Control de un sistema de captación de energía utilizando la teoría de Sinha con el fin de producción de energía
Autores: Cauz, Luiz Oreste; Chavarette, Fábio Roberto
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Control de un sistema de captación de energía utilizando la teoría de Sinha con el fin de producción de energía
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Estudio
Método de control
Sistema de captura de energía
Retroalimentación de estado
Análisis de estabilidad
Técnica de control
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 35
Citaciones: Sin citaciones
El objetivo de este estudio fue desarrollar un método de control de retroalimentación lineal para aumentar la energía producida por un sistema de recolección de energía excitado de forma paramétrica. El diseño de control elegido utiliza retroalimentación de estado basada en la transformación de Lyapunov-Floquet para dirigir la dinámica del sistema hacia una trayectoria previamente seleccionada. La metodología de este trabajo se basó en los estudios de Sinha y Butcher. Ellos desarrollaron técnicas de análisis de estabilidad y control basadas en la teoría de Floquet y la aproximación de la matriz de transición de estado de sistemas que tienen coeficientes periódicos en el tiempo. Se observó que las condiciones de estabilidad e inestabilidad del sistema se obtuvieron a partir de la elección de parámetros físicos relacionados con la fuerza de excitación paramétrica. Cuando la técnica de control se aplicó al sistema, se encontró que el control sugerido dirigía efectivamente la trayectoria del sistema en la dirección de la trayectoria predeterminada. La aplicación del control aumentó significativamente la generación de energía en comparación con el sistema no controlado, lo cual se observó al comparar la energía generada por el sistema no controlado y la energía neta generada por el sistema controlado.
Descripción
El objetivo de este estudio fue desarrollar un método de control de retroalimentación lineal para aumentar la energía producida por un sistema de recolección de energía excitado de forma paramétrica. El diseño de control elegido utiliza retroalimentación de estado basada en la transformación de Lyapunov-Floquet para dirigir la dinámica del sistema hacia una trayectoria previamente seleccionada. La metodología de este trabajo se basó en los estudios de Sinha y Butcher. Ellos desarrollaron técnicas de análisis de estabilidad y control basadas en la teoría de Floquet y la aproximación de la matriz de transición de estado de sistemas que tienen coeficientes periódicos en el tiempo. Se observó que las condiciones de estabilidad e inestabilidad del sistema se obtuvieron a partir de la elección de parámetros físicos relacionados con la fuerza de excitación paramétrica. Cuando la técnica de control se aplicó al sistema, se encontró que el control sugerido dirigía efectivamente la trayectoria del sistema en la dirección de la trayectoria predeterminada. La aplicación del control aumentó significativamente la generación de energía en comparación con el sistema no controlado, lo cual se observó al comparar la energía generada por el sistema no controlado y la energía neta generada por el sistema controlado.