Diseño e implementación de un dispositivo de interfaz, adquisición y control para un emulador eólico

Este proyecto parte del trabajo previo en la implementación de un controlador PID para un emulador eólico. Dicho emulador esta formado por un generador DC, conectado mecánicamente a un motor asíncrono, donde la velocidad de dicho motor AC es controlada por un variador de frecuencia, y la corriente y...

Full description

Autores:
Plata Palacín, Luis Eduardo
Gasser De la Hoz, Kelly Paola
Tipo de recurso:
Fecha de publicación:
2019
Institución:
Universidad del Norte
Repositorio:
Repositorio Uninorte
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:manglar.uninorte.edu.co:10584/8794
Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/10584/8794
Palabra clave:
Controlador
Emulador
PID
Eólico
Raspberry Pi 3B+
Raspberry
Eolic
Emulator
Controller
Rights
License
Universidad del Norte
Description
Summary:Este proyecto parte del trabajo previo en la implementación de un controlador PID para un emulador eólico. Dicho emulador esta formado por un generador DC, conectado mecánicamente a un motor asíncrono, donde la velocidad de dicho motor AC es controlada por un variador de frecuencia, y la corriente y el voltaje de salida son sensados. El sistema fue implementado previamente utilizando una tarjeta de adquisición (DAQ) y el software SimuLink. El proyecto consiste en la implementación de un dispositivo de control “Standalone”; es decir, independiente de software externo. Debido a esto, se contempla el desarrollo de un prototipo funcional del sistema, el cual debe ser capaz de realizar apropiadamente el control de la potencia de salida del emulador. Además, el sistema debe permitir la modificación de las constantes del PID y la consigna, la cual se ingresa en forma de perfil de viento en un archivo CSV. Se eligió la Raspberry Pi 3B+ como la plataforma a utilizar, y se le añadieron módulos ADC y DAC, ADS1115 y MCP4725 respectivamente, para su acople con el sistema a controlar. Luego de implementar el sistema, se validó que este controla la potencia según el perfil o consigna vigente. Por otro lado, para los parámetros previamente validados, la acción de control se ve retrasada y la potencia controlada oscila alrededor de la consigna. Esto se debe al retraso, producto de la implementación de filtros digitales en la adquisición de datos de los sensores analógicos. Dicho retardo modifica las características del sistema el cual requiere un rediseño de los parámetros para su correcto funcionamiento.