13 research outputs found
Energy quality analysis of CH-bridge inverter and SPWM control
This document shows the results obtained by implementing a multicarrier SPWM level displacement control system to a singlephase seven level cascade H-bridge inverter. The tests consisted of using three multicarrier methods with different modulation rates in frequency and for every one different modulation rates in amplitude. Obtaining a set of results of the values of the harmonics present in them for each method. The control algorithm was programmed using SolidThinking Embed software and the digital signal processor TMDSCNCD28379D from Texas Instruments is used as an interface with the inverter. Experimental results show that energy quality varies using low frequency or amplitude modulation rates with respect to high frequency modulation rates and amplitude modulation rates close to unity. The results indicate that energy quality improves with increasing modulation rates in frequency or amplitude.En este documento se muestran los resultados obtenidos al implementar un sistema de control por desplazamiento de nivel SPWM multicarrier a un inversor monof谩sico de puentes H en cascada. Las pruebas consistieron en usar tres m茅todos multicarrier con diferentes 铆ndices de modulaci贸n en frecuencia y amplitud. Obteni茅ndose un conjunto de resultados de los valores de los arm贸nicos presentes en las mismas para cada m茅todo. El algoritmo de control fue programado usando el software SolidThinking Embed y el procesador digital de se帽ales TMDSCNCD28379D de Texas Instruments se utiliza como interface con el inversor. Los resultados experimentales muestran que la calidad de la energ铆a var铆a usando 铆ndices de modulaci贸n en frecuencia o en amplitud bajos con respecto a 铆ndices de modulaci贸n en frecuencia altos y modulaci贸n en amplitud cercanos a la unidad. Los resultados indican que la calidad de la energ铆a mejora al incrementar los 铆ndices de modulaci贸n en frecuencia o amplitud
Control adaptable de velocidad para servomotores usando la regla MIT
En este trabajo se presentan los resultados obtenidos de la implementaci贸n del control adaptable por modelo de referencia, para regular la velocidad de servomotores. Los controladores se desarrollaron a partir de la propuesta de Whitaker conocida como regla MIT (Massachusetts Institute of Technology) la cual se ha modificado agreg谩ndole par谩metros de ajuste , adaptaci贸n y un compensador de fricci贸n para mejorar el desempe帽o del controlador. En la realizaci贸n del control se utiliz贸 el PDS TMS320LF2407 de Texas Instruments y el programa VisSim 5.0 ECD (Embedded Controler Developer). Los resultados obtenidos indican que el controlador permite que el servomotor responda siguiendo la respuesta dada por el modelo de referencia
Incidence of harmonic in asynchronous three-phase motors
AbstractThe objective of this work is to analyze the incidence of the time superior harmonics over the characteristics of a motor behavior. For this purpose, a computer program in Matlab was made, and it was possible, for different voltage supply waves, by the Fourier Series Analysis, to find the incidence of each harmonic over the motor parameters. Besides this, the machine general behavior can be obtained when all the harmonics of the highest order are present applying the superposition method. The importance of this work is focusing firstly on the possibility to simulate the effect of each harmonic that is present in the wave that is analyzed over the motor behavior. In second term, from the didactic point of view because it allows to compare the machine characteristics over the influence of the different time harmonics
An谩lisis de calidad de la energ铆a de inversor de puentes H y control SPWM
ABSTRACT This document shows the results obtained by implementing a multicarrier SPWM level displacement control system to a single-phase seven level cascade H-bridge inverter. The tests consisted of using three multicarrier methods with different modulation rates in frequency and for every one different modulation rates in amplitude. Obtaining a set of results of the values of the harmonics present in them for each method. The control algorithm was programmed using SolidThinking Embed software and the digital signal processor TMDSCNCD28379D from Texas Instruments is used as an interface with the inverter. Experimental results show that energy quality varies using low frequency or amplitude modulation rates with respect to high frequency modulation rates and amplitude modulation rates close to unity. The results indicate that energy quality improves with increasing modulation rates in frequency or amplitude.RESUMEN En este documento se muestran los resultados obtenidos al implementar un sistema de control por desplazamiento de nivel SPWM multicarrier a un inversor monof谩sico de puentes H en cascada. Las pruebas consistieron en usar tres m茅todos multicarrier con diferentes 铆ndices de modulaci贸n en frecuencia y amplitud. Obteni茅ndose un conjunto de resultados de los valores de los arm贸nicos presentes en las mismas para cada m茅todo. El algoritmo de control fue programado usando el software SolidThinking Embed y el procesador digital de se帽ales TMDSCNCD28379D de Texas Instruments se utiliza como interface con el inversor. Los resultados experimentales muestran que la calidad de la energ铆a var铆a usando 铆ndices de modulaci贸n en frecuencia o en amplitud bajos con respecto a 铆ndices de modulaci贸n en frecuencia altos y modulaci贸n en amplitud cercanos a la unidad. Los resultados indican que la calidad de la energ铆a mejora al incrementar los 铆ndices de modulaci贸n en frecuencia o amplitud
Design and testing of a CD-CD buck converter for educational purposes
946/5000
The high cost of commercial teaching-focused laboratory modules has been a limiting factor in learning power electronics. In this paper, we present the low-cost prototype of a small capacity Buck converter, for teaching modeling and control of the converter. The TMS320LF2407 digital signal processing card and VisSim ECD software were used to implement the prototype control, and the IGBT IRG4PC50U and the IR2110 controller were used to build it. In the analytical study of the prototype, the gains of the PID controller were determined to achieve the overdamped responses in a certain period of time. Tests carried out indicated adequate operation for different output voltage requirements. Also, the robustness of the PID controller was tested by varying the load, finding an output voltage with a high ripple value.El alto costo de m贸dulos comerciales de laboratorio enfocados a la ense帽anza ha sido un factor limitante en el aprendizaje de la electr贸nica de potencia. En este trabajo de presenta el prototipo de bajo costo de un convertidor Buck de peque帽a capacidad, para la ense帽anza del modelado y control del convertidor. Para la implementaci贸n del control del prototipo se utilizaron la tarjeta de procesamiento digital de se帽ales TMS320LF2407 y al software VisSim ECD, y para su construcci贸n se utilizaron al IGBT IRG4PC50U y al controlador IR2110. En el estudio anal铆tico del prototipo se determinaron las ganancias del controlador PID para alcanzar las respuestas sobreamortiguadas en un cierto per铆odo de tiempo. Las pruebas efectuadas indicaron una operaci贸n adecuada para diferentes requirements de voltaje de salida. Asimismo, se prob贸 la robustez del controlador PID variando la carga, encontr谩ndose un voltaje de salida con alto valor de rizado
Step-Down Converter with PID Control for Educational Purposes
The low-cost prototype of a small capacity Buck converter is presented, for the teaching of converter modeling and control, using the TMS320LF2407 digital signal processing card and VisSim ECD software for control implementation, and the IGBT IRG4PC50U and to the IR2110 controller, for construction. The analysis determined the gains of the PID controller to achieve the overdamped responses in a certain period of time. Tests carried out indicated adequate operation for different output voltage requirements. Also, the robustness of the PID controller was tested by varying the load, finding an output voltage with a high ripple value.Se presenta el prototipo de bajo costo de un convertidor Buck de peque帽a capacidad, para la ense帽anza del modelado y control del convertidor, utilizando la tarjeta de procesamiento digital de se帽ales TMS320LF2407 y al software VisSim ECD para la implementaci贸n del control, y al IGBT IRG4PC50U y al controlador IR2110, para su construcci贸n. En el an谩lisis se determinaron las ganancias del controlador PID para alcanzar las respuestas sobreamortiguadas en un cierto per铆odo de tiempo. Las pruebas efectuadas indicaron una operaci贸n adecuada para diferentes requirementos de voltaje de salida. Asimismo, se prob贸 la robustez del controlador PID variando la carga, encontr谩ndose un voltaje de salida con alto valor de rizado
Prospectiva de las energ铆as e贸lica y solar fotovoltaica en la producci贸n de energ铆a el茅ctrica
The increase in the price of fossil fuels and the pollution problems arising from their burning has resulted in the intensification of the use of renewable energy sources to produce electricity. The purpose of this study was to estimate the development of solar photovoltaic and wind energy in electricity generation, compared to the generation produced with fossil fuels. Several reports issued by governmental and non-governmental bodies on global energy consumption to produce electricity from fossil fuels and from renewable energy sources, on climate change and on policies to incorporate renewable energy sources in the global energy portfolio were consulted. The results indicated that electric power from wind and solar photovoltaic energy generation plants are competitive with respect to the plants that use fossil resources. In the short run, regulatory laws that include pollution-related sanctions to limit the effects on climate change are expected to emerge. Such laws are likely to raise the cost of production of conventional plants, while favoring the development of renewable energy plants, mainly solar photovoltaic, which has the fastest growing renewable energy.El incremento en el precio de los combustibles f贸siles y los problemas de contaminaci贸n derivados de su quema, han provocado la intensificaci贸n del aprovechamiento de las energ铆as renovables para producir energ铆a el茅ctrica. El objetivo de este estudio fue estimar el desarrollo de las energ铆as renovables solar-fotovoltaica y e贸lica en la generaci贸n de energ铆a el茅ctrica, compar谩ndola con la producida con combustibles f贸siles. Se consultaron varios reportes, emitidos por organismos gubernamentales y no gubernamentales, sobre el consumo energ茅tico mundial, para producir energ铆a el茅ctrica a base de combustibles f贸siles y de energ铆as renovables, sobre la problem谩tica del cambio clim谩tico y las pol铆ticas establecidas para incorporar energ铆as renovables en el portafolio energ茅tico mundial. Los resultados indicaron que las plantas de generaci贸n de energ铆a el茅ctrica, a partir de energ铆a e贸lica y solar-fotovoltaica, son competitivas respecto a las plantas que utilizan recursos f贸siles. A corto plazo, se esperan leyes regulatorias, con sanciones por contaminaci贸n, para limitar los efectos en el cambio clim谩tico, lo que elevar谩 el costo de producci贸n de las plantas convencionales, favoreciendo el desarrollo de las plantas de energ铆as renovables, principalmente la solar-fotovoltaica, la cual tiene el mayor crecimiento de las energ铆as renovables
Diffuse control of a solar tracker
In this article, a polar axis solar tracker controlled by fuzzy logic was designed to increase the efficiency of the generation of electrical energy in a photovoltaic panel by 30% compared to a fixed panel system. It was possible to follow the path of the sun during the day to achieve the greatest possible amount of solar radiation incident on the surface of the panel. Wind is an important factor to consider, and a structure was designed that minimizes movements caused by the action of air currents, maintaining a low profile at height and obtaining acceptable stability. The control was designed using Fuzzy Logic Controller Design, which is a tool of the LabView platform, and the NI ELVIS module was used as the communication portEn este articulo se dise帽贸 un Seguidor solar de eje polar controlado mediante l贸gica difusa, para aumentaren 30 % la eficiencia de la generaci贸n de energ铆a el茅ctrica en un panel fotovoltaico con respecto a un sistema de panel fijo. Se logr贸 seguir la trayectoria del sol durante el d铆a para lograr la mayor cantidad posible de radiaci贸n solar incidiendo sobre la superficie del panel. El viento es un factor importante a considerar, y se dise帽贸 una estructura que minimiza los movimientos causados por la acci贸n de corrientes de aire, manteniendo un perfil bajo en su altura y obteniendo una estabilidad aceptable. El control fue dise帽ado utilizando Fuzzy Logic Controller Design, que es una herramienta de la plataforma LabView, y como puerto de comunicaci贸n se us贸 el m贸dulo NI ELVI
Diffuse control of a solar tracker
In this article, a polar axis solar tracker controlled by fuzzy logic was designed to increase the efficiency of the generation of electrical energy in a photovoltaic panel by 30% compared to a fixed panel system. It was possible to follow the path of the sun during the day to achieve the greatest possible amount of solar radiation incident on the surface of the panel. Wind is an important factor to consider, and a structure was designed that minimizes movements caused by the action of air currents, maintaining a low profile at height and obtaining acceptable stability. The control was designed using Fuzzy Logic Controller Design, which is a tool of the LabView platform, and the NI ELVIS module was used as the communication portEn este articulo se dise帽贸 un Seguidor solar de eje polar controlado mediante l贸gica difusa, para aumentaren 30 % la eficiencia de la generaci贸n de energ铆a el茅ctrica en un panel fotovoltaico con respecto a un sistema de panel fijo. Se logr贸 seguir la trayectoria del sol durante el d铆a para lograr la mayor cantidad posible de radiaci贸n solar incidiendo sobre la superficie del panel. El viento es un factor importante a considerar, y se dise帽贸 una estructura que minimiza los movimientos causados por la acci贸n de corrientes de aire, manteniendo un perfil bajo en su altura y obteniendo una estabilidad aceptable. El control fue dise帽ado utilizando Fuzzy Logic Controller Design, que es una herramienta de la plataforma LabView, y como puerto de comunicaci贸n se us贸 el m贸dulo NI ELVI
Accionamiento de un ventilador industrial para prueba de aerogeneradores; Drive of an industrial fan for wind testing
En este trabajo se implement贸 el control de un ventilador industrial utilizado para prueba de aerogeneradores, el cual es empleado como un dispositivo interno en la elaboraci贸n de un t煤nel de viento, para realizar pruebas de medici贸n de viento. El proyecto consisti贸 en regular la velocidad de un ventilador industrial utilizado en un t煤nel de viento, para realizar pruebas de sistemas de control en aerogeneradores, gener谩ndose se帽ales de viento reguladas en valores constantes, 贸 que sigan un perfil definido por una base de datos de valores reales medidos con un anem贸metro. Para implementar el sistema de control y la comunicaci贸n de los dispositivos, se emple贸 un procesador digital de se帽ales (PDS de Texas Instruments EZDSP2407), que act煤a como interfaz para transmitir los datos entre el entorno de programaci贸n (VisSim Embedded Control Developer (ECD)). Adem谩s se utiliz贸 un variador de velocidad de 3HP de la marca SIEMENS modelo Micromaster 420.聽In this work, a fan control industrial wind turbines used for test, which is used as an internal device in the development of a wind tunnel for testing wind measurement. The project consists of regulating the speed of an industrial fan used in a wind tunnel to test control systems in wind turbines, wind generating regulated signals in constant, or to follow a profile defined by a database of values actual measured with an anemometer. To implement the control system and communication devices, in this project employed a digital signal processor (DSP from Texas Instruments EZDSP2407), which acts as an interface to transmit data between the programming environments (VisSim Embedded Control Developer (ECD)). Also uses a variable speed 3HP SIEMENS Micromaster model 420.</p