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Revista Iberoamericana De Automatica E Informatica Industrial最新文献

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Control por modos deslizantes de orden superior basado en funciones de Lyapunov 基于李雅普诺夫函数的高阶滑模控制
IF 1.5 4区 计算机科学 Q4 AUTOMATION & CONTROL SYSTEMS Pub Date : 2022-06-03 DOI: 10.4995/riai.2022.17013
Jaime A. Moreno, L. Fridman
En este trabajo se presenta una panorámica del desarrollo de los métodos básicos de análisis y diseño de controladores y observadores por modos deslizantes de orden superior. Inicialmente se describen los controladores por retroalimentación de estados con una ley de control discontinua, que generan un modo deslizante de cualquier orden. Posteriormente se presenta una nueva clase de algoritmos por modos deslizantes de orden superior, que consisten en una retroalimentación de estados continua y una acción de control integral discontinua. Se describen también observadores por modos deslizantes, que estiman los estados del sistema en tiempo finito, y que permiten obtener un controlador por retroalimentación de la salida. Todos los diseños presentados se basan en el uso de funciones de Lyapunov (explícitas), que constituyen una contribución importante del grupo de trabajo de los autores en la Universidad Nacional Autónoma de México. La presentación es tutorial y solo se dan los resultados, dejando a un lado la formalización rigurosa y las pruebas matemáticas. Para ello se refiere al lector a la literatura pertinente. Se ilustran los resultados mediante simulaciones y la validación experimental en un sistema de levitación magnética.
本文概述了控制器和高阶滑模观测器的基本分析和设计方法的发展。首先,我们描述了具有不连续控制律的状态反馈控制器,它产生任意顺序的滑动模式。在此基础上,提出了一类由连续状态反馈和不连续积分控制动作组成的新型高阶滑模算法。本文还描述了在有限时间内估计系统状态的滑模观察者,并允许通过输出反馈获得控制器。所有提出的设计都是基于(显式)李雅普诺夫函数的使用,这是墨西哥国立自治大学作者工作组的重要贡献。演示是教程,只给出结果,忽略了严格的形式化和数学证明。为了做到这一点,读者必须参考相关文献。通过对磁悬浮系统的仿真和实验验证,说明了结果。
{"title":"Control por modos deslizantes de orden superior basado en funciones de Lyapunov","authors":"Jaime A. Moreno, L. Fridman","doi":"10.4995/riai.2022.17013","DOIUrl":"https://doi.org/10.4995/riai.2022.17013","url":null,"abstract":"En este trabajo se presenta una panorámica del desarrollo de los métodos básicos de análisis y diseño de controladores y observadores por modos deslizantes de orden superior. Inicialmente se describen los controladores por retroalimentación de estados con una ley de control discontinua, que generan un modo deslizante de cualquier orden. Posteriormente se presenta una nueva clase de algoritmos por modos deslizantes de orden superior, que consisten en una retroalimentación de estados continua y una acción de control integral discontinua. Se describen también observadores por modos deslizantes, que estiman los estados del sistema en tiempo finito, y que permiten obtener un controlador por retroalimentación de la salida. Todos los diseños presentados se basan en el uso de funciones de Lyapunov (explícitas), que constituyen una contribución importante del grupo de trabajo de los autores en la Universidad Nacional Autónoma de México. La presentación es tutorial y solo se dan los resultados, dejando a un lado la formalización rigurosa y las pruebas matemáticas. Para ello se refiere al lector a la literatura pertinente. Se ilustran los resultados mediante simulaciones y la validación experimental en un sistema de levitación magnética.","PeriodicalId":54463,"journal":{"name":"Revista Iberoamericana De Automatica E Informatica Industrial","volume":"286 2 1","pages":""},"PeriodicalIF":1.5,"publicationDate":"2022-06-03","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"78482398","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"计算机科学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
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Contribuciones al estudio de sistemas lineales con retardos: el enfoque de funcionales de tipo completo 对线性延迟系统研究的贡献:全类型泛函方法
IF 1.5 4区 计算机科学 Q4 AUTOMATION & CONTROL SYSTEMS Pub Date : 2022-05-23 DOI: 10.4995/riai.2022.16828
S. Mondié, M. Gómez
Se introducen resultados recientes del enfoque de funcionales de Lyapunov-Krasovski de tipo completo para sistemas lineales con retardos. Se explican brevemente los principales conceptos y resultados para el caso de sistemas con un retardo así como las condiciones necesarias y suficientes de estabilidad expresadas en terminos del análogo de la matriz de Lyapunov. Las extensiones  de este tipo de condiciones de estabilidad a otras clases de sistemas con retardos son expuestas brevemente. Tambien se presentan aplicaciones existentes del efoque de funcionales de tipo completo a problemas de analisis y de diseño de controladores. El trabajo se enfoca a contribuciones de investigadores de Mexico a este tema de estudio.
在此基础上,提出了线性延迟系统的完整李雅普诺夫-克拉索夫斯基泛函方法的最新结果。摘要本文介绍了具有延时的系统的主要概念和结果,以及用李雅普诺夫矩阵模拟表示的充分和必要的稳定性条件。本文简要介绍了这种稳定性条件对其他类延迟系统的扩展。本文还介绍了全类型泛函方法在控制器分析和设计问题中的现有应用。本研究的目的是评估墨西哥在这一领域的研究人员的贡献。
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Reguladores basados en observadores de perturbaciones: principios de funcionamiento y métodos de diseño 基于干扰观察者的调节器:工作原理和设计方法
IF 1.5 4区 计算机科学 Q4 AUTOMATION & CONTROL SYSTEMS Pub Date : 2022-04-11 DOI: 10.4995/riai.2022.16856
A. Castillo, P. García, Pedro Albertos
Durante las últimas décadas, los reguladores lineales basados en observadores de perturbaciones han experimentado un interés creciente entre la comunidad científica, principalmente, debido a sus buenas propiedades para tolerar cambios o incertidumbres en los sistemas. En este tutorial se aborda una revisión de dichos reguladores, analizando sus elementos más característicos – esdecir: i) los modelos con entradas de perturbación, ii) los algoritmos observadores de perturbaciones, y iii) el diseño de leyes decontrol –, así como sus principales técnicas de diseño. Se consideran también algunos aspectos de la teoría del control que motivan y justifican la utilización de estos reguladores; principalmente: la incertidumbre de los modelos, su importancia dentro del paradigma del control robusto y la capacidad de los modelos perturbados para representar sistemas inciertos. El tutorial concluye con u nejemplo ilustrativo sobre el diseño de este tipo de reguladores para el control de glucosa en personas diabéticas (páncreas artificial).
在过去的几十年里,基于摄动观测者的线性调节器在科学界引起了越来越多的兴趣,主要是因为它们在容忍系统变化或不确定性方面具有良好的特性。在本教程中,我们将回顾这些控制器,分析它们最典型的元素,即:i)带有扰动输入的模型,ii)扰动观察算法,iii)控制律的设计,以及它们的主要设计技术。本文还考虑了控制理论的某些方面,这些方面激励和证明了这些调节器的使用;主要是:模型的不确定性,它们在鲁棒控制范式中的重要性,以及扰动模型表示不确定系统的能力。本教程最后给出了一个说明性的例子,说明了这种类型的调节糖尿病患者血糖(人工胰腺)的设计。
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Estado del arte de la educación en automática 最先进的自动化教育
IF 1.5 4区 计算机科学 Q4 AUTOMATION & CONTROL SYSTEMS Pub Date : 2022-03-28 DOI: 10.4995/riai.2022.16989
D. Muñoz de la Peña, M. Domínguez, F. Gómez-Estern, Óscar Reinoso, Fernando Torres, S. Dormido
La educación en automática es un área madura en la que multitud de profesores e investigadores han trabajado intensamente para afrontar el reto de proporcionar una educación versátil, con una fuerte base cientí­fica. Todo ello sin perder de vista las necesidades de la industria; adaptando los contenidos, las metodologí­as y las herramientas a los continuos cambios sociales y tecnológicos de nuestro tiempo. Este artí­culo presenta una reflexión sobre el papel de la automática en la sociedad actual, una revisión de los objetivos tradicionales de la educación en automática a través de los trabajos seminales del área y finalmente una revisión de las principales tendencias actuales.
自动化教育是一个成熟的领域,许多教师和研究人员都在努力应对提供具有强大科学基础的多功能教育的挑战。所有这些都没有忽视行业的需求;使内容、方法和工具适应我们这个时代持续的社会和技术变化。本文对自动化在当今社会中的作用进行了反思,通过该领域的开创性工作回顾了自动化教育的传统目标,最后回顾了当前的主要趋势。
{"title":"Estado del arte de la educación en automática","authors":"D. Muñoz de la Peña, M. Domínguez, F. Gómez-Estern, Óscar Reinoso, Fernando Torres, S. Dormido","doi":"10.4995/riai.2022.16989","DOIUrl":"https://doi.org/10.4995/riai.2022.16989","url":null,"abstract":"La educación en automática es un área madura en la que multitud de profesores e investigadores han trabajado intensamente para afrontar el reto de proporcionar una educación versátil, con una fuerte base cientí­fica. Todo ello sin perder de vista las necesidades de la industria; adaptando los contenidos, las metodologí­as y las herramientas a los continuos cambios sociales y tecnológicos de nuestro tiempo. Este artí­culo presenta una reflexión sobre el papel de la automática en la sociedad actual, una revisión de los objetivos tradicionales de la educación en automática a través de los trabajos seminales del área y finalmente una revisión de las principales tendencias actuales.","PeriodicalId":54463,"journal":{"name":"Revista Iberoamericana De Automatica E Informatica Industrial","volume":"360 1","pages":""},"PeriodicalIF":1.5,"publicationDate":"2022-03-28","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"76424495","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"计算机科学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
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Sistema híbrido inteligente para el control y operación de un convertidor elevador en modo Soft-Switching 在软开关模式下控制和操作电梯变换器的智能混合系统
IF 1.5 4区 计算机科学 Q4 AUTOMATION & CONTROL SYSTEMS Pub Date : 2022-03-22 DOI: 10.4995/riai.2022.16656
Luis Alfonso Fernandez-Serantes, José-Luis Casteleiro-Roca, José Luis Calvo-Rolle
En este trabajo de investigación se presenta una estrategia de control inteligente implementada en un convertidor elevador con topología de medio puente. El sistema se usa para asegurar que el convertidor funcione en modo "Soft-Switching". El primer paso es realizar el análisis del convertidor de potencia, mostrando los dos posibles modos de funcionamiento: "Hard-Switching" y "Soft-Switching". Posteriormente se implementa un modelo inteligente con el fin de identificar el modo de funcionamiento del convertidor. Este modelo se basa en un algoritmo de clasificación mediante técnicas inteligentes que es capaz de diferenciar entre los dos modos de funcionamiento. Se han obtenido muy buenos resultados de clasificación y una alta precisión, permitiendo la implementación del modelo en la estrategia de control del convertidor. La implementacion de este sistema permite asegurar  que el convertidor funcione en el modo deseado: modo "Soft-Switching".
本文提出了一种在半桥式变换器中实现的智能控制策略。该系统用于确保转换器在“软切换”模式下工作。第一步是对功率变换器进行分析,显示两种可能的操作模式:“硬开关”和“软开关”。然后实现了一个智能模型,以确定转换器的工作模式。该模型基于一种基于智能技术的分类算法,能够区分两种操作模式。该模型在变换器控制策略中得到了很好的分类结果和较高的精度。该系统的实现确保转换器在所需的模式下工作:“软切换”模式。
{"title":"Sistema híbrido inteligente para el control y operación de un convertidor elevador en modo Soft-Switching","authors":"Luis Alfonso Fernandez-Serantes, José-Luis Casteleiro-Roca, José Luis Calvo-Rolle","doi":"10.4995/riai.2022.16656","DOIUrl":"https://doi.org/10.4995/riai.2022.16656","url":null,"abstract":"En este trabajo de investigación se presenta una estrategia de control inteligente implementada en un convertidor elevador con topología de medio puente. El sistema se usa para asegurar que el convertidor funcione en modo \"Soft-Switching\". El primer paso es realizar el análisis del convertidor de potencia, mostrando los dos posibles modos de funcionamiento: \"Hard-Switching\" y \"Soft-Switching\". Posteriormente se implementa un modelo inteligente con el fin de identificar el modo de funcionamiento del convertidor. Este modelo se basa en un algoritmo de clasificación mediante técnicas inteligentes que es capaz de diferenciar entre los dos modos de funcionamiento. Se han obtenido muy buenos resultados de clasificación y una alta precisión, permitiendo la implementación del modelo en la estrategia de control del convertidor. La implementacion de este sistema permite asegurar  que el convertidor funcione en el modo deseado: modo \"Soft-Switching\".","PeriodicalId":54463,"journal":{"name":"Revista Iberoamericana De Automatica E Informatica Industrial","volume":"97 1","pages":""},"PeriodicalIF":1.5,"publicationDate":"2022-03-22","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"74165425","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"计算机科学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
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Planificación de sistemas de tiempo real crí­tico mediante técnicas no convencionales 使用非常规技术进行关键实时系统规划
IF 1.5 4区 计算机科学 Q4 AUTOMATION & CONTROL SYSTEMS Pub Date : 2022-03-22 DOI: 10.4995/riai.2022.17148
Patricia Balbastre, José María Aceituno, Ana Guasque, Juan Francisco Blanes, Alfonso Crespo, J. L. Poza
En la planificación de sistemas de tiempo real crí­tico es clave encontrar un plan temporal en el que las tareas pueden ejecutarse antes de que venza el plazo establecido. Para lograr este objetivo se pueden utilizar diferentes tipos de algoritmos de planificación. Además de encontrar un plan factible, muchas veces es beneficioso, de todos los planes factibles existentes, encontrar aquel que minimiza algún parámetro temporal del sistema. Existen muchos algoritmos de planificación que son capaces de encontrar una planificación correcta del conjunto de tareas. Pero no es tan común encontrar algoritmos que optimicen otros parámetros para mejorar el funcionamiento del sistemas en términos de estabilidad, consumo de potencia, etc. Los heurí­sticos existentes puede mejorar el comportamiento pero sin asegurar un resultado óptimo. En este trabajo exploramos las técnicas de planificación no convencionales basadas en programación lineal entera para resolver la planificación en sistemas mono procesador con el objetivo de minimizar el peor tiempo de respuesta y el cambio de contexto de las tareas del sistema y la asignación de tareas a procesadores en sistemas multiprocesador con el objetivo de minimizar la interferencia producida por el acceso a recursos hardware comunes.
在关键的实时系统规划中,找到一个任务可以在截止日期之前执行的时间计划是关键。为了实现这个目标,可以使用不同类型的规划算法。除了找到一个可行的计划,在所有现有的可行计划中,找到一个使系统的时间参数最小化的计划通常是有益的。有许多规划算法能够找到正确的任务集规划。但在稳定性、功耗等方面优化其他参数以提高系统性能的算法并不常见。现有的启发式可以改善行为,但不能保证最佳结果。在这个工作探索非常规规划技术基于整个线性规划来解决规划系统处理器,从而最小化猴最糟糕的响应时间和上下文切换系统的任务和任务分配处理器在多处理器系统中,从而尽量减少干扰共同访问硬件资源产生的。
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Criterios de desempeño para evaluar algoritmos de navegación de robots móviles: una revisión 评估移动机器人导航算法的性能标准:综述
IF 1.5 4区 计算机科学 Q4 AUTOMATION & CONTROL SYSTEMS Pub Date : 2022-02-11 DOI: 10.4995/riai.2022.16427
Nelson David Munoz-Ceballos, Guiovanny Suarez-Rivera
En este artículo se presenta una revisión de literatura sobre criterios de desempeño para evaluar la navegación de un robot móvil, los cuales ayudan a comparar cuantitativamente diferentes características, como: el sistema de control, la navegación en diferentes entornos de trabajo, el desempeño energético, etc. El interés en criterios de desempeño y procedimiento de comparación (benchmarks) ha crecido en los últimos años, principalmente por investigadores y fabricantes de robots que buscan satisfacer la creciente demanda de aplicaciones en el mercado global, cada vez más competido. El conjunto de criterios está compuesto por métricas, índices, mediciones y benchmarks, desde el más básico como contabilizar el éxito en alcanzar la meta, pasando por otros más elaborados como los de seguridad en la trayectoria generada en la evasión de obstáculos, hasta criterios que comparan aspectos más complejos de la navegación como el consumo energético. Finalmente, se describen algunos benchmarks y software para simulación y comparación de algoritmos de navegación. Estos criterios se constituyen en una importante herramienta para diseñadores e investigadores en robótica móvil.
本文综述了移动机器人导航评价的性能标准,有助于定量比较不同的特性,如:控制系统、不同工作环境下的导航、能源性能等。近年来,人们对性能标准和比较程序(基准)的兴趣有所增长,主要是由于研究人员和机器人制造商寻求满足日益竞争的全球市场日益增长的应用需求。一套标准由指标组成,测量指数和基准,从最基本的核算能否成功实现目标,经历更多加工产生的轨迹在诸如安全规避障碍,到最复杂的方面比较的标准导航等能耗。最后,介绍了导航算法仿真和比较的基准和软件。这些标准构成了移动机器人设计师和研究人员的重要工具。
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Optimización de temperatura en reactores raceway para la producción de microalgas mediante regulación de nivel 通过水平调节生产微藻的滚道反应器的温度优化
IF 1.5 4区 计算机科学 Q4 AUTOMATION & CONTROL SYSTEMS Pub Date : 2022-02-04 DOI: 10.4995/riai.2022.16586
José González Hernández, Enrique Rodríguez Miranda, José Luis Guzmán Sánchez, Francisco Gabriel Acién Fernández, Antonio Visioli
En los sistemas de producción de microalgas, además del pH y el oxígeno disuelto, otros parámetros que afectan de forma considerable al crecimiento de las microalgas son la radiación solar y la temperatura. La radiación solar no es controlable y es considerada como la principal perturbación del sistema. En relación a la temperatura, un valor inadecuado de la misma reduce de manera notoria la productividad de biomasa en los fotobioreactores y puede incluso causar el colapso total de los cultivos. El control directo de la temperatura en reactores abiertos a gran escala se considera inviable debido a la gran cantidad de energía requerida, por lo que se suele optar por la opción de usar sistemas pasivos o semipasivos. Este artículo presenta un método indirecto para la optimización de la temperatura en fotobioreactores de escala industrial haciendo uso de un modelo de balance térmico del sistema y de predicciones climáticas futuras.
在微藻生产系统中,除了pH值和溶解氧外,其他显著影响微藻生长的参数是太阳辐射和温度。太阳辐射是不可控制的,被认为是系统的主要扰动。相对于温度,不适当的温度值会显著降低光生物反应器的生物量生产力,甚至可能导致作物完全崩溃。在大型开式反应器中,由于需要大量的能量,直接控制温度被认为是不可行的,因此通常选择被动或半被动系统。本文提出了一种利用系统热平衡模型和未来气候预测来优化工业规模光生物反应器温度的间接方法。
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Evaluación del desempeño por apuntamiento de estrategias de control para seguidores solares fotovoltaicos de alta concentración 通过瞄准高浓度光伏太阳能跟踪器的控制策略进行性能评估
IF 1.5 4区 计算机科学 Q4 AUTOMATION & CONTROL SYSTEMS Pub Date : 2022-02-01 DOI: 10.4995/riai.2022.16905
Manuel Garrido Satué, Fernando Castaño Castaño, M. G. Ortega Linares, Francisco Rodríguez Rubio
En este artí­culo se evalua el desempeño por apuntamiento de una serie de estrategias de control para seguidores solares de alta concentracion. Dado el alto grado de precisión que se necesita en el apuntamiento real, por debajo del semi ángulo de aceptancia global del sistema de captacion de energí­a, en el artí­culo se revisan las incertidumbres mas caracterí­sticas del montaje de un seguidor solar, y se establece un marco teorico que permite representar imperfecciones de montaje en forma de relaciones de rotación de marcos de referencias asociados a los elementos del seguidor. Se expone un proceso de calibracion del sistema en dos etapas, que permite estimar incertidumbres parametricas de las rotaciones. Finalmente, se analizan cinco estrategias de control y los resultados experimentales obtenidos con ellas al implementarlas sobre un seguidor solar HCPV industrial de altas prestaciones. Los resultados muestran que con el sistema bien calibrado, todas las estrategias proporcionan un desempeno similar. Sin embargo, solo la basada en realimentacion en potencia es suficientemente robusta como para proporcionar buen desempeño cuando el sistema de descalibra.
本文对高浓度太阳能跟踪器的一系列控制策略进行了评价。考虑到所需要的精密程度高,低于实际apuntamiento半角的系统总体aceptancia energí-a captacion,报告审查了条的不确定性更caracterí-sticas装配太阳能,并确立了一个框架,teorico方式使扮演组装错误旋转关系相关的参考框架元素的追随者。本文提出了一个两阶段的系统校准过程,允许估计旋转的参数不确定度。最后,分析了五种控制策略,并将其应用于高性能HCPV太阳能跟踪器的实验结果。结果表明,在标定良好的系统下,所有策略的表现都是相似的。然而,只有基于功率反馈的系统才足够强大,在系统校准时提供良好的性能。
{"title":"Evaluación del desempeño por apuntamiento de estrategias de control para seguidores solares fotovoltaicos de alta concentración","authors":"Manuel Garrido Satué, Fernando Castaño Castaño, M. G. Ortega Linares, Francisco Rodríguez Rubio","doi":"10.4995/riai.2022.16905","DOIUrl":"https://doi.org/10.4995/riai.2022.16905","url":null,"abstract":"En este artí­culo se evalua el desempeño por apuntamiento de una serie de estrategias de control para seguidores solares de alta concentracion. Dado el alto grado de precisión que se necesita en el apuntamiento real, por debajo del semi ángulo de aceptancia global del sistema de captacion de energí­a, en el artí­culo se revisan las incertidumbres mas caracterí­sticas del montaje de un seguidor solar, y se establece un marco teorico que permite representar imperfecciones de montaje en forma de relaciones de rotación de marcos de referencias asociados a los elementos del seguidor. Se expone un proceso de calibracion del sistema en dos etapas, que permite estimar incertidumbres parametricas de las rotaciones. Finalmente, se analizan cinco estrategias de control y los resultados experimentales obtenidos con ellas al implementarlas sobre un seguidor solar HCPV industrial de altas prestaciones. Los resultados muestran que con el sistema bien calibrado, todas las estrategias proporcionan un desempeno similar. Sin embargo, solo la basada en realimentacion en potencia es suficientemente robusta como para proporcionar buen desempeño cuando el sistema de descalibra.","PeriodicalId":54463,"journal":{"name":"Revista Iberoamericana De Automatica E Informatica Industrial","volume":"24 1","pages":""},"PeriodicalIF":1.5,"publicationDate":"2022-02-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"81519854","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"计算机科学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
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Esquema tolerante a fallas de transistores del lado de carga aplicado a convertidores CC-CC con puentes duales activos trifásicos 三相有源双桥cc - dc变换器负载侧晶体管容错方案
IF 1.5 4区 计算机科学 Q4 AUTOMATION & CONTROL SYSTEMS Pub Date : 2022-01-31 DOI: 10.4995/riai.2022.15408
Jonathan Emmanuel Ochoa Sosa, R. O. Núñez, Germán Elías Oggier, Germán G. Oggier, G. García
Este trabajo propone un nuevo funcionamiento en modo tolerante a fallas aplicado a convertidores CC-CC con Puentes Duales Activos Trifasicos (CPDA3) cuando ocurre una falla de circuito abierto de transistor en el puente del lado de la carga. La propuesta consiste en modificar las senales de activación de los transistores, para lograr mantener la transferencia de potencia dentro de determinados limites despues de la reconfiguración. Este enfoque no introduce costos computacionales adicionales y no requiere la incorporacion de componentes o circuitos adicionales a la topología original. La potencia maxima que se puede transferir es mayor comparado conlas propuestas anteriores. Ademas, la ondulación de la tensión de salida se reduce significativamente, lo que permite aumentar la vida util esperada de los capacitores del filtro. Se presentan los resultados de la simulación y experimentales de un prototipo de 1.5 kW para validar el analisis teórico y la viabilidad de la propuesta.
本文提出了一种新的容错模式,应用于具有三相有源双桥(CPDA3)的cc - dc变换器,当负载侧桥上发生晶体管开路故障时。该建议包括修改晶体管的激活信号,以使重构后的功率传输保持在一定的范围内。这种方法不引入额外的计算成本,也不需要在原始拓扑中加入额外的组件或电路。与之前的建议相比,可以传输的最大功率更高。此外,输出电压纹波显著降低,从而提高了滤波器电容器的预期寿命。给出了1.5 kW样机的仿真和实验结果,验证了理论分析和方案的可行性。
{"title":"Esquema tolerante a fallas de transistores del lado de carga aplicado a convertidores CC-CC con puentes duales activos trifásicos","authors":"Jonathan Emmanuel Ochoa Sosa, R. O. Núñez, Germán Elías Oggier, Germán G. Oggier, G. García","doi":"10.4995/riai.2022.15408","DOIUrl":"https://doi.org/10.4995/riai.2022.15408","url":null,"abstract":"Este trabajo propone un nuevo funcionamiento en modo tolerante a fallas aplicado a convertidores CC-CC con Puentes Duales Activos Trifasicos (CPDA3) cuando ocurre una falla de circuito abierto de transistor en el puente del lado de la carga. La propuesta consiste en modificar las senales de activación de los transistores, para lograr mantener la transferencia de potencia dentro de determinados limites despues de la reconfiguración. Este enfoque no introduce costos computacionales adicionales y no requiere la incorporacion de componentes o circuitos adicionales a la topología original. La potencia maxima que se puede transferir es mayor comparado conlas propuestas anteriores. Ademas, la ondulación de la tensión de salida se reduce significativamente, lo que permite aumentar la vida util esperada de los capacitores del filtro. Se presentan los resultados de la simulación y experimentales de un prototipo de 1.5 kW para validar el analisis teórico y la viabilidad de la propuesta.","PeriodicalId":54463,"journal":{"name":"Revista Iberoamericana De Automatica E Informatica Industrial","volume":"16 1","pages":""},"PeriodicalIF":1.5,"publicationDate":"2022-01-31","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"87302541","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"计算机科学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
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期刊
Revista Iberoamericana De Automatica E Informatica Industrial
全部 Acc. Chem. Res. ACS Applied Bio Materials ACS Appl. Electron. Mater. ACS Appl. Energy Mater. ACS Appl. Mater. Interfaces ACS Appl. Nano Mater. ACS Appl. Polym. Mater. ACS BIOMATER-SCI ENG ACS Catal. ACS Cent. Sci. ACS Chem. Biol. ACS Chemical Health & Safety ACS Chem. Neurosci. ACS Comb. Sci. ACS Earth Space Chem. ACS Energy Lett. ACS Infect. Dis. ACS Macro Lett. ACS Mater. Lett. ACS Med. Chem. Lett. ACS Nano ACS Omega ACS Photonics ACS Sens. ACS Sustainable Chem. Eng. ACS Synth. Biol. Anal. Chem. BIOCHEMISTRY-US Bioconjugate Chem. BIOMACROMOLECULES Chem. Res. Toxicol. Chem. Rev. Chem. Mater. CRYST GROWTH DES ENERG FUEL Environ. Sci. Technol. Environ. Sci. Technol. Lett. Eur. J. Inorg. Chem. IND ENG CHEM RES Inorg. Chem. J. Agric. Food. Chem. J. Chem. Eng. Data J. Chem. Educ. J. Chem. Inf. Model. J. Chem. Theory Comput. J. Med. Chem. J. Nat. Prod. J PROTEOME RES J. Am. Chem. Soc. LANGMUIR MACROMOLECULES Mol. Pharmaceutics Nano Lett. Org. Lett. ORG PROCESS RES DEV ORGANOMETALLICS J. Org. Chem. J. Phys. Chem. J. Phys. Chem. A J. Phys. Chem. B J. Phys. Chem. C J. Phys. Chem. Lett. Analyst Anal. Methods Biomater. Sci. Catal. Sci. Technol. Chem. Commun. Chem. Soc. Rev. CHEM EDUC RES PRACT CRYSTENGCOMM Dalton Trans. Energy Environ. Sci. ENVIRON SCI-NANO ENVIRON SCI-PROC IMP ENVIRON SCI-WAT RES Faraday Discuss. Food Funct. Green Chem. Inorg. Chem. Front. Integr. Biol. J. Anal. At. Spectrom. J. Mater. Chem. A J. Mater. Chem. B J. Mater. Chem. C Lab Chip Mater. Chem. Front. Mater. Horiz. MEDCHEMCOMM Metallomics Mol. Biosyst. Mol. Syst. Des. Eng. Nanoscale Nanoscale Horiz. Nat. Prod. Rep. New J. Chem. Org. Biomol. Chem. Org. Chem. Front. PHOTOCH PHOTOBIO SCI PCCP Polym. Chem.
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