Scheduled gains control applied to a DC-DC converter for light intensity dimming an LED lamp

Control por ganancias programadas aplicado a un convertidor DC-DC para la regulación de la intensidad luminosa de una lámpara LED

dc.creatorOlivar-Castellanos, Gregorio Saúl
dc.creatorVela-Valdés, Luis Gerardo
dc.creatorAguayo-Alquicira, Jesús
dc.date2023-01-24
dc.date.accessioned2023-08-08T19:42:38Z
dc.date.available2023-08-08T19:42:38Z
dc.identifierhttps://revistas.ups.edu.ec/index.php/ingenius/article/view/6717
dc.identifier.urihttps://repositorioslatinoamericanos.uchile.cl/handle/2250/8057091
dc.descriptionNowadays there are several applications of LED lighting, but some of them require to precisely regulate lighting in a wide range of operation, mainly in tracking tasks. In these cases, it is necessary to consider the nonlinearity of the LED for the design of control schemes; moreover, an efficient power source is needed to supply the voltage and current variations required by the lamp. This paper presents the design of a DC-DC converter capable of implementing these variations, as well as the design, simulation and comparison of classical PI, fuzzy PI and gain-scheduling control schemes for these applications. In order to validate the described control schemes and to comply with the recommendations of the World Health Organization, the control of the illuminance produced by an eye protection lamp is taken as a case study, where the controller varies the duty cycle of the converter to adjust the voltage of the lamp, and consequently regulate the luminous intensity. Comparing the control schemes, the gain-scheduling control has a better performance for the case study described above, presenting a steady state error of 0% and lower overshoot.en-US
dc.descriptionEn la actualidad existen diversas aplicaciones de la iluminación LED, sin embargo, algunas de estas requieren regular la iluminación con precisión y en un amplio rango de operación, principalmente en tareas de seguimiento. Es en estos casos en donde es necesario considerar la no linealidad del LED para el diseño de esquemas de control, además, se necesita de una fuente de alimentación eficiente ante los cambios de tensión y corriente requeridos por la lámpara. En este trabajo se presenta el diseño de un convertidor DC-DC capaz de realizar y soportar estas variaciones, así como el diseño, simulación y comparación de esquemas de control PI clásico, PI difuso y ganancias programadas para estas aplicaciones. Con el fin de validar los esquemas de control descritos, y con el propósito de cumplir las recomendaciones de la Organización Mundial de la Salud, se toma el control de la iluminancia producida por una lámpara de protección ocular como caso de estudio, en donde el controlador varía el ciclo de trabajo del convertidor, ajustando de esta manera la tensión de la lámpara, y en consecuencia regulando la intensidad luminosa. Comparando los esquemas de control, el desempeño del sistema con el control por ganancias programadas tiene mejores características para el caso de estudio descrito con anterioridad, presentándose un error en estado estable de 0 % y menor sobretiro en comparación con los otros esquemas de control desarrollados.es-ES
dc.formatapplication/pdf
dc.formattext/html
dc.formatapplication/pdf
dc.formattext/html
dc.formatapplication/zip
dc.languagespa
dc.languageeng
dc.publisherUniversidad Politécnica Salesianaen-US
dc.relationhttps://revistas.ups.edu.ec/index.php/ingenius/article/view/6717/6288
dc.relationhttps://revistas.ups.edu.ec/index.php/ingenius/article/view/6717/6290
dc.relationhttps://revistas.ups.edu.ec/index.php/ingenius/article/view/6717/6289
dc.relationhttps://revistas.ups.edu.ec/index.php/ingenius/article/view/6717/6291
dc.relationhttps://revistas.ups.edu.ec/index.php/ingenius/article/view/6717/6292
dc.rightsDerechos de autor 2022 Universidad Politécnica Salesianaes-ES
dc.rightshttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0es-ES
dc.sourceIngenius; No. 29 (2023): january-june; 66-78en-US
dc.sourceIngenius; Núm. 29 (2023): enero-junio; 66-78es-ES
dc.sourceIngenius; n. 29 (2023): enero-junio; 66-78pt-BR
dc.source1390-860X
dc.source1390-650X
dc.source10.17163/n29
dc.subjectcontroles-ES
dc.subjectconvertidores-ES
dc.subjectganancias programadases-ES
dc.subjectLEDes-ES
dc.subjectno lineales-ES
dc.subjectregulaciónes-ES
dc.subjectControlen-US
dc.subjectConverteren-US
dc.subjectDimmingen-US
dc.subjectScheduled Gainsen-US
dc.subjectLEDen-US
dc.subjectNonlinearen-US
dc.titleScheduled gains control applied to a DC-DC converter for light intensity dimming an LED lampen-US
dc.titleControl por ganancias programadas aplicado a un convertidor DC-DC para la regulación de la intensidad luminosa de una lámpara LEDes-ES
dc.typeinfo:eu-repo/semantics/article
dc.typeinfo:eu-repo/semantics/publishedVersion


Este ítem pertenece a la siguiente institución