Métodos de controle baseados em dados para conversores cc-cc duplo série-ressonante com grampeamento ativo

• Autor(a) principal: Baretta, Júlia Ceron
• Data de Publicação: 2023
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/262159
• topic: Controle baseado em dados; Conversores; Dual Series-Resonant Active Clamp Converter; Data-driven methods; VRFT; VDFT

Conversores estáticos de potência são elementos capazes de manipular níveis de tensão ou corrente de uma fonte de energia para a alimentação de uma carga. O conversor com característica de comutação suave apresentado é conhecido como Duplo Série-Ressonante com Grampeamento Ativo - DSRAC e pode ser utilizado em uma série de aplicações, por exemplo, projetos de painéis fotovoltaicos e carregadores de baterias elétricas. No entanto, obter um modelo matemático que represente o comportamento do DSRAC é desafiador devido às propriedades não lineares associadas a sistemas chaveados. Sob a ótica de sistemas de controle, conversores geralmente operam em malha fechada com um controlador para melhoria de desempenho. Nesse trabalho o projeto do controlador é feito por métodos de controle baseados em dados, (data-driven - DD), o Virtual Reference Feedback Tuning (VRFT) e o Virtual Disturbance Feedback Tuning (VDFT) aplicados para a topologia do conversor. Tais métodos detém a vantagem de não utilizar modelos matemáticos para descrever a dinâmica do sistema, apenas dos dados de entrada e saída da planta. Nesse contexto, foram avaliados diferentes aspectos que podem influenciar no controlador resultante como a coleta de dados em malha aberta ou fechada, as possíveis estruturas para o controlador e tipos de modelos de referência. Para a realização de simulações foram empregados os softwares PSIM e MATLAB. Utilizando métodos DD atingiu-se os requisitos de projeto de seguimento de referência com erro nulo e valores de ts menor do que em malha aberta sem overshoot, além da capacidade de rejeitar distúrbios. Comparando os controladores dos dois métodos, conclui-se que o VDFT atingiu uma melhora no desempenho da rejeição de distúrbios e garantia do seguimento da referência. Portanto, assumindo que o ambiente em que o DSRAC é utilizado contém perturbações, o VDFT torna-se a melhor opção para controle do sistema.