Control de Seguimiento de Salida Mejorado para Sistemas de Motores Eléctricos de Corriente Continua Utilizando Optimización Inspirada en la Biología
Autores: Yañez-Badillo, Hugo; Beltran-Carbajal, Francisco; Rivas-Cambero, Ivan; Favela-Contreras, Antonio; Arroyo-Nuñez, Jose Humberto; Balderas-Gutierrez, Juan Nabor
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Control de Seguimiento de Salida Mejorado para Sistemas de Motores Eléctricos de Corriente Continua Utilizando Optimización Inspirada en la Biología
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Control de seguimiento de trayectoria eficiente
Sistemas de motores eléctricos
Optimización bioinspirada
Propiedad estructural de planitud
Control por retroceso
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 22
Citaciones: Sin citaciones
En este artículo, se propone un esquema de control de seguimiento de trayectoria de referencia de salida eficiente para sistemas de motores eléctricos de corriente continua basado en optimización bioinspirada. Se explota adecuadamente la propiedad estructural de planitud diferencial del motor eléctrico junto con la compensación del error de seguimiento dinámico para el diseño de control por retroceso. La selección óptima fuera de línea de los parámetros de control, implementando algoritmos de optimización de colonia de hormigas y de enjambre de partículas inspirados en la biología, se aborda minimizando una función objetivo donde las variables de decisión son el error de seguimiento y el esfuerzo de entrada de control. También se proporciona una versión adaptativa novedosa del enfoque de control basado en redes neuronales artificiales B-spline. El enfoque de diseño de control de seguimiento de retroalimentación de salida plana introducido puede extenderse aún más a otros sistemas dinámicos diferencialmente planos. Se desarrollan escenarios de seguimiento de trayectoria de referencia de posición y velocidad considerablemente perturbados y diversos para demostrar el rendimiento aceptable del sistema en lazo cerrado. Los resultados prueban el seguimiento eficiente y robusto de los perfiles de referencia de posición y velocidad planificados para la operación del sistema de motor eléctrico controlado bajo perturbaciones de par variable utilizando optimización bioinspirada.
Descripción
En este artículo, se propone un esquema de control de seguimiento de trayectoria de referencia de salida eficiente para sistemas de motores eléctricos de corriente continua basado en optimización bioinspirada. Se explota adecuadamente la propiedad estructural de planitud diferencial del motor eléctrico junto con la compensación del error de seguimiento dinámico para el diseño de control por retroceso. La selección óptima fuera de línea de los parámetros de control, implementando algoritmos de optimización de colonia de hormigas y de enjambre de partículas inspirados en la biología, se aborda minimizando una función objetivo donde las variables de decisión son el error de seguimiento y el esfuerzo de entrada de control. También se proporciona una versión adaptativa novedosa del enfoque de control basado en redes neuronales artificiales B-spline. El enfoque de diseño de control de seguimiento de retroalimentación de salida plana introducido puede extenderse aún más a otros sistemas dinámicos diferencialmente planos. Se desarrollan escenarios de seguimiento de trayectoria de referencia de posición y velocidad considerablemente perturbados y diversos para demostrar el rendimiento aceptable del sistema en lazo cerrado. Los resultados prueban el seguimiento eficiente y robusto de los perfiles de referencia de posición y velocidad planificados para la operación del sistema de motor eléctrico controlado bajo perturbaciones de par variable utilizando optimización bioinspirada.