On modeling and real-time simulation of a robust adaptive controller applied to a multicellular power converter

Introduction. This paper describes the simulation and the robustness assessment of a DC-DC power converter designed to interface a dual-battery conversion system. The adopted converter is a Buck unidirectional and non-isolated converter, composed of three cells interconnected in parallel and operating in continuous conduction mode. Purpose. In order to address the growing challenges of high switching frequencies, a more stable, efficient, and fixed-frequency-operating power system is desired. Originality. Conventional sliding mode controller suffers from high-frequency oscillation caused by practical limitations of system components and switching frequency variation. So, we have explored a soft-switching technology to deal with interface problems and switching losses, and we developed a procedure to choose the high-pass filter parameters in a sliding mode-controlled multicell converter. Methods. We suggest that the sliding mode is controlled by hysteresis bands as the excesses of the band. This delay in state exchanges gives a signal to control the switching frequency of the converter, which, in turn, produces a controlled trajectory. We are seeking an adaptive current control solution to address this issue and adapt a variable-bandwidth of the hysteresis modulation to mitigate nonlinearity in conventional sliding mode control, which struggles to set the switching frequency. Chatter problems are therefore avoided. A boundary layer-based control scheme allows multicell converters to operate with a fixed-switching-frequency. Practical value. Simulation studies in the MATLAB / Simulink environment are performed to analyze system performance and assess its robustness and stability. Thus, our converter is more efficient and able to cope with parametric variation.Вступ. У статті описується моделювання та оцінка надійності силового перетворювача постійного струму, призначеного для взаємодії із системою перетворення з двома батареями. Прийнятий перетворювач є односпрямованим і неізольованим перетворювачем Бака, що складається з трьох паралельно з’єднаних між собою осередків, що працюють в режимі безперервної провідності. Мета. Для вирішення проблем, пов’язаних з високими частотами перемикання, потрібна більш стабільна, ефективна система живлення з фіксованою частотою. Оригінальність. Звичайний регулятор ковзного режиму страждає від високочастотних коливань, викликаних практичними обмеженнями компонентів системи та зміною частоти перемикання. Отже, ми дослідили технологію м’якого перемикання для вирішення проблем інтерфейсу та комутаційних втрат, а також розробили процедуру вибору параметрів фільтра верхніх частот у багатоосередковому перетворювачі зі ковзним режимом. Методи. Ми припускаємо, що ковзний режим управляється смугами гістерезису як надлишками смуги. Ця затримка обміну станами дає сигнал управління частотою перемикання перетворювача, який, своєю чергою, створює керовану траєкторію. Ми шукаємо рішення для адаптивного керування струмом, щоб вирішити цю проблему і адаптувати гістерезисну модуляцію зі змінною смугою пропускання для пом’якшення нелінійності у звичайному ковзному режимі керування, яке щосили намагається встановити частоту перемикання. Таким чином вдається уникнути проблем із деренчанням. Схема керування на основі прикордонного шару дозволяє перетворювачам з кількома осередками працювати з фіксованою частотою перемикання. Практична цінність. Імітаційне моделювання у середовищі MATLAB/Simulink виконується для аналізу продуктивності системи та оцінки її надійності та стабільності. Таким чином, наш перетворювач ефективніший і здатний справлятися зі зміною параметрів

Analyse des convertisseurs parallèles entrelacés: stabilité, sensibilité et commande

RESUME Les convertisseurs parallèles entrelacés sont classiquement utilisés dans des applications à forts courants dans les onduleurs de secours de forte puissance, le réseau de puissance automobile et les régulateurs chargés d’alimenter des microprocesseurs. Dans cet article, nous présentons une modélisation bien détaillée des convertisseurs DC-DC parallèles entrelacés avec l'analyse de la stabilité de ces convertisseurs en se basant sur l'étude de la sensibilité aux variations paramétriques. Les avantages de l'architecture des convertisseurs parallèles DC-DC est de fournir une tolérance de défauts, de fortes intensités de courant de sortie avec faibles tensions de sortie. À la fin, nous présentons l'étude d'une commande non-linéaire robuste utilisée pour les convertisseurs parallèles DC-DC entrelacés. La stratégie de commande est basée sur la répartition équitable de courant en utilisant la commande par modes de glissement (CMG). Des détails sont donnés pour l'exécution de l'algorithme de commande. Outre la concordance avec ce qu'a prédit la théorie, les résultats de simulation sont satisfaisants.   Mots clES: Commande par modes de glissement, Convertisseurs DC-DC parallèles entrelacés

Application of the convolution theorem for the modeling of saturated induction motors

International audienceThis paper proposes a new method for inductance calculation of induction motors (IM) based on the convolution theorem. The integral form leading to the inductance expressions is derived from the 2D modified winding function approach (2D-MWFA). As first application, a model allowing teeth saturation to be taken into account by the corresponding air-gap permeance variation is proposed. The work points out that appropriate arrangements make it possible to use convolution theorem in favor of integral calculation leading to IM inductances. It is shown that the implication of the convolution concept in such a task reduces strongly the calculation process. Moreover, this method proves to be faster than integrations based on conventional methods. Simulation and experimental results confirm the performance and utility of the proposed technique

Characteristics and outcomes of COVID-19 patients admitted to hospital with and without respiratory symptoms

Background: COVID-19 is primarily known as a respiratory illness; however, many patients present to hospital without respiratory symptoms. The association between non-respiratory presentations of COVID-19 and outcomes remains unclear. We investigated risk factors and clinical outcomes in patients with no respiratory symptoms (NRS) and respiratory symptoms (RS) at hospital admission. Methods: This study describes clinical features, physiological parameters, and outcomes of hospitalised COVID-19 patients, stratified by the presence or absence of respiratory symptoms at hospital admission. RS patients had one or more of: cough, shortness of breath, sore throat, runny nose or wheezing; while NRS patients did not. Results: Of 178,640 patients in the study, 86.4 % presented with RS, while 13.6 % had NRS. NRS patients were older (median age: NRS: 74 vs RS: 65) and less likely to be admitted to the ICU (NRS: 36.7 % vs RS: 37.5 %). NRS patients had a higher crude in-hospital case-fatality ratio (NRS 41.1 % vs. RS 32.0 %), but a lower risk of death after adjusting for confounders (HR 0.88 [0.83-0.93]). Conclusion: Approximately one in seven COVID-19 patients presented at hospital admission without respiratory symptoms. These patients were older, had lower ICU admission rates, and had a lower risk of in-hospital mortality after adjusting for confounders