Control por ganancias programadas aplicado a un convertidor DC-DC para la regulación de la intensidad luminosa de una lámpara LED
En la actualidad existen diversas aplicaciones de la iluminación LED, sin embargo, algunas de estas requieren regular la iluminación con precisión y en un amplio rango de operación, principalmente en tareas de seguimiento. Es en estos casos en donde es necesario considerar la no linealidad del LED...
Main Authors: | , , |
---|---|
Format: | Article |
Language: | English |
Published: |
Universidad Politécnica Salesiana
2023-01-01
|
Series: | Ingenius: Revista de Ciencia y Tecnología |
Subjects: | |
Online Access: | https://ingenius.ups.edu.ec/index.php/ingenius/article/view/6717 |
_version_ | 1797973390189920256 |
---|---|
author | Gregorio Saúl Olivar-Castellanos Luis Gerardo Vela-Valdés Jesús Aguayo-Alquicira |
author_facet | Gregorio Saúl Olivar-Castellanos Luis Gerardo Vela-Valdés Jesús Aguayo-Alquicira |
author_sort | Gregorio Saúl Olivar-Castellanos |
collection | DOAJ |
description |
En la actualidad existen diversas aplicaciones de la iluminación LED, sin embargo, algunas de estas requieren regular la iluminación con precisión y en un amplio rango de operación, principalmente en tareas de seguimiento. Es en estos casos en donde es necesario considerar la no linealidad del LED para el diseño de esquemas de control, además, se necesita de una fuente de alimentación eficiente ante los cambios de tensión y corriente requeridos por la lámpara. En este trabajo se presenta el diseño de un convertidor DC-DC capaz de realizar y soportar estas variaciones, así como el diseño, simulación y comparación de esquemas de control PI clásico, PI difuso y ganancias programadas para estas aplicaciones. Con el fin de validar los esquemas de control descritos, y con el propósito de cumplir las recomendaciones de la Organización Mundial de la Salud, se toma el control de la iluminancia producida por una lámpara de protección ocular como caso de estudio, en donde el controlador varía el ciclo de trabajo del convertidor, ajustando de esta manera la tensión de la lámpara, y en consecuencia regulando la intensidad luminosa. Comparando los esquemas de control, el desempeño del sistema con el control por ganancias programadas tiene mejores características para el caso de estudio descrito con anterioridad, presentándose un error en estado estable de 0 % y menor sobretiro en comparación con los otros esquemas de control desarrollados.
|
first_indexed | 2024-04-11T04:03:30Z |
format | Article |
id | doaj.art-ec6ddb8ca23c4098b6387cef120481e5 |
institution | Directory Open Access Journal |
issn | 1390-650X 1390-860X |
language | English |
last_indexed | 2024-04-11T04:03:30Z |
publishDate | 2023-01-01 |
publisher | Universidad Politécnica Salesiana |
record_format | Article |
series | Ingenius: Revista de Ciencia y Tecnología |
spelling | doaj.art-ec6ddb8ca23c4098b6387cef120481e52023-01-01T15:50:49ZengUniversidad Politécnica SalesianaIngenius: Revista de Ciencia y Tecnología1390-650X1390-860X2023-01-012910.17163/ings.n29.2023.06Control por ganancias programadas aplicado a un convertidor DC-DC para la regulación de la intensidad luminosa de una lámpara LEDGregorio Saúl Olivar-Castellanos0Luis Gerardo Vela-Valdés1Jesús Aguayo-Alquicira2Tecnológico Nacional de MéxicoTecnológico Nacional de MéxicoTecnológico Nacional de México En la actualidad existen diversas aplicaciones de la iluminación LED, sin embargo, algunas de estas requieren regular la iluminación con precisión y en un amplio rango de operación, principalmente en tareas de seguimiento. Es en estos casos en donde es necesario considerar la no linealidad del LED para el diseño de esquemas de control, además, se necesita de una fuente de alimentación eficiente ante los cambios de tensión y corriente requeridos por la lámpara. En este trabajo se presenta el diseño de un convertidor DC-DC capaz de realizar y soportar estas variaciones, así como el diseño, simulación y comparación de esquemas de control PI clásico, PI difuso y ganancias programadas para estas aplicaciones. Con el fin de validar los esquemas de control descritos, y con el propósito de cumplir las recomendaciones de la Organización Mundial de la Salud, se toma el control de la iluminancia producida por una lámpara de protección ocular como caso de estudio, en donde el controlador varía el ciclo de trabajo del convertidor, ajustando de esta manera la tensión de la lámpara, y en consecuencia regulando la intensidad luminosa. Comparando los esquemas de control, el desempeño del sistema con el control por ganancias programadas tiene mejores características para el caso de estudio descrito con anterioridad, presentándose un error en estado estable de 0 % y menor sobretiro en comparación con los otros esquemas de control desarrollados. https://ingenius.ups.edu.ec/index.php/ingenius/article/view/6717controlconvertidorganancias programadasLEDno linealregulación |
spellingShingle | Gregorio Saúl Olivar-Castellanos Luis Gerardo Vela-Valdés Jesús Aguayo-Alquicira Control por ganancias programadas aplicado a un convertidor DC-DC para la regulación de la intensidad luminosa de una lámpara LED Ingenius: Revista de Ciencia y Tecnología control convertidor ganancias programadas LED no lineal regulación |
title | Control por ganancias programadas aplicado a un convertidor DC-DC para la regulación de la intensidad luminosa de una lámpara LED |
title_full | Control por ganancias programadas aplicado a un convertidor DC-DC para la regulación de la intensidad luminosa de una lámpara LED |
title_fullStr | Control por ganancias programadas aplicado a un convertidor DC-DC para la regulación de la intensidad luminosa de una lámpara LED |
title_full_unstemmed | Control por ganancias programadas aplicado a un convertidor DC-DC para la regulación de la intensidad luminosa de una lámpara LED |
title_short | Control por ganancias programadas aplicado a un convertidor DC-DC para la regulación de la intensidad luminosa de una lámpara LED |
title_sort | control por ganancias programadas aplicado a un convertidor dc dc para la regulacion de la intensidad luminosa de una lampara led |
topic | control convertidor ganancias programadas LED no lineal regulación |
url | https://ingenius.ups.edu.ec/index.php/ingenius/article/view/6717 |
work_keys_str_mv | AT gregoriosaulolivarcastellanos controlporgananciasprogramadasaplicadoaunconvertidordcdcparalaregulaciondelaintensidadluminosadeunalamparaled AT luisgerardovelavaldes controlporgananciasprogramadasaplicadoaunconvertidordcdcparalaregulaciondelaintensidadluminosadeunalamparaled AT jesusaguayoalquicira controlporgananciasprogramadasaplicadoaunconvertidordcdcparalaregulaciondelaintensidadluminosadeunalamparaled |