Projeto de controladores repetitivos aplicados a sistemas ininterruptos de energia para seguimento assintótico de sinais de referência senoidais e rejeição de harmônicos

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DATA DE PUBLICAÇÃO

2010

RESUMO

Este trabalho apresenta uma metodologia de projeto para controladores Repetitivos aplicados a sistemas ininterruptos de energia sujeitos a grandes variações de carga. A estrutura do controlador Repetitivo se baseia no princípio do modelo interno, pois, através da inclusão de um elemento de atraso temporal na malha de controle, incruem-se infinitos pólos no eixo imaginário em freqüências múltiplas inteiras da freqüência fundamental. Desta forma, é possível seguir sinais senoídais e também rejeitar harmônicos em regime permanente. o objetivo principal desta dissertação é a obtenção de condições de projeto de uma realimentação de estados (da planta e do controlador) na forma de desigualdades matriciais lineares (LMIs). As condições de estabilização são baseadas em funcionais de Lyapunov-Krasovskii e inclui uma restrição para garantir uma taxa de decaimento exponencial do Sinal erro com um mínimo esforço de controle. Os ganhos obtidos garantem a estabilidade do sistema para toda a faixa de variação de carga que é considerada como um parâmetro incerto com valores máximo e mínimo conhecidos. o controlador Repetitivo é projetado no domínio contínuo utilizando duas realizações distintas. Em ambas as realizações são obtidas as representações por espaço de estados do sistema aumentado (incluindo estados da planta e do controlador) visando a síntese dos ganhos da realimentação de estados. Nas duas abordagens esses ganhos são obtidos através da formulação LMI a qual é determinada numericamente utilizando programas (solvers) disponíveis na literatura. Resultados experimentais são obtidos considerando um inversor de tensão CC-CA monofásico comerciai o qual é submetido a cargas do tipo linear e não linear. O controlador contínuo, obtido numericamente, é discretizado e implementado em uma plataforma de tempo real baseada na placa de aquisição de dados dSPACE DS1104 operando em conjunto com a plataforma Matlab/Simulink. Os ensaios realizados em tempo real demonstram o bom comportamento dinâmico e estático do sistema de controle, demostrando a sua capacidade de rejeitar distúrbios periódicos na carga.

ASSUNTO(S)

energia elÉtrica - controle engenharia elÉtrica engenharia eletrica redes elÉtricas eletrÔnica de potÊncia sistemas de controle

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