Diseño e implementación de controladores para la estabilización en alta frecuencia y operación libre de resonancias acústicas de lámparas de descarga de alta intensidad de haluros metálicos.

Format:

Book

Author/Creator:

Ayala Taco, Jaime Paúl.

Language:

Spanish

Subjects (All):

Ballasts (Electricity).

Electrical engineering.

Physical Description:

1 online resource (263 pages)

Place of Publication:

La Habana : Editorial Universitaria, 2017.

Summary:

This doctoral thesis by Jaime Paúl Ayala Taco focuses on the design of controllers for high-frequency operation and acoustically resonance-free operation of high-intensity discharge metal halide lamps (HID-MH). The work addresses inefficiencies in traditional ballasts used for these lamps and proposes a three-stage electronic ballast that operates with high frequency square waves. This innovation aims to reduce component size while ensuring stable and efficient lamp operation. The study introduces a novel method for introducing a persistent binary signal for system parameter identification, enhancing control strategies. Various control techniques, including fuzzy logic and adaptive predictive control, are explored to achieve optimal lamp performance. The thesis is aimed at researchers and professionals in electrical engineering, particularly those focused on lighting technology and control systems. Generated by AI.

Contents:

DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE CONTROLADORES (...)

PÁGINA LEGAL

SÍNTESIS

INDICE

ÍNDICE DE FIGURAS

1.1. ESTADO DE LOS ÁTOMOS EN LA MEZCLA (...)

1.2. DESCARGA ELÉCTRICA EN UN GAS IONIZADO

1.3. RESONANCIA ACÚSTICA

1.4. ZONAS DE FUNCIONAMIENTO PARA LÁMPARAS (...)

1.5. COORDENADAS CILÍNDRICAS EN LA LÁMPARA (...)

1.6. REPRESENTACIÓN GRÁFICA DE LAS FRECUENCIAS (...)

1.7. REPRESENTACIÓN GRÁFICA DE LAS FRECUENCIAS (...)

1.8. MODOS DE RESONANCIA ACÚSTICA

1.9. BALASTO PROPUESTO POR COLVERO Y COL

1.10. BALASTO PROPUESTO POR CHUN-AN Y

1.11. BALASTO PROPUESTO POR SHARMA Y COL

1.12. BALASTO PROPUESTO POR KIRSTEN Y COL

1.13. ESQUEMA DE CONTROL PROPUESTO POR (...)

1.14. ESQUEMA DE CONTROL PROPUESTO POR (...)

1.15. ESQUEMA DE CONTROL PROPUESTO POR (...)

1.16. ESQUEMA DE CONTROL PROPUESTO POR (...)

1.17. ESQUEMA DE CONTROL PROPUESTO POR (...)

1.18. ESQUEMA DE CONTROL PROPUESTO POR (...)

2.1. ESQUEMA DEL EXPERIMENTO

2.2. CARACTERÍSTICA NEGATIVA DE LÁMPARA (...)

2.3. POTENCIA EN LÁMPARA HID A 20 KHZ (...)

2.4. FFT DE POTENCIA EN LA LÁMPARA POWERSTAR (...)

2.5. FFT DE LA LÁMPARA OPERANDO A 20 KHZ (...)

2.6. VARIACIÓN DE POTENCIA NORMALIZADA (...)

2.7. POTENCIA SUMINISTRADA A LA LÁMPARA (...)

2.8. OPERACIÓN AMORTIGUADA EN LA LUZ EMITIDA (...)

2.9. INTENSIDAD LUMINOSA VS FRECUENCIA (...)

2.10. IMPEDANCIA EQUIVALENTE DE LA LÁMPARA (...)

2.11. MÓDULO DE LA IMPEDANCIA DE LA BOBINA (...)

2.12. RECONSTRUCCIÓN 3D DEL ARCO DE DESCARGA (...)

2.13. ALGORITMO DE RECONSTRUCCIÓN ARCO (...)

2.14. PORCENTAJE DE INCREMENTO EN LA LONGITUD (...)

2.15. IMPEDANCIA EQUIVALENTE DE LA

2.16. RECTIFICADOR DE ONDA COMPLETA EMPLEADO

2.17. ESQUEMA DEL CONVERTIDOR REDUCTOR-ELEVADOR

2.18. RESPUESTA DEL CONTROLADOR DESLIZANTE

2.19. ESQUEMA DEL CONTROLADOR DESLIZANTE (...).

2.20. RESPUESTA DEL CONTROLADOR DESLIZANTE (...)

2.21. RESPUESTA DEL CONTROLADOR DESLIZANTE (...)

2.22. ESQUEMA DEL CONTROLADOR DESLIZANTE (...)

2.23. RESPUESTA DEL CONTROLADOR DESLIZANTE

2.24. FRECUENCIA MEDIA DE CONMUTACIÓN VS (...)

2.25. ESQUEMA DE SIMULACIÓN DEL CONVERTIDOR

2.26. DIAGRAMA DE SIMULACIÓN DEL CONTROL (...)

2.27. RESPUESTA DE LA SIMULACIÓN DEL CONVERTIDOR

2.28. ESQUEMA DEL INVERSOR DE PUENTE

2.29. ARRANCADOR PROPUESTO

2.30. ESQUEMA DE CAPTURA PARA LA RESPUESTA AL

2.31. RESPUESTA AL ESCALÓN DE LÁMPARA HID-MH DE

2.32. SUPERPOSICIÓN DE LA RESPUESTA TEMPORAL (...)

2.33. OBTENCIÓN DE LA CONSTANTE DE TIEMPO (...)

2.34. GENERACIÓN DE SBPA MEDIANTE

2.35. SEÑAL SEUDOALEATORIA

2.36. DIAGRAMA FUNCIONAL ALGORITMO (...)

2.37. VALOR MEDIO OBTENIDO CON VARIACIÓN (...)

2.38. OBTENCIÓN DE LA SEÑAL SBPA DE LONGITUD

2.39. ESQUEMA GENERACIÓN SBPA-CAPTURA DE (...)

2.40. OBTENCIÓN DE MUESTRAS PARA EL CÁLCULO

2.41. ESQUEMA DEL EXPERIMENTO

2.42. SALIDA MEDIDA Y SIMULADA DEL SISTEMA

2.43. RESPUESTA AL ESCALÓN DEL SISTEMA (...)

3.1. ESTRUCTURA GENERAL DE CONTROL

3.2. CONTROLADOR POR AJUSTE DE

3.3. COMPORTAMIENTO DE LA IMPEDANCIA EQUIVALENTE DE

3.4. COMPORTAMIENTO DE LA POTENCIA EN LÁMPARA (...)

3.5. CONTROLADOR POR LOCALIZACIÓN DE

3.6. ESQUEMA DE CONTROL CALP

3.7. RESPUESTAS AL ESCALÓN UNITARIO DEL (...)

3.8. RESPUESTA DEL SISTEMA ANTE UNA PERTURBACIÓN

3.9. RECONSTRUCCIÓN 3D DEL ARCO DE DESCARGA, (...)

3.10. RESPUESTAS A PERTURBACIONES, CAMBIO (...)

3.11. RESPUESTAS A PERTURBACIONES, CAMBIO (...)

3.12. RESPUESTAS A PERTURBACIONES, CAMBIO (...)

3.13. CONTROLADOR ADAPTATIVO PREDICTIVO

3.14. ESQUEMA DE CONTROL ADAPTATIVO-

3.15. LEY DE CONTROL DEL GPC

3.16. DIAGRAMA DE FLUJO DEL CONTROL (...)

3.17. RESPUESTA A PERTURBACIÓN EN POTENCIA (...).

3.18. RESPUESTA A PERTURBACIÓN EN POTENCIA (...)

3.19. SEÑAL DE CONTROL Y RESPUESTA AL ESCALÓN (...)

3.20. SEÑAL DE CONTROL Y RESPUESTA AL ESCALÓN (...)

3.21. RECONSTRUCCIÓN 3D DEL ARCO DE DESCARGA, (...)

3.22. RESPUESTAS A PERTURBACIONES, CAMBIO (...)

3.23. RESPUESTAS A PERTURBACIONES, CAMBIO (...)

3.24. RESPUESTAS A PERTURBACIONES, CAMBIO (...)

3.25. LÓGICA DEL CONTROLADOR BORROSO

3.26. ESQUEMA DE CONTROL BORROSO

3.27. FUNCIÓN DE PERTENENCIA

3.28. FUNCIONES DE PERTENENCIA: A) ENTRADA (...)

3.29. SIMULACIÓN DEL SISTEMA BALASTO-LÁMPARA (...)

3.30. COMPORTAMIENTO DE LA CORRIENTE EN (...)

3.31. COMPORTAMIENTO DE LA CORRIENTE EN (...)

3.32. A) COMPORTAMIENTO DE LA IMPEDANCIA (...)

B.1. ÍNDICE DE REPRODUCCIÓN DE COLOR (...)

B.2. ESQUEMA DE UNA LÁMPARA DE HALOGENURO (...)

B.3. DOBLE ARMAZÓN EN LÁMPARA DE HALUROS (...)

B.4. ESPECTRO DE EMISIÓN PARA UNA LÁMPARA (...)

B.5. CURVA DE COMPORTAMIENTO DEL FLUJO (...)

B.6. COMPORTAMIENTO DE ARRANQUE DE LÁMPARA (...)

D.1. RESPUESTA ESCALÓN LÁMPARA 2

D.2. RESPUESTA ESCALÓN LÁMPARA

E.1. DIAGRAMA SIMPLIFICADO DEL BALASTO (...)

E.2. DIAGRAMA DE LOS TRANSISTORES ATERRADOS

E.3. DIAGRAMA DE LOS TRANSISTORES FLOTANTES

E.4. RED SNUBBER RC

E.5. CONEXIÓN DE LOS DIFERENTES MANEJADORES (...)

E.6. CIRCUITO BOOSTRAP EMPLEADO

E.7. CAPTURA DE VARIABLES QUE ACTÚAN EN (...)

F.1. ESTRUCTURA BILINEAL DE SEGUNDO ORDEN

F.2. ALGORITMO RLS BILINEAL CON SERIES (...)

H.1. AUTOCORRELACIÓN PARA VARIOS (...)

H.2. HISTOGRAMA DE LOS VALORES EN LOS (...)

H.3. SEÑAL SIN FILTRAR

H.4. SEÑAL FILTRADA

I.1. ALGORITMO SBPA EN FPGA

I.2. ARQUITECTURA PROGRAMADA

J.1. ALGORITMO SBPA MICROCONTROLADOR

L.1. ALGORITMO MMCG

M.1. ALGORITMO GAIN SCHEDULING

N.1. ALGORITMO ADAPTATIVO POR LOCALIZACIÓN DE

Ñ.1. ALGORITMO ADAPTATIVO Y PREDICTIVO.

O.1. ALGORITMO CONTROL BORROSO

P.1. DIAGRAMA DE BLOQUES DEL BALASTO (...)

P.2. FOTOGRAFÍA DEL PROTOTIPO DE BALASTO (...)

P.3. ESQUEMA BALASTO ELECTRÓNICO

P.4. ESQUEMA BALASTO ELECTRÓNICO

P.5. ESQUEMA BALASTO ELECTRÓNICO

P.6. ESQUEMA BALASTO ELECTRÓNICO

ÍNDICE DE TABLAS

1.1. COEFICIENTES DE BESSEL

1.2. FRECUENCIAS TEÓRICAS DE RESONANCIA (...)

2.1. COMPORTAMIENTO

2.2. CORRELACIÓN IMPEDANCIA MEDIDA - (...)

2.3. AJUSTES DE IDENTIFICACIÓN

3.1. AJUSTE POR TABLA

3.2. CONTROLADORES POR LOCALIZACIÓN DE (...)

3.3. DESEMPEÑO DEL CONTROLADOR CALP

3.4. DESEMPEÑO DEL CONTROLADOR ADAPTATIVO-PREDICTIVO

3.5. CONJUNTOS DIFUSOS

3.6. RELACIÓN DE IMPLICACIÓN

3.7. COMPARACIÓN DE CONTROLADORES

3.8. ANÁLISIS ECONÓMICO

B.1. CARACTERÍSTICAS DE LAS LÁMPARAS BAJO (...)

E.1. COMPONENTES DEL BALASTO ELECTRÓNICO

E.2. CARACTERÍSTICAS MÍNIMA DE OPERACIÓN (...)

E.3. CARACTERÍSTICAS DE OPERACIÓN DEL MOSFET

E.4. ELEMENTOS PARA LA ACTIVACIÓN DE UN (...)

E.5. ELEMENTOS PARA LA ACTIVACIÓN DE UN (...)

E.6. ELEMENTOS DE UNA RED SNUBBER

E.7. ELEMENTOS DE LA CONEXIÓN BOOSTRAP

INTRODUCCIÓN

PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN

OBJETO DE INVESTIGACIÓN

CAMPO DE INVESTIGACIÓN

OBJETIVO GENERAL

HIPÓTESIS

TAREAS DE INVESTIGACIÓN

MÉTODOS DE INVESTIGACIÓN

RESULTADOS

NOVEDAD CIENTÍ CA

APORTES TEÓRICOS QUE SE REALIZAN EN LA (...)

APORTES METODOLÓGICOS

APORTES PRÁCTICOS

ORGANIZACIÓN DE LA TESIS

1 ESTADO DEL ARTE

1.1. LÁMPARAS DE DESCARGA DE ALTA INTENSIDAD

1.1.1. LÁMPARAS HID DE HALOGENUROS METÁLICOS

1.2. PRINCIPIO DE OPERACIÓN DE LÁMPARAS (...)

1.2.1. LÁMPARAS HID-MH EMPLEADAS

1.3.1. REGIONES DE FUNCIONAMIENTO DE LAS (...)

1.3.2. PREDICCIÓN DE LAS FRECUENCIAS DE (...)

1.3.3. MÉTODOS DE CARACTERIZACIÓN DE RA.

1.4. BALASTOS PARA LÁMPARAS HID-MH

1.5. MÉTODOS DE OPERACIÓN LIBRE DE RA

1.6. MODELADO DE LÁMPARAS HID-MH

1.7. CONTROL DE BALASTOS

1.8. CONCLUSIONES DEL CAPÍTULO

2 BALASTO ELECTRÓNICO

2.1. MÉTODO PROPUESTO DE DETECCIÓN DE RA

2.2. BANCO DE PRUEBAS

2.3. RESULTADOS DE LA EXPERIMENTACIÓN

2.4. BALASTO ELECTRÓNICO

2.4.1. ETAPA DE RECTI CACIÓN

2.4.2. ETAPA DE CORRECCIÓN DE FP Y CONVERTIDOR (...)

2.4.3. CONTROLADOR DESLIZANTE

2.4.4. ETAPA INVERSORA

2.4.5. ARRANCADOR

2.5. MODELADO DE LA LÁMPARA HID-MH

2.5.1. MODELO DEL SISTEMA BALASTO-LÁMPARA

2.5.2. PROCEDIMIENTO PARA OBTENER EL MODELO (...)

2.6. IDENTI CACIÓN PARAMÉTRICA DEL SISTEMA

2.6.1. ALGORITMO DE ESTIMULACIÓN DEL SISTEMA (...)

2.6.2. VALIDACIÓN DEL ALGORITMO DE (...)

2.6.3. OBTENCIÓN DE PARÁMETROS DEL SISTEMA

2.7. CONCLUSIONES DEL CAPÍTULO

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

ANEXOS

A PUBLICACIONES Y TRABAJOS QUE SOPORTAN LA

B CARACTERÍSTICAS DE LAS LÁMPARAS

B.1. COMPONENTES DE LAS LÁMPARAS HID-MH

B.2. CARACTERÍSTICAS DE FUNCIONAMIENTO

C RECONSTRUCCIÓN 3D

D RESPUESTAS AL ESCALÓN

E DISEÑO DEL BALASTO

E.1. CARACTERÍSTICAS DE LA CARGA (LÁMPARA)

E.2. REQUERIMIENTOS MÍNIMOS DEL BALASTO

E.2.1. REQUERIMIENTOS DEL RECTIfiCADOR (...)

E.2.2. REQUERIMIENTOS DEL CONVERTIDOR CD/CD

E.3. DISEÑO DEL BALASTO ELECTRÓNICO

E.3.1. TRANSISTORES REFERENCIADOS A TIERRA

E.3.2. TRANSISTORES OTANTES

E.4. RED DE AMORTIGUACIÓN

E.5. MANEJADORES DE POTENCIA PARA TRANSISTORES

E.6. CIRCUITO BOOTSTRAP

E.6.1. INDUCTANCIA

E.7. CAPTURA DE VALORES DE LAS VARIABLES (...)

E.7.1. TENSIÓN DE ENTRADA

E.7.2. TENSIÓN DE SALIDA

E.7.3. CORRIENTE EN LA BOBINA

F MODELADO POR SERIES DE VOLTERRA

G ORDEN DEL MODELO

H VALIDACIÓN DE LA SBPA

I ALGORITMO PARA SPARTAN 3E NEXYS 2.

J ALGORITMO PARA AVR.

Notes:

Description based on publisher supplied metadata and other sources.

Part of the metadata in this record was created by AI, based on the text of the resource.

ISBN:

9789591637123

9591637128

OCLC:

1019658489