Controlador Robusto MPC-LMI Aplicado Ao Conversor Boost Com Célula De Comutação De Três Estados

Este artigo propõe uma estratégia de controle preditivo baseado em modelo aplicado a um conversor boost com célula de comutação de 3 estados que confere mais simplicidade e sistematização nas fases de projeto e análise do controlador, cujo ganho integral ajustável dispensa o reprojeto nas matrizes d...

ver descrição completa

Detalhes bibliográficos
Autores: Vinicius Silvério Costa, Marcus, Everton Uchôa Reis, Francisco, Carlos Teles Campos, José, Gonzalez Nogueira, Fabricio, da Mota Almeida, Otacilio
Formato: artículo
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2017
País:Brasil
Recursos:Associação Brasileira de Eletrônica de Potência (SOBRAEP)
Repositorio:Eletrônica de Potência (Online)
Idioma:portugués
OAI Identifier:oai:ojs2.journal.sobraep.org.br:article/177
Acesso em linha:https://journal.sobraep.org.br/index.php/rep/article/view/177
Access Level:acceso abierto
Palavra-chave:Controle Robusto
Conversor Boost
Modelo Boost Linear Variante no Tempo
MPC-LMI Relaxado Offline
Descrição
Resumo:Este artigo propõe uma estratégia de controle preditivo baseado em modelo aplicado a um conversor boost com célula de comutação de 3 estados que confere mais simplicidade e sistematização nas fases de projeto e análise do controlador, cujo ganho integral ajustável dispensa o reprojeto nas matrizes de ponderação. Para simplificar a análise de estabilidade do controlador, utiliza-se o conceito de elipsoides de estabilidade, um assunto ainda pouco explorado neste contexto. O controle preditivo proposto parte da modelagem da planta no espaço de estados médio linear e variante no tempo, cujas variações paramétricas são tratadas como incertezas politópicas expressas por meio de desigualdades matriciais lineares (LMIs) com relaxações. Aspectos teórico-experimentais são aplicados e analisados em um conversor de 1 kW com incertezas na tensão de entrada e na carga. Além disso, para estabelecer uma base de desempenho, o MPC proposto é comparado com o controlador LQR clássico conhecido na literatura. A estratégia de controle proposta apresenta vantagens considerando as variações do modelo decorrente dos testes de cargas em aplicações de conversores estáticos CC-CC.