Dissertação

Real-time Ultra Short Horizon extension MPC for the control of a Formula Student Drive EVALUATED

Este trabalho apresenta o desenvolvimento de uma estratégia de controlo para os motores da Equipe de Fórmula Estudantil do Instituto Superior Técnico. A estratégia de controlo foi desenvolvida para melhorar a resposta dinâmica do torque do motor e a eficiência do sistema. O motor foi caracterizado experimentalmente e um ambiente de simulação foi criado para testar diferentes estratégias de controlo. O MPC explícito foi selecionado como a estratégia mais adequada devido à sua resposta rápida e baixa variação de corrente. Uma nova técnica de extensão de horizonte foi proposta para reduzir os erros na previsão, o que deu nome ao controlador: Real-time Ultra Short Horizon extension MPC (RUSH MPC). A estratégia de controlo foi implementada numa FPGA e foi desenvolvida uma bancada de testes. Os resultados experimentais mostraram uma correspondência próxima com os resultados da simulação, validando a estimativa de torque, as medições de corrente e a estratégia de controlo. A eficiência do sistema foi melhorada devido à redução na THD de corrente e a resposta de torque foi melhorada em ordens de magnitude em comparação com a solução atual.
MPC Explícito, RUSH MPC, Controlo de Motores, Veículos Elétricos, Fórmula Estudantil, Extensão de Horizonte

junho 26, 2024, 16:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Pedro Miguel Batista de Sousa Correia da Costa

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Assistente Convidado

ORIENTADOR

Sónia Maria Nunes dos Santos Paulo Ferreira Pinto

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Associado