Síntese de controladores repetitivos chaveados : uma aplicação à fontes ininterruptas de energia (UPS)
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Data de Publicação: | 2011 |
Outros Autores: | , , , |
Tipo de documento: | Artigo |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFRGS |
Texto Completo: | http://hdl.handle.net/10183/108598 |
Resumo: | Este trabalho apresenta uma metodologia de síntese de controladores repetitivos visando o seguimento assintótico de sinais senoidais e a rejeição de perturbações periódicas em fontes ininterruptas de energia (UPS). Para obter uma boa relação entre desempenho transitório e em regime permanente, emprega-se uma representação no espaço de estados do controlador repetitivo com dois modos distintos de operação. Dessa forma, permite-se que o controlador repetitivo chaveie entre as seguintes situações: regime transitório (responsável por melhorar o tempo de recuperação quando a carga é alterada) e regime permanente (responsável pela rejeição da distorção harmônica do sinal de saída quando alimentando cargas não-lineares). A partir da representação do sistema e do controlador repetitivo no espaço de estados, utiliza-se uma realimentação de estados para a garantia da estabilidade do sistema em malha fechada quando este é sujeito a uma função de chaveamento arbitrária. A partir de um funcional de Lyapunov-Krasovskii, obtém-se um conjunto de condições na forma de desigualdades matriciais lineares (LMIs) para a determinação da realimentação de estados. O desempenho dinâmico do esquema de controle proposto é ilustrado através da simulação de modelos reais de sistemas UPS sujeitos a variações de cargas não-lineares. |
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Flores, Jeferson VieiraSilva Junior, Joao Manoel Gomes daPereira, Luís Fernando AlvesCoutinho, Daniel FerreiraBonan, Guilherme2014-12-24T02:15:01Z20111807-0345http://hdl.handle.net/10183/108598000788483Este trabalho apresenta uma metodologia de síntese de controladores repetitivos visando o seguimento assintótico de sinais senoidais e a rejeição de perturbações periódicas em fontes ininterruptas de energia (UPS). Para obter uma boa relação entre desempenho transitório e em regime permanente, emprega-se uma representação no espaço de estados do controlador repetitivo com dois modos distintos de operação. Dessa forma, permite-se que o controlador repetitivo chaveie entre as seguintes situações: regime transitório (responsável por melhorar o tempo de recuperação quando a carga é alterada) e regime permanente (responsável pela rejeição da distorção harmônica do sinal de saída quando alimentando cargas não-lineares). A partir da representação do sistema e do controlador repetitivo no espaço de estados, utiliza-se uma realimentação de estados para a garantia da estabilidade do sistema em malha fechada quando este é sujeito a uma função de chaveamento arbitrária. A partir de um funcional de Lyapunov-Krasovskii, obtém-se um conjunto de condições na forma de desigualdades matriciais lineares (LMIs) para a determinação da realimentação de estados. O desempenho dinâmico do esquema de controle proposto é ilustrado através da simulação de modelos reais de sistemas UPS sujeitos a variações de cargas não-lineares.This paper presents a methodology for the synthesis of repetitive switched controllers to ensure the reference tracking of sinusoidal signals and the disturbance rejection on Uninterruptible Power Supplies - UPS. To improve both transitory and steady-state behavior of the output signal, we consider a state-space realization of a switched repetitive controller aiming two distinct operation conditions: transitory response (to improve the recovery time when the load is changed) and steady-state (to reduce the total harmonic distortion of the output signal when subjected to nonlinear loads). Based on a state-space framework, a state feedback is introduced to ensure the stability of the closed-loop when it is subjected to an arbitrary switching function. From a Lyapunov-Krasovskii functional, LMI conditions are derived to compute the stabilizing feedback gain. The dynamic behavior of the proposed control scheme is presented through simulation of a real UPS model subjected to non-linear loads.application/pdfporControle & automação [recurso eletrônico]. Campinas, SP. v.22, n.2, (mar./abr. 2011), p.184-200Controle automáticoRepetitive controlSwitched controllerTimedelay systemsUninterruptible power suppliesUPSLinear matrix inequalitiesLMIsSíntese de controladores repetitivos chaveados : uma aplicação à fontes ininterruptas de energia (UPS)Switched repetitive controller design : an application to uninterruptible power supplies (UPS)info:eu-repo/semantics/articleinfo:eu-repo/semantics/otherinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFRGSinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)instacron:UFRGSORIGINAL000788483.pdf000788483.pdfTexto completoapplication/pdf840903http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/108598/1/000788483.pdf95a6c5a26bac60f4685b9833af6c51bcMD51TEXT000788483.pdf.txt000788483.pdf.txtExtracted Texttext/plain65144http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/108598/2/000788483.pdf.txtd9d16b5f34d8bb51eae97ba6372f590dMD52THUMBNAIL000788483.pdf.jpg000788483.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg2036http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/108598/3/000788483.pdf.jpg275eff2dba9283b74ef7bab02e56b34aMD5310183/1085982022-06-03 04:35:56.148404oai:www.lume.ufrgs.br:10183/108598Repositório de PublicaçõesPUBhttps://lume.ufrgs.br/oai/requestopendoar:2022-06-03T07:35:56Repositório Institucional da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)false |
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