Diseño e implementación en la plataforma Arduino de estimadores de estado para convertidores electrónicos DC/DC

Resumen

En este trabajo se realiza la implementación de observadores de estado en una plataforma integrada que combina Matlab®, Simulink® y Arduino®, mediante la cual se logra estimar con precisión las variables de estado de un convertidor electrónico. La planta es emulada en Matlab - Simulink, mientras que los observadores son implementados en Arduino. Para ello, se diseñan tres tipos de observadores: el observador de Luenberger, el filtro de Kalman y el observador por modos deslizantes, para un convertidor DC-DC boost. Los resultados son evaluados, permitiendo resaltar sus ventajas y desventajas para la obtención de las variables de estado del convertidor. La metodología utilizada ha demostrado ser fácilmente reproducible, lo que abre la posibilidad de futuras investigaciones y aplicaciones prácticas en el campo de la electrónica de potencia y el control}

n this work, the implementation of state observers in an integrated platform combining Matlab, Simulink and Arduino is carried out, by means of which the state variables of an electronic converter can be accurately estimated. For this purpose, three types of estimators are designed: the Luenberger observer, the Kalman filter and the sliding mode observer, for a DC/DC boost converter. The estimators are evaluated, allowing to highlight their advantages and disadvantages for obtaining the state variables of the converter. The methodology used has proved to be easily reproducible, which opens the possibility of future research and practical applications in the field of power electronics and control.