Control de una Bomba Centrífuga Monofásica Comercial para Irrigación de Huertas Rurales Utilizando Energía Solar Fotovoltaica

Autores/as

  • Yonatan Aguirre Universidad Nacional de Misiones, Facultad de Ingenieria, GIDE
  • Juan Rojas Universidad Nacional de Misiones, Facultad de Ingenieria, GIDE
  • Fernando Botterón Universidad Nacional de Misiones, Facultad de Ingenieria, Instituto de Materiales de Misiones, GIDE

DOI:

https://doi.org/10.36995/j.masingenio.2021.03.02.002

Palabras clave:

bombas centrífugas comerciales, inversor monofásico, energía solar fotovoltaica, sistema de almacenamiento, control de torque, estimador de velocidad, electrónica de potencia

Resumen

Se propone en este trabajo, una estrategia de control para bombas centrífugas monofásicas, comandadas por inversores monofásicos PWM alimentados en tensión, desde un banco de baterías, las cuales se cargan por un conjunto de paneles fotovoltaicos. La estrategia consta de un control indirecto de torque a través del control de la corriente del estator, conformando el mismo un lazo interno, y de un lazo externo de control de la velocidad angular del eje. Para evitar el uso de sensores de velocidad, se implementa un estimador de velocidad adaptativo robusto, con base en la medida de la corriente y tensión del estator del motor impulsor. Para el lazo de corriente son propuestos dos controladores: un proporcional-integral (PI) y otro basado en el Principio del Modelo Interno (PMI), específicamente un resonante, a modo de realizar un análisis comparativo de desempeño transitorio y de régimen estacionario; y, en cada caso operando con el lazo de velocidad anteriormente descrito. El desarrollo presentado se valida mediante resultados de simulación, los cuales presentan un muy buen desempeño con un buen rechazo a perturbaciones de torque.

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Publicado

2022-02-05 — Actualizado el 2022-06-01