Robust LMI control of a boost converter supplying constant power loads
DOI:
https://doi.org/10.22517/23447214.26482Palabras clave:
Análisis de Estabilidad; Carga de Potencia Constante (CPL); Control Robusto; Convertidor Boost; Desigualdades Matriciales Lineales (LMI).Resumen
Este trabajo presenta la síntesis de un controlador robusto basado en LMI para un convertidor elevador que alimenta una carga de potencia constante (CPL). El convertidor conecta un bus de CC a una CPL que requiere una tensión de salida regulada. En ausencia de control, el sistema puede presentar un comportamiento inestable debido a las características desestabilizadoras de la CPL. El controlador lineal robusto propuesto estabiliza el sistema y proporciona regulación de la tensión de salida teniendo en cuenta incertidumbres paramétricas. Específicamente, la síntesis del controlador impone restricciones prescritas sobre la ubicación de los polos de lazo cerrado, el esfuerzo de control y la atenuación de perturbaciones. El controlador se evalúa mediante un modelo conmutado del convertidor boost implementado en PSIM ante perturbaciones de potencia de carga y tensión de entrada. Los resultados de simulación muestran tiempos de establecimiento de aproximadamente 2 ms ante la perturbación de carga y 1.5 ms ante la perturbación de tensión de entrada, junto con un mayor amortiguamiento en comparación con el controlador LQR convencional. Estos resultados de simulación demuestran la efectividad del controlador basado en LMI para mantener la regulación de la tensión de salida bajo las condiciones de operación evaluadas.
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