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Previous issue date: 2018-02-05 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Os sistemas conversores de potência CC/CC, são dispositivos fundamentais amplamente utilizados em diversos setores da sociedade. Neste sentido, novas topologias de conversores CC/CC estão sendo desenvolvidas, a fim de proporcionar melhorias no desempenho destes equipamentos, de modo a reduzir perdas e melhorar a qualidade da conversão de energia. No entanto, em prol de proporcionar tais melhorias, não se deve apenas avaliar as topologias de conversores, torna-se necessário observar rigorosamente as estratégias de controle que possibilitem o funcionamento do dispositivo de forma adequada. Em especial, esta tese trata acerca de uma investigação experimental do desenvolvimento de um projeto de controlador multivariável robusto
descentralizado, visando projetar uma matriz de transferência de controle, contendo apenas os elementos da diagonal principal e levando em consideração uma família de incertezas paramétricas. Tal investigação será aplicada em uma topologia de conversor de potência CC/CC multivariável do tipo Buck, onde para esta topologia compartilha-se apenas um elemento indutivo. Deste modo, torna-se de fundamental importância proporcionar a estabilidade do sistema conversor, bem como realizar a regulação adequada do dispositivo. No entanto, algumas dificuldades estão presentes, como: forte acoplamento das saídas, não linearidades fortes devido à presença do elemento indutivo,
além das incertezas decorrentes de imprecisões no modelo matemático e variações nos valores nominais dos elementos discretos que compõem o sistema. Com o intuito de avaliar o desempenho da metodologia robusta proposta, constituiu-se experimentos com
relação a variações paramétricas no conversor CC/CC, tais experimentos foram avaliados em um ambiente experimental, bem como via simulação utilizando o ambiente computacional Matlab. Os resultados obtidos confirmam o bom desempenho do projeto proposto. / The DC/DC power converter systems are important devices to use in several
applications in many sectors of the society. For this reason, several DC/DC converter
topologies are developed to improve the performance of devices, aiming at reducing
losses and improving the converter energy quality. However, such improvements should
assess the control strategies that enable the correct functioning of the power converters.
This works covers experimental assessment of the design of robust decentralized
multivariable controller applied to a specific topology of the multivariable step-down
power converter, where a single inductor element is shared by multiples outputs.
Furthermore, it is important to ensure the system stability, as well as the multiple
outputs regulations, however some difficulties remains, e.g., hard coupling between
system’s outputs, non-linearities due to the inductive element and uncertainties due to
imprecision of mathematical models and/or variation of nominal values of the discrete
elements that compose the DC/DC converter. Aiming to assess the performance of the
proposed design methodology for a multivariable robust controller, to perform
experiments of parametric variations on the DC/DC power converter, it is developed
several experimental tests and simulations using the Matlab. The results show the
improved performance of the proposed methodology.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufpa.br:2011/10083 |
| Date | 05 February 2018 |
| Creators | MEDEIROS, Renan Landau Paiva de |
| Contributors | BARRA JUNIOR, Walter |
| Publisher | Universidade Federal do Pará, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, UFPA, Brasil, Instituto de Tecnologia |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | 1 CD-ROM, reponame:Repositório Institucional da UFPA, instname:Universidade Federal do Pará, instacron:UFPA |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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