Implementacion de un controlador para un filtro activo serie usando un procesador digital de señales
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IMPLEMENTACION DE UN CONTROLADOR PARA UN FILTRO ACTIVO SERIE USANDO UN PROCESADOR DIGITAL DE SEÑALESMichael Hernández Gómez
Asesor: Gerardo Escobar Valderrama
Opción: Maestría en Control y sistemas dinámicos.
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Contenido
Motivación Descripción del Problema Diseño del Controlador Implementación del sistema en la tarjeta dSPACE Programación del controlador Evaluación del controlador Conclusiones
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Motivación
Imágenes cotidianas:
Miles de millones de aparatos eléctricos son conectados todos los días en todo el mundo
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Proporcionada por:
Líneas de conducción de varios Kilómetros de largo
Planta generadora de energía eléctrica
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Señal de el voltaje de línea en el laboratorio DMASC en día cualquiera Espectro de la señal de voltaje
Los problemas que causan son: Sobresaturación de las líneas eléctricas. Problemas con la calidad y distribución en la línea eléctrica. Reducción del tiempo de vida de los aparatos conectados a la red. Repercusiones secundarias en los consumidores.
1º
3º
5º 7º
5
Solución
Se propone utilizar un filtro activo serie (AFS), el cual inyecta el voltaje requerido a fin de mejorar el voltaje entregado a la carga.
Voltaje Distorsionado Voltaje Compensado
VS
V0
Carga
Voltaje Inyectado Filtro Activo Serie
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Descripción del DVR
u { -1, 0,1 } u = -1 → S1, S4 encendidos → e = -Vc u = 1 → S2, S3 encendidos → e = Vc Por lo tanto e = uVc
Si los pares S1, S2 o S2, S3 están encendidos entonces e=0.
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Modelo Matemático
Ecuaciones de la Planta (Modelo promediado)
i) Cr Vr a i0 ir ii ) Lr ir e Vr Vc 2 iii) Vc CVc eir R iv) e uVC
Objetivos de control
1) V0
2) VC
V0*
VC*
Vs1
Vd
io1
El primer objetivo es seguimiento y el segundo regulación
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Suposiciones Principales
Se consideran a las señales de entrada como periódicas
VS (ak cos(k t ) bk sen(k t )) k 1
Vs VS ,k