Resumen de VRFT como estrategia de control basado en datos

Andrés Felipe Amaya Pedraza, Fabián Leonardo Forero Ordóñez, Ricardo Alzate Castaño

• español

  Antecedentes: Los métodos para el diseño de controladores pueden catalogarse en dos grandes grupos: 1) basados en el modelo y 2) basados en datos. En el segundo grupo se incluyen todas aquellas técnicas de estimación que aprovechan las capacidades de cómputo actuales para realizar tratamiento masivo de información del proceso a controlar. Uno de tales métodos es conocido como la técnica de sintonización por realimentación de referencia virtual (VRFT) y constituye un algoritmo de cálculo iterativo que, por ende, se adapta a los cambios de operación del sistema. Objetivo: Ilustrar la potencialidad del control VRFT como alternativa para realizar sintonización de controladores en plantas desconocidas. Métodos: Se plantean las bases conceptuales para el método y se ilustra su uso y los resultados de simulación en un caso de estudio correspondiente con un sistema de generación eléctrica basado en una máquina de inducción autoexcitada. Resultados: Simulaciones para el caso de estudio sometido a perturbaciones de carga y suministro de potencia, muestran que la técnica basada en datos permite obtener un desempeño dinámico satisfactorio a partir únicamente de la información de los conjuntos de estímulo y respuesta sobre un sistema de modelo desconocido. Conclusión: Es posible controlar la dinámica de un sistema eléctrico con modelo desconocido, a partir de la apropiada sintonización de parámetros proporcionada por la técnica VRFT.

• English

  Background: Control tuning methods can be classified in two main groups: 1) model-based and 2) data-driven. The latter includes all the techniques involving estimation of features and parameters by performing computations on data collected from the process to be controlled. A representative data-driven technique is the so-called Virtual Reference Feedback Tuning (VRFT), corresponding to an iterative algorithm adjusting calculations to system changes. Objective: To show the potential of the VRFT technique to perform control tuning on processes of unknown model. Methods: The conceptual base of the VRFT technique is revisited and then applied to regulate the dynamics of an electrical power generation unit composed of a self-excited induction machine. Results: Numerical simulations performed on the electrical generator subjected to disturbances in the load and input power, allowed to verify a successful dynamical behavior for the controlled loop calculated with only input/output data sets. Conclusion: It is possible to control the dynamics of an electric system with unknown model by the appropriate tuning of control parameters provided by the VRFT technique.