Projeto de controladores PID com índice de desempenho H∞ ecom mitigação seletiva de harmônicos (2019)
- Authors:
- Autor USP: MAGOSSI, RAFAEL FERNANDO QUIRINO - EESC
- Unidade: EESC
- Sigla do Departamento: SEL
- Subjects: FONTES RENOVÁVEIS DE ENERGIA; ELETRÔNICA DE POTÊNCIA; ALGORITMOS; CONVERSORES ELÉTRICOS; SISTEMAS DE CONTROLE
- Keywords: Controle; Conversor CC-CC; Conjunto estabilizante; LMIs
- Agências de fomento:
- Language: Português
- Abstract: Os controladores Proporcional+Integral+Derivativo (PID) são largamente empregados na indústria devido à sua estrutura contendo ações integral e derivativa e por possuir ordem fixa. Na literatura, encontram-se vários métodos para a sua sintonia. Nesse trabalho é apresentada uma forma de obter a sintonia do PID utilizando o índice de desempenho Hoo de forma não-iterativa. Essa sintonia é feita utilfzando-se a representação em espaço de estado na forma canônica controlável. No entanto, como trata-se de um controlador de ordem fixa, variações na planta podem interferir de forma significativa no desempenho desejado e precisam ser compensadas. Assim, propõe-se também uma adaptação dos parâmetros do PID de modo a manter a função de transferência de malha fechada o mais próximo possível da nominal utilizada na sintonia. Para isso, modela-se a estrutura de controle como um sistema linear sobre-determinado com restrições lineares, advindos de conjuntos estabilizantes baseados no conceito de assinatura Hurwitz, e utiliza-se um método de otimização quadrática para obter os parâmetros do controlador. Para circunvir o conservadorismo da norma Hoo, um método para mitigar apenas o efeito de algumas harmônicas na saída do sistema também é proposto, restringindo-se a sensibilidade do sistema que é representada por elipses no lugar geométrico dos ganhos estabilizantes do PID. Simulações no software Matlab, Simulink e PSIM foram utilizadas para validar os modelos e metodologias propostas. Resultados experimentais demonstraram a eficácia do método para mitigação de harmônicos em um conversor CC-CC do tipo boost.
- Imprenta:
- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2019
- Data da defesa: 28.01.2019
-
ABNT
MAGOSSI, Rafael Fernando Quirino. Projeto de controladores PID com índice de desempenho H∞ ecom mitigação seletiva de harmônicos. 2019. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2019. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18153/tde-01082019-110038/. Acesso em: 27 abr. 2024. -
APA
Magossi, R. F. Q. (2019). Projeto de controladores PID com índice de desempenho H∞ ecom mitigação seletiva de harmônicos (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18153/tde-01082019-110038/ -
NLM
Magossi RFQ. Projeto de controladores PID com índice de desempenho H∞ ecom mitigação seletiva de harmônicos [Internet]. 2019 ;[citado 2024 abr. 27 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18153/tde-01082019-110038/ -
Vancouver
Magossi RFQ. Projeto de controladores PID com índice de desempenho H∞ ecom mitigação seletiva de harmônicos [Internet]. 2019 ;[citado 2024 abr. 27 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18153/tde-01082019-110038/ - Double loop control design for boost converters based on frequency response data
- Thévenin's theorem, cramer's rule, and parameterized systems: some connections
- Stabilizing set and phase margin computation for resonant controllers
- Low-cost hardware in the loop implementation of a boost converter
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- Emulating a sensor for the measurements of the hydraulic resistances of nozzles in agricultural sprayers based on the use of the point-wise Thévenin's theorem
- Geometric-based PID control design with selective harmonic mitigation for DC–DC converters by imposing a norm bound on the sensitivity function
- Using the measurement-based approachto emulate the behavior of a sensor for internal hydrualic pressure srop measurements of sprayers in the agricultural industry
- Using multivariate polynomials to obtain DC-DC converter voltage gain
- Partial harmonic current distortion mitigation in microgrids using proportional resonant controller
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