Control óptimo conmutado de un convertidor CC-CC

  • Diego Alfonso Esteban Méndez Universidad Industrial de Santander
  • Jaffraith Sánchez Carvajalino Universidad Industrial de Santander
  • Ricardo Alzáte Castaño Universidad Industrial de Santander (U https://orcid.org/0000-0001-7865-5742
Palabras clave: control bang-bang, , control óptimo conmutado, convertidor de potencia Buck, principio del máximo de Pontryagin

Resumen

El presente artículo aborda el control de circuitos convertidores de potencia empleando control óptimo conmutado. Se realiza el diseño y la simulación para un convertidor CC-CC tipo reductor (Buck) y posteriormente se ajusta para el mismo un lazo realimentado en el cual se verifica el efecto de una acción de tipo proporcional de alta ganancia (encendido-apagado) a manera de punto de referencia convencional, para atenuar la incidencia de perturbaciones aplicadas en el sistema. Posteriormente y empleando un enfoque basado en el principio del máximo de Pontryagin, se diseña e implementa, a través de simulación, una técnica de control óptimo conmutado (bang-bang) que permite obtener un desempeño comparable con la acción encendidoapagado en términos de características dinámicas. Pruebas adicionales permiten cuantificar la optimalidad de la técnica propuesta y verificar el desempeño del sistema controlado en términos energéticos, mostrando que un control óptimo conmutado presenta además de la minimización del funcional de costo (mínima energía del error), una menor incidencia en la generación de ruidos por conmutación de alta frecuencia, en comparación con la técnica convencional. Trabajo adicional incluye la verificación experimental en laboratorio para los resultados de simulación presentados

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Biografía del autor

Diego Alfonso Esteban Méndez, Universidad Industrial de Santander

Nació en Bucaramanga, Colombia, el 23 de marzo de 1990. Culminó sus estudios de Ingeniería Electrónica en la Universidad Industrial de Santander en 2015. Sus intereses de investigación se orientan hacia el análisis de optimalidad en sistemas de gestión de energía.

Jaffraith Sánchez Carvajalino, Universidad Industrial de Santander

Nació en Ocaña, Colombia, el 16 de marzo de 1988. Culminó sus estudios de Ingeniería Electrónica en la Universidad Industrial de Santander en 2015. Sus intereses de investigación se orientan hacia el desarrollo de algoritmos para el cálculo variacional de la dinámica de sistemas eléctricos.

Ricardo Alzáte Castaño, Universidad Industrial de Santander (U

(M’09). Nació en Palmira, Colombia, el 06 de marzo de 1979. Obtuvo el Título de Ingeniero Electrónico en 2003, y de Magister en Automatización Industrial en 2006, ambos otorgados por la Universidad Nacional de Colombia – Sede Manizales. En 2009 obtuvo el título de Doctor en Automatización por parte de la Universidad de Nápoles FEDERICO II en Italia. Desde 2010 está vinculado como Profesor de Tiempo Completo en la Escuela de Ingenierías Eléctrica Electrónica y de Telecomunicaciones (E3T) de la Universidad Industrial de Santander (UIS), en Bucaramanga – Colombia. Sus intereses de investigación incluyen el análisis de sistemas dinámicos no lineales y la síntesis de estrategias avanzadas de control para sistemas de gestión de energía

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Publicado
2016-03-15
Cómo citar
Esteban Méndez, D., Sánchez Carvajalino, J., & Alzáte Castaño, R. (2016). Control óptimo conmutado de un convertidor CC-CC. Entre Ciencia E Ingeniería, 10(19), 16-21. Recuperado a partir de https://revistas.ucp.edu.co/index.php/entrecienciaeingenieria/article/view/440
Número
Vol. 10 Núm. 19 (2016)
Sección
Artículos
Derechos de autor 2019 Entre Ciencia e Ingeniería