Resumen de Control óptimo inverso como alternativa para la regulación de un convertidor DC-DC elevador
Carlos Jesús Vega Pérez, Ricardo Alzate Castaño
- español
El presente artículo aplica los conceptos del control óptimo inverso para regular la tensión de salida de un circuito convertidor de potencia DC-DC elevador. El control óptimo inverso define a priori una señal de control óptima y busca a posteriori el funcional que esta última minimiza, facilitando la solución del problema de control óptimo tras evitar resolver explícitamente la ecuación de Hamilton Jacobi Bellman. Se plantean las ideas generales del método, definiendo las ecuaciones necesarias para calcular la ley de control óptima inversa. Posteriormente se realiza verificación numérica en MATLAB® para la acción de control, operando bajo la influencia de perturbaciones en el modelo del sistema. De los resultados de simulación obtenidos se confirma la pertinencia de la técnica para manipular el comportamiento dinámico del circuito. Trabajos futuros incluyen la validación en laboratorio para las predicciones teóricas propuestas.
- English
This article presents the application of the fundamental theory of the inverse optimal control problem for regulation of the output voltage in a Boost DC-DC power converter. The inverse optimal control problem states a priori an optimal control law and a posteriori it proposes the functional cost to be minimized, avoiding the explicit solution of the Hamilton-Jacobi-Bellman equation and, therefore, making easier the solution of the optimal control problem. Some analytical developments are shown here to obtain mathematical expressions needed to perform the inverse optimal control approach on regulation of the output voltage in a Boost power converter circuit under the influence of external disturbances. Numerical routines performed in MATLAB® have shown promising results of the proposed technique by achieving annihilation of the perturbation effect in the system´s model. Future work is focused on experimental verification of this approach on a real prototype of the DC-DC converter.
