Control No Lineal Basado en Pasividad de Motores de Inducción para Alto Desempeño Dinámico

Hoover Mujica, Gerardo Espinosa Pérez

Resumen

El control de seguimiento de posición y velocidad con alto desempeño dinámico para el motor de inducción ha generado gran interés en la comunidad de control, debido a las características favorables que presenta esta máquina rotatoria. Desafortunadamente, los resultados presentados en la literatura especializada del área están enfocados principalmente a estudiar las propiedades de estabilidad de los esquemas de control y no al desempeño dinámico que estos pueden lograr. En este artículo se presenta el análisis orientado principalmente a evaluar el desempeño que puede alcanzar un motor de inducción con perfiles de velocidad altamente variables, cuando se utiliza un controlador no lineal diseñado a partir de conceptos de pasividad. Específicamente, se evalúa la facilidad que ofrece este controlador para su implementación y los procedimientos para mejorar su respuesta dinámica, estos últimos obtenidos como resultado de un análisis causa-raíz. En particular, se estudian diferentes posibilidades para abordar la necesidad de derivar señales que aparecen en la estructura del controlador. Se presentan resultados tanto en simulación como en una plataforma experimental, ambos apoyados por indicadores clave de desempeño que identifican los escenarios con los que se obtienen mejores desempeños en distintas condiciones de operación. Se muestra que el escenario de mejor desempeño facilita la implementación y relaja las condiciones impuestas en la literatura del área sobre el perfil de velocidad deseado y el par de carga. Adicionalmente, se establece una política de sintonía del controlador que permite alcanzar alto desempeño dinámico.

Palabras clave

Motor de inducción; control no lineal basado en pasividad; seguimiento velocidad; alto desempeño dinámico

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