Evaluación de controlador basado en pasividad para convertidor fuente de corriente sobre una carga rotativa

Abstract

En el presente trabajo, se busca evaluar y comparar mediante simulaciones la operación de dos estrategias de control de corriente, siendo una de ellas lineal y la otra basado en pasividad (PBC), en un convertidor fuente de corriente. El resultado esperado es que el controlador de corriente basado en pasividad sea más efectivo que su alternativa de control lineal frente a escenarios donde la naturaleza del sistema es no lineal, como es el caso de la máquina eléctrica, y que su desempeño frente a condiciones de operación que pueden variar considerablemente de manera abrupta, pueda adaptarse de mejor manera. En el desarrollo del documento se podrán encontrar diversas simulaciones, tanto del sistema completo como algunas secciones aisladas, utilizando variadas referencias de velocidad y torque, con la finalidad de tener un correcto entendimiento de la confiabilidad y robustez de los controladores en estudio. Finalmente, se concluye que ambos controladores operan correctamente, sin embargo, no se pudo verificar a cabalidad los beneficios de usar uno o el otro mediante simulaciones, razón por la cual se recomienda analizar el desempeño de ambos controladores de manera experimental.

In the present work, we aim to evaluate and compare, through simulations, the operation of two current control strategies, one being linear and the other based on passivity (PBC), in a power system mainly used by electric vehicles. The expected outcome is that the passivity-based current controller is more effective than its linear control alternative in scenarios where the nature of the system is nonlinear, as is the case with the electric machine. Furthermore, it is anticipated that its performance under operating conditions that can vary considerably in an abrupt manner will be better adaptable. Throughout the document, various simulations can be found, both of the complete system and some isolated sections, using various speed and torque references. This is done with the intent to comprehend the reliability and robustness of the controllers under investigation. Finally, it is concluded that both controllers operate correctly; however, the full benefits of using one or the other could not be thoroughly verified through simulations. For this reason, it is recommended to analyze the performance of both controllers experimentally.