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Tese de Doutorado
DOI
Documento
Autor
Nome completo
Gloria Milena Vargas Gil
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2019
Orientador
Banca examinadora
Monaro, Renato Machado (Presidente)
Monteiro, José Roberto Boffino de Almeida
Trujillo, Joel David Melo
Marafão, Fernando Pinhabel
Pomilio, José Antenor
Título em português
Estudo, simulação e implementação de um sistema fotovoltaico de baixa  potência usando controle por modos deslizantes.
Palavras-chave em português
Controle por avanço-atraso
Controle por modos deslizantes
Conversor elevador
Seguimento do ponto de potência máxima
Sistemas fotovoltaicos (Estudo; Simulação)
Resumo em português
Neste trabalho é proposto um controlador por modos deslizantes mais PI para o controle da tensão e da corrente de um conversor elevador num sistema fotovoltaico. Este controlador caracteriza-se por operar com frequência de chaveamento constante, diferenciando-se dos outros controladores modos deslizantes. Os parâmetros do controla- dor proposto são calculados usando a técnica de otimização por enxame de partículas modificada (Weighted-DOCHM-PSO). O desempenho do controlador proposto é comparado com o desempenho de um controlador linear projetado para a planta estudada. O controlador linear corresponde a um controlador avanço-atraso projetado através da análise da resposta em frequência do sistema. O módulo fotovoltaico, o conversor e os controladores são simulados usando a toolbox Simulink de Matlab. Finalmente, tanto o controlador linear como o proposto são implementados no kit solar TMDSSOLAR (P/C) EXPKIT da Texas Instruments com o propósito de verificar experimentalmente desempenho dos controladores estudados. Os resultados de simulação e experimentais mostraram que os controladores apresentaram um desempenho dinâmico satisfatório pois as referências de tensão e corrente foram atendidas.
Título em inglês
Study, simulation and implementation of a low power photovoltaic system using sliding modes control.
Palavras-chave em inglês
Boost converter
Lead-leg control
Maximum power point tracker
Sliding modes control
Resumo em inglês
In this work, a sliding mode controller plus PI is proposed for the control of the vol- tage and current converter in a photovoltaic system. This controller is characterized by operating with constant switching frequency, differentiating it from other sliding mode controllers. The parameters of the proposed controller are calculated using the modified particle swarm optimization technique (Weighted-DOCHM-PSO). The performance of the proposed controller is compared to a linear controller designed for the system. The linear controller is an lead-leg type controller designed by analyzing the system's frequency response. The photovoltaic module, the converter, and the controllers are simulated using Matlab's Simulink. Finally, both the linear and the proposed controller are implemented in the Texas Instruments TMDSSOLAR (P/C) EXPKIT solar kit with the purpose of experimentally verifying the performance of the studied controllers. The simulation and experimental results showed that the controllers presented a satisfactory dynamic performance because the voltage and current references were met.
 
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Data de Publicação
2019-10-23
 
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