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Breve descripción de algunos resultados:
Sistemas de Simulación y diseño asistido por computadora: En esta área los integrantes del Grupo SIEP han
desarrollado los siguientes modelos y algoritmos:

Modelos de dispositivos de electrónica de potencia, basados en las características
ofrecidas por los fabricantes.

Modelos de redes de activación y control de la conmutación de dispositivos
electrónicos de potencia.

Modelos de sistemas conversores, motores eléctricos y cargas mecánicas, para
integrarlos en modelos que simulan el comportamiento integral del sistema.

Algoritmos para el diseño de redes de ayuda a la conmutación.

Modelos para la simulación de sistemas de control de velocidad que utilizan métodos
tradicionales y herramientas de inteligencia artificial (redes neuronales, lógica difusa,
etc.)
Equipos didácticos y de medición: Se han diseñado equipos didácticos para estudiar diferentes
topologías de los conversores, y diferentes técnicas de modulación, así como para realizar las
mediciones fundamentales en los sistemas de electrónica de potencia, incluyendo el análisis de
Fourier y la determinación de los factores de desplazamiento, distorsión y potencia.

Diseño de un sistema de entrenamiento y aprendizaje para sistemas basados en
electrónica de potencia (PELS).

Diseño de un sistema de analizador de ondas para electrónica de potencia (PEWAS).

Diseño de un sistema de entrenamiento de inversores basado en PC (SEI-PC).
Controladores de Velocidad, Par y Posición: En este tema el grupo viene desarrollando varias áreas
que han impulsado el desarrollo de infraestructuras en los laboratorios, tesis de pre-grado, maestría
y doctorado, así como un importante número de publicaciones arbitradas a nivel nacional e
internacional. Se han realizado importantes avances en los siguientes aspectos:

Modelación de máquinas eléctricas rotativas mediante redes neuronales.

Modelación de controladores convencionales (PID) mediante lógica difusa.

Controladores vectoriales adaptivos de las máquinas de inducción.

Controladores vectoriales adaptivos de las máquinas sincrónicas de imán permanente.

Control difuso de máquinas de corriente continua.

Control por modulación de ancho de pulso de máquinas de inducción.

Control de velocidad de máquinas de inducción por regulación de tensión y frecuencia.

Control discreto de frecuencia de la máquina de inducción a partir de reguladores de
tensión alterna (arranca suaves).
Estimación de Estado: Para incrementar las características dinámicas de los controladores de
velocidad de las máquinas eléctricas de campo magnético rotatorio, el grupo ha trabajado en los
siguientes temas:

Incorporación de estimadores de estado del par eléctrico y flujo en el entrehierro de las
máquinas de inducción utilizando la formulación de vectores espaciales en
coordenadas de campo orientado, en coordenadas arbitrarias, en coordenadas
arbitrarias con salida para controladores por campo orientado.

Incorporación de estimadores de estado del par eléctrico y flujo en el entrehierro de las
máquinas sincrónicas de imán permanente, utilizando la formulación de vectores
espaciales en coordenadas de campo orientado.

Incorporación de estimadores de estado del par eléctrico y flujo en el entrehierro de las
máquinas de inducción utilizando redes neuronales.
Estimación Paramétrica: La variabilidad de los parámetros de los modelos que describen el
comportamiento dinámico de las máquinas eléctricas requiere la utilización de técnicas avanzadas
para la estimación y determinación de los parámetros en tiempo real.
El grupo de Sistemas
Industriales de Electrónica de Potencia a desarrollado los siguientes tópicos en esta área:

Estimación de los parámetros de la máquina de inducción en condiciones cuasiestacionarias mediante regresión no lineal de medidas de impedancia a diferentes
velocidades de operación.

Estimación de los parámetros de la máquina de inducción en condiciones cuasiestacionarias mediante regresión lineal de medidas instantáneas realizadas en los
puertos eléctricos y mecánicos del convertidor.

Estimación de los parámetros de la máquina de inducción en condiciones cuasiestacionarias mediante ajuste de potencias (impedancias) activas y reactivas
instantáneas.

Estimación de los parámetros de la máquina de inducción en condiciones cuasiestacionarias mediante ajuste de filtros digitales.

Adaptación de la constante de tiempo del rotor de la máquina de inducción utilizando
la potencia reactiva instantánea.

Estimación paramétrica a partir de la respuesta en frecuencia del convertidor.
Medición de Variables de Estado: El control vectorial de las máquinas de campo magnético
rotatorio requiere la medición directa de magnitudes instantáneas de tensión, corriente, flujo,
velocidad, temperatura, etc. En esta área el grupo tiene experiencia en los siguientes tópicos:

Medición de velocidad con dispositivos de detección óptica y mecánica. (encoders,
tacómetros, tacogeneradores, etc.).

Medición de tensiones y corrientes mediante dispositivos de efecto de campo (Pastillas
de efecto Hall).

Desarrollo de plataformas para la adquisición y el procesamiento de señales mediante
conversión analógica y digital.

Sensores de la magnitud y fase del flujo en el entrehierro de la máquina mediante
bobinas exploradoras.

Medición de la velocidad mecánica de la máquina de inducción a partir del espectro
armónico de las corrientes en las bobinas estatóricas por el efecto de las excentricidades
y variaciones de reluctancia del rotor.
Aplicaciones de los controladores de velocidad, par y posición: El grupo ha utilizado las técnicas y
metodologías apropiadas para el desarrollo y evaluación de las siguientes aplicaciones:

Bombas de extracción de pozo profundo en instalaciones petroleras.

Desarrollo de prototipos de vehículos eléctricos urbanos accionados mediante
máquinas de inducción y de corriente continua.

Análisis del comportamiento energético de vehículos eléctricos de transporte público
masivo.

Análisis de la recuperación de energía de los troceadores de los vagones de la compañía
Metro de Caracas.

Desarrollo de controladores vectoriales de velocidad.

Desarrollo de puentes rectificadores, inversores y troceadores para el control de
máquinas eléctricas por modulación del ancho de pulso y por modulación delta.

Diseño y construcción de un controlador de corriente alterna como fuente de
alimentación de frecuencias discretas.

Operación de la máquina de inducción con corrientes mínimas.
Estudio del impacto de los conversores sobre la alimentación. En esta línea se han desarrollado los
siguientes tópicos:

Resolución del problema del flujo de carga armónico incluyendo la interacción de las
componentes armónicas de las cargas no lineales y la estrategia empleada en su control.
Se consideran diversas cargas no lineales además de los convertidores electrónicos de
potencia.

Desarrollo de un algoritmo modular para la simulación del comportamiento de los
convertidores de potencia no lineales. Este algoritmo ha sido aplicado en diversos
estudios de ingeniería para definir el comportamiento del sistema y especificar los
filtros armónicos requeridos.

Determinación de las características y singularidades de la red eléctrica frente a
perturbaciones o señales inyectadas por elementos no lineales.

Estudio de las posibles resonancias de la red eléctrica debido a los múltiples

condensadores de corrección del factor de potencia.
Reducción de la contaminación armónica del sistema eléctrico sometido a la inyección de
corrientes armónicas por convertidores electrónicos y cargas no lineales utilizando filtros
pasivos, activos y/o adaptando las estrategias de control de los convertidores.