Análise de desempenho do controle PID adaptativo com ganhos variáveis usando função distribuição gaussiana

Eduardo Silva Hass; Mauricio dos Santos Kaster

doi:10.20906/CPS/SICITE2015-1027

Resumo

O presente trabalho apresenta um inversor de tensão NPC (Neutral Point Clamped) monofásico com modulação PWM senoidal operando em malha aberta e em malha fechada. A modulação e o controle foram desenvolvido através da ferramenta DSP Builder da Altera e implementada em um dispositivo FPGA. Os resultados experimentais foram obtidos através do ambiente Matlab/Simulink e os resultados experimentais foram implementados no kit DE0-Nano da empresa Terasic e um módulo de potência de um inversor NPC. Nos últimos anos o consumo de energia elétrica mundial vem crescendo consideravelmente. Sabe-se que a geração desta energia por meio da queima de combustíveis fósseis e utilização de recursos hídricos traz grandes impactos ambientais. Contribuindo para o aquecimento global e degradação do meio ambiente. Diante desta realidade é inquestionável que o processamento eletrônico de energia elétrica pode favorecer o aumento da eficiência energética e melhorar a qualidade da energia processada, ajudando assim, a preservar o meio ambiente. O consumo de energia através do processamento eletrônico, além de necessário, é tema de diversas pesquisas dentro da eletrônica de potência. A eletrônica de potência vem se desenvolvendo e a sua evolução está condicionada a três segmentos: dispositivos semicondutores, hardwares de elevado desempenho e controle aplicado. O controle aplicado aos conversores estáticos acelera o transitório de partida, corrige as variações causadas pela mudança de carga e melhora o desempenho da comutação . O controle PID (proporcional, integral e derivativo) clássico que possui uma arquitetura simples é amplamente utilizado no setor industrial. Existem diversos estudos sobre o controle PID clássico, onde seu princípio de funcionamento, suas vantagens e desvantagens são bem conhecidas.

Palavras-chave: Controle; FPGA; Conversor NPC; DSP Builder