Dissertação

{pt_PT=Controle de um conversor flutuante de energia das ondas baseado no princípio da coluna de água oscilante} {} EVALUATED

{pt=A busca por meios de conversão de energia sustentável na atualidade fez com que ramos alternativos de geração de energia elétrica ganhassem mais visibilidade e apoio acadêmico ao desenvolvimento de suas tecnologias. Com isso, este projeto tem como âmbito a conversão de energia a partir das ondas do mar, mais especificamente a partir dos princípios da coluna de água oscilante. A tese está voltada a elaboração de uma ação de controle para a turbina do Instituto Superior Técnico instalada na estação de Mutriku, na Espanha. Tal controle refere-se a manipulação da válvula de entrada de fluxo de ar na turbina, de modo a maximizar a potência de saída da mesma. O controlador foi projetado a partir de conceitos de Controle Ótimo, pelo método do Regulador Quadrático Linear, gerando assim um controle Latching para os parâmetros de um sistema linearizado dinâmico semelhante ao da estação. A simulação do controlador aplicado mostrou um aumento significante da potência da turbina, assim como verificou a dinâmica do sistema linearizado como fiel ao modelo não-linear real. Desse modo, concluiu-se que mesmo que a ação de controle não seja ótimo, a aplicação das técnicas de controle ótimo em sistemas linearizados é viável ao tipo de sistema presente neste projeto. , en=The search for ways of sustainable energy conversion has nowadays made alternative technologies of electric power generation gain more visibility and academic support for their development. With this, this project has as its scope the conversion of energy from the waves of the sea, using more specifically the principle of an oscillating water column. The thesis is focused on the development of a control action for the turbine of Instituto Superior Técnico installed in the station of Mutriku, Spain. This control refers to the manipulation of the airflow inlet valve in the turbine in order to maximize the output power. The controller was designed from the concepts of Optimal Control by the Linear Quadratic Regulator method, thus generating a Latching control for the parameters of a dynamic linearized system similar to the station. The simulation of the applied controller showed a significant increase of the power of the turbine, as well as verified the dynamics of the linearized system as true to the real nonlinear model. In this way, it was concluded that, even if the control action is not optimal, the application of the optimal control techniques in linearized systems is feasible to the type of system present in this project. }
{pt=Controle Ótimo, Coluna de Água Oscilante, Mutriku, LQR, Latching, en=Optimal Control, Oscillating Water Column, Mutriku, LQR, Latching}

Julho 20, 2018, 14:0

Orientação

ORIENTADOR

João Carlos de Campos Henriques

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Auxiliar

ORIENTADOR

Duarte Pedro Mata de Oliveira Valério

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Auxiliar