Metodología de optimización para el proceso de control por modos deslizantes de un sistema de almacenamiento de energía con el objetivo de incrementar su tiempo de vida

Este trabajo propone una estrategia para mitigar los efectos de las variables que no son controladas por el BMS, como es el caso del rizado de corriente, el cual debe ser reducido por medio de la estructura del sistema de carga/descarga, para lo cual se utiliza un convertidor boost en configuración interleaved. Adicionalmente, se propone una estrategia de control no lineal basada en SMC con el objetivo de mantener la estabilidad global en cualquier punto de operación, cumpliendo con los criterios de funcionamiento de los dispositivos conectados al sistema (baterías, cargas y fuentes de potencia), sin importar la no linealidad de la planta.Magister en Automatización y Contro

Sliding-mode controller for a step up-down battery charger with a single current sensor

This paper proposes a battery charger solution based on the Zeta DC/DC converter to provide a general interface between batteries and microgrid direct current (DC) buses. This solution enables to interface batteries and DC buses with voltage conversion ratios lower, equal, and higher than one using the same components and without redesigning the control system, thus ensuring global stability. The converter controller is designed to require only the measurement of a single inductor current, instead of both inductors currents, without reducing the system flexibility and stability. The controller stability is demonstrated using the sliding-mode theory, and a design procedure for the parameters is developed to ensure a desired bus performance. Finally, simulations and experiments validate the performance of the proposed solution under realistic operation conditions

Parametrización de modelo de circuito equivalente de polarización dual de una celda de ion Litio utilizando la técnica de optimización por enjambre de partículas modificada.

Context: Battery modeling is an activity that can be complex if techniques based on chemical behavior are employed. Nowadays, there are other strategies to build the modeling as inverse modeling based on experimental curves and adjustments of circuit models. There are different techniques to parameterize the battery modeling based on their complexity, accuracy, and convergence time. Method: In this paper is used a particle swarm optimization algorithm to parameterize a dual-polarization model for a 18650-lithium cell. The proposed methodology divides the problem into different optimization cases and proposes a localized search strategy based on the experience of the previous particle. Results: The PSO algorithm allows adjusting the model parameters for each case analyzed. Problem division by stages allows improving the global precision while reducing the convergence times of the algorithm. From possible cases, it is possible to find the dynamics of each of the parameters as a function of the state of charge. Conclusions: The proposed methodology allows reducing the parameterization times of the dual-polarization model. Due to the approximation generated by the previous experiences, it is possible to decrease the number of the swarm population and further decrease the convergence time of the process. Additionally, the methodology can be used with different optimization algorithms.Contexto: El modelado de baterías es una actividad que puede ser compleja si se utilizan técnicas basadas en el comportamiento químico, para facilitar esto se han utilizado estrategias de modelo inverso que se basan en curvas experimentales y ajustes de modelos circuitales. Para la parametrización se utilizan diferentes técnicas que radican en su complejidad, exactitud y tiempo de convergencia. Método: En este trabajo se utiliza un algoritmo de optimización por enjambre de partículas para la parametrización de un modelo de polarización dual para una celda de ion litio de tipo 18650. La metodología propuesta divide el problema en diferentes casos de optimización y propone una estrategia de búsqueda localizada basada en la experiencia del caso anterior. Resultados: El algoritmo PSO permite ajustar los parámetros del modelo para cada uno de los casos analizados. La división del problema por casos permite mejorar la precisión global del problema y a su vez disminuir los tiempos de convergencia del algoritmo. A partir de los posibles casos se puede encontrar la dinámica de cada uno de los parámetros en función del estado de carga. Conclusiones: La metodología propuesta permite reducir los tiempos de parametrización del modelo de polarización dual. Debido a la aproximación generada por las experiencias anteriores, es posible disminuir el número de la población del enjambre y disminuir aún más el tiempo de convergencia del proceso. Adicionalmente, la metodología puede ser utilizada con diferentes algoritmos de optimización

Parametrización de modelo de circuito equivalente de polarización dual de una celda de ion Litio utilizando la técnica de optimización por enjambre de partículas modificada.

Contexto: El modelado de baterías es una actividad que puede ser compleja si se utilizan técnicas basadas en el comportamiento químico, para facilitar esto se han utilizado estrategias de modelo inverso que se basan en curvas experimentales y ajustes de modelos circuitales. Para la parametrización se utilizan diferentes técnicas que radican en su complejidad, exactitud y tiempo de convergencia. Método: En este trabajo se utiliza un algoritmo de optimización por enjambre de partículas para la parametrización de un modelo de polarización dual para una celda de ion litio de tipo 18650. La metodología propuesta divide el problema en diferentes casos de optimización y propone una estrategia de búsqueda localizada basada en la experiencia del caso anterior. Resultados: El algoritmo PSO permite ajustar los parámetros del modelo para cada uno de los casos analizados. La división del problema por casos permite mejorar la precisión global del problema y a su vez disminuir los tiempos de convergencia del algoritmo. A partir de los posibles casos se puede encontrar la dinámica de cada uno de los parámetros en función del estado de carga. Conclusiones: La metodología propuesta permite reducir los tiempos de parametrización del modelo de polarización dual. Debido a la aproximación generada por las experiencias anteriores, es posible disminuir el número de la población del enjambre y disminuir aún más el tiempo de convergencia del proceso. Adicionalmente, la metodología puede ser utilizada con diferentes algoritmos de optimización

CONVIS: A tool enabling uninterrupted operation during refurbishments of complex buildings

Clash Detection refers to the identification of geometrical overlaps within a Building Information Model (BIM). This paper seeks to extend the notion of overlapping to activities: Given a construction site within a building, we seek to find clashes between construction activities and occupant routines. Such a situation is often encountered in the context of refurbishments of complex buildings operating 24/7 (e.g. airports, train stations, hospitals, prisons). By finding the influence radii of adverse effects resulting from construction - i.e. dust, noise and vibrations, functions may be temporarily relocated in order to guarantee uninterrupted operation. Our tool CONVIS implements these simulation and scheduling aspects and seeks to provide a digital project plan for refurbishments in the said context

Diseño y control digital de un convertidor elevador entrelazado para sistemas de carga/descarga de baterías

According to the literature, battery ripple current is one of the phenomena that most significantly affect the state of health of batteries. Therefore, this paper presents a methodology to design a digital control in order to reduce such ripple current, which is injected by means of converters that process the charge and discharge energy. The strategy was designed for and implemented in an interlaced converter. The implemented methodology is presented in four stages: (i) modelling the battery-converter-charge system; (ii) designing the digital control based on the model; (iii) designing the practical implementation, where the instrumentation and implementation stage is presented using an embedded device; and (iv) practical validation of the operation of the strategy and the reduction of battery ripple current. The methodology presented here produced a correct performance of the digital control, fulfilling the design parameters of different operation modes and reducing the ripple current in the battery between 50 and 65%. This reduction protects the battery’s useful life and the sources or loads connected to the system. Additionally, it allows the state-of-charge and health estimation algorithms to increase their accuracy, which leads to an improvement in maintenance protocols and the planning of element replacement. Este trabajo presenta la metodología de diseño de un control digital para reducir el rizado en la corriente que se inyecta a la batería por medio de los convertidores que procesan la energía de carga y descarga, el cual es uno de los parámetros indicados en la literatura que disminuyen el tiempo de vida de las baterías. Este trabajo tiene como alcance mostrar el procedimiento de diseño e implementación de la estrategia propuesta sobre un convertidor entrelazado. La metodología implementada se presenta por medio de cuatro etapas (i) modelado del sistema batería-convertidor-carga, (ii) diseño de control digital basado en el modelo, (iii) diseño de la plataforma práctica donde se presenta la etapa de instrumentación e implementación utilizando un dispositivo embebido y (iv) la validación práctica del funcionamiento de la estrategia presentada y la disminución del rizado inyectado en la batería. Por medio de la metodología presentada se logra evidenciar el correcto desempeño del control digital cumpliendo los parámetros de diseño para diferentes modos de operación de carga de la batería y reduciendo el rizado de corriente en la batería entre un 50 % a 65 %. Esta reducción protege la vida útil de la batería y de las fuentes o cargas conectadas al sistema. Adicionalmente, permite que los algoritmos de estimación de estado de carga y estado de salud incrementen su precisión, lo que conlleva a una mejora en los protocolos de mantenimiento y planificación de reemplazo de los elementos

Efectos de un programa de entrenamiento polarizado : Somatotipo, composición corporal y autoestima en mujeres sedentarias

El objetivo del estudio fue determinar los efectos de un programa de entrenamiento polarizado en el somatotipo, composición corporal y autoestima en mujeres. Participaron 12 mujeres sedentarias (46,37 ± 14,79 años), con sobrepeso u obesidad en el programa de ejercicio físico polarizado durante quince semanas. Se evaluaron en base a protocolo ISAK las variables antropométricas: peso, talla, índice de masa corporal (IMC), pliegues cutáneos, diámetros óseos y perímetros, para determinar el somatotipo se utilizó la formúla de Heath y Carter, la escala de autoestima de Rosenberg se usó para determinar el autoestima. Los resultados del estudio mostraron una clasificación del somatotipo mesomorfo endomorfo sin variación posterior a la intervención (p=0,306). Tras quince semanas de intervención se evidenciaron disminuciones en la sumatoria de cuatro pliegues (p=0,040), perímetro cintura mínima (p=0,003), perímetro cadera máxima (p=0,013), ICC (p=0,005) y una mejora del autoestima (p=0,000). Se concluye que el plan de entrenamiento produjó una disminución en el tejido adiposo con una tendencia a la disminución del componente endomorfia sin apreciarse diferencias en el somatotipo, el programa mejoró el autoestima de las mujeres intervenidas.Mesa 7: Educación física y saludFacultad de Humanidades y Ciencias de la Educació

Canagliflozin and renal outcomes in type 2 diabetes and nephropathy

BACKGROUND Type 2 diabetes mellitus is the leading cause of kidney failure worldwide, but few effective long-term treatments are available. In cardiovascular trials of inhibitors of sodium–glucose cotransporter 2 (SGLT2), exploratory results have suggested that such drugs may improve renal outcomes in patients with type 2 diabetes. METHODS In this double-blind, randomized trial, we assigned patients with type 2 diabetes and albuminuric chronic kidney disease to receive canagliflozin, an oral SGLT2 inhibitor, at a dose of 100 mg daily or placebo. All the patients had an estimated glomerular filtration rate (GFR) of 30 to <90 ml per minute per 1.73 m2 of body-surface area and albuminuria (ratio of albumin [mg] to creatinine [g], >300 to 5000) and were treated with renin–angiotensin system blockade. The primary outcome was a composite of end-stage kidney disease (dialysis, transplantation, or a sustained estimated GFR of <15 ml per minute per 1.73 m2), a doubling of the serum creatinine level, or death from renal or cardiovascular causes. Prespecified secondary outcomes were tested hierarchically. RESULTS The trial was stopped early after a planned interim analysis on the recommendation of the data and safety monitoring committee. At that time, 4401 patients had undergone randomization, with a median follow-up of 2.62 years. The relative risk of the primary outcome was 30% lower in the canagliflozin group than in the placebo group, with event rates of 43.2 and 61.2 per 1000 patient-years, respectively (hazard ratio, 0.70; 95% confidence interval [CI], 0.59 to 0.82; P=0.00001). The relative risk of the renal-specific composite of end-stage kidney disease, a doubling of the creatinine level, or death from renal causes was lower by 34% (hazard ratio, 0.66; 95% CI, 0.53 to 0.81; P<0.001), and the relative risk of end-stage kidney disease was lower by 32% (hazard ratio, 0.68; 95% CI, 0.54 to 0.86; P=0.002). The canagliflozin group also had a lower risk of cardiovascular death, myocardial infarction, or stroke (hazard ratio, 0.80; 95% CI, 0.67 to 0.95; P=0.01) and hospitalization for heart failure (hazard ratio, 0.61; 95% CI, 0.47 to 0.80; P<0.001). There were no significant differences in rates of amputation or fracture. CONCLUSIONS In patients with type 2 diabetes and kidney disease, the risk of kidney failure and cardiovascular events was lower in the canagliflozin group than in the placebo group at a median follow-up of 2.62 years

Prevalence, associated factors and outcomes of pressure injuries in adult intensive care unit patients: the DecubICUs study

Funder: European Society of Intensive Care Medicine; doi: http://dx.doi.org/10.13039/501100013347Funder: Flemish Society for Critical Care NursesAbstract: Purpose: Intensive care unit (ICU) patients are particularly susceptible to developing pressure injuries. Epidemiologic data is however unavailable. We aimed to provide an international picture of the extent of pressure injuries and factors associated with ICU-acquired pressure injuries in adult ICU patients. Methods: International 1-day point-prevalence study; follow-up for outcome assessment until hospital discharge (maximum 12 weeks). Factors associated with ICU-acquired pressure injury and hospital mortality were assessed by generalised linear mixed-effects regression analysis. Results: Data from 13,254 patients in 1117 ICUs (90 countries) revealed 6747 pressure injuries; 3997 (59.2%) were ICU-acquired. Overall prevalence was 26.6% (95% confidence interval [CI] 25.9–27.3). ICU-acquired prevalence was 16.2% (95% CI 15.6–16.8). Sacrum (37%) and heels (19.5%) were most affected. Factors independently associated with ICU-acquired pressure injuries were older age, male sex, being underweight, emergency surgery, higher Simplified Acute Physiology Score II, Braden score 3 days, comorbidities (chronic obstructive pulmonary disease, immunodeficiency), organ support (renal replacement, mechanical ventilation on ICU admission), and being in a low or lower-middle income-economy. Gradually increasing associations with mortality were identified for increasing severity of pressure injury: stage I (odds ratio [OR] 1.5; 95% CI 1.2–1.8), stage II (OR 1.6; 95% CI 1.4–1.9), and stage III or worse (OR 2.8; 95% CI 2.3–3.3). Conclusion: Pressure injuries are common in adult ICU patients. ICU-acquired pressure injuries are associated with mainly intrinsic factors and mortality. Optimal care standards, increased awareness, appropriate resource allocation, and further research into optimal prevention are pivotal to tackle this important patient safety threat

Correction to: Prevalence, associated factors and outcomes of pressure injuries in adult intensive care unit patients: the DecubICUs study

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