Estrategia de control de energía cero y mejora de la dinámica para carro de transporte híbrido de levitación magnética
Autores: Tang, Xiaowei; Hashimoto, Seiji; Kawaguchi, Takahiro; Kurita, Nobuyuki
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Estrategia de control de energía cero y mejora de la dinámica para carro de transporte híbrido de levitación magnética
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Controlador
Sistema de levitación magnética
Cero potencia
Estabilidad
Rechazo de perturbaciones
Resultados experimentales
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 43
Citaciones: Sin citaciones
Este artículo presenta un controlador novedoso de energía cero aplicado a un sistema de levitación magnética de cuatro unidades, con el objetivo de abordar el desafío de mantener la estabilidad bajo cargas de perturbación. El controlador de energía cero, diseñado en base a un controlador de retroalimentación de estado integrado con un integrador de servo de posición, se emplea principalmente para controlar el equilibrio de la unidad de levitación magnética (Maglev) y eliminar errores en estado estacionario. Posteriormente, el controlador de energía cero opera después del controlador de retroalimentación de estado para ajustar la unidad Maglev a un nuevo punto de equilibrio, utilizando principalmente la fuerza magnética permanente para suspenderse contra la entrada gravitacional. Cuando cambian las cargas o se producen perturbaciones, el sistema genera corriente para mantener el equilibrio. Todos los diseños han pasado por validación. Los resultados experimentales demuestran el mejor rendimiento de energía cero y las capacidades de rechazo de perturbaciones del sistema Maglev propuesto. Durante la operación síncrona, las características dinámicas han mostrado una mejora significativa, lo cual ha sido confirmado experimentalmente.
Descripción
Este artículo presenta un controlador novedoso de energía cero aplicado a un sistema de levitación magnética de cuatro unidades, con el objetivo de abordar el desafío de mantener la estabilidad bajo cargas de perturbación. El controlador de energía cero, diseñado en base a un controlador de retroalimentación de estado integrado con un integrador de servo de posición, se emplea principalmente para controlar el equilibrio de la unidad de levitación magnética (Maglev) y eliminar errores en estado estacionario. Posteriormente, el controlador de energía cero opera después del controlador de retroalimentación de estado para ajustar la unidad Maglev a un nuevo punto de equilibrio, utilizando principalmente la fuerza magnética permanente para suspenderse contra la entrada gravitacional. Cuando cambian las cargas o se producen perturbaciones, el sistema genera corriente para mantener el equilibrio. Todos los diseños han pasado por validación. Los resultados experimentales demuestran el mejor rendimiento de energía cero y las capacidades de rechazo de perturbaciones del sistema Maglev propuesto. Durante la operación síncrona, las características dinámicas han mostrado una mejora significativa, lo cual ha sido confirmado experimentalmente.