlador propuesto incluye dos estimadores, es decir, inmersión e invarianza (I&I), y observador de perturbaciones (DO), para estimar la CPL y la tensión de suministro para el convertidor, respectivamente. Estos observadores se convierten en el controlador propuesto para un control PI+PBC adaptativo y sin sensores. El análisis del retrato de fase y los resultados experimentales han validado la robustez y eficacia del enfoque de control propuesto adaptativo. Estos resultados muestran que el controlador propuesto regula adecuadamente la tensión de salida del convertidor elevador DC-DC bajo variaciones simultáneas de la tensión de entrada y la CPL.
Descripción
Este documento presenta un control adaptativo para estabilizar la tensión de salida de un convertidor elevador DC-DC que alimenta una carga de potencia constante desconocida (CPL). El controlador propuesto emplea el control basado en la pasividad (PBC), que asigna una energía de sistema deseada para compensar la impedancia negativa que puede ser generada por una CPL. Se añade una acción proporcional-integral (PI) que mantiene una salida pasiva al PBC para imponer el amortiguamiento deseado y mejorar el rechazo de perturbaciones, formando así un control PI+PBC. Además, el controlador propuesto incluye dos estimadores, es decir, inmersión e invarianza (I&I), y observador de perturbaciones (DO), para estimar la CPL y la tensión de suministro para el convertidor, respectivamente. Estos observadores se convierten en el controlador propuesto para un control PI+PBC adaptativo y sin sensores. El análisis del retrato de fase y los resultados experimentales han validado la robustez y eficacia del enfoque de control propuesto adaptativo. Estos resultados muestran que el controlador propuesto regula adecuadamente la tensión de salida del convertidor elevador DC-DC bajo variaciones simultáneas de la tensión de entrada y la CPL.