Modelado de un convertidor undimotriz del tipo absorbedor puntual en un microprocesador

Abstract

El objetivo de este trabajo es modelar la dinámica de un convertidor
undimotriz del tipo absorbedor puntual e implementarla en un
microprocesador. Un convertidor undimotriz es cualquier convertidor
utilizado para convertir la energía undimotriz en energía eléctrica. Los
convertidores de tipo absorbedor puntual están constituidos por un
cuerpo flotante (boya), un PTO (power take off: convertidor lineal) y un
cuerpo de reacción sumergido (en este caso el suelo marino). La
interacción entre el cuerpo flotante y la ola da lugar al movimiento
vertical del cuerpo flotante. Ante este movimiento, el PTO se mueve a su
vez verticalmente y ejerce una fuerza de reacción contra el cuerpo de
reacción para extraer la energía proveniente de la ola.
La función del microprocesador es calcular la fuerza que ejercería dicha boya sobre el PTO a partir de
la fuerza de excitación de un oleaje. Después se inyectaría el par equivalente en un motor, imitando el
funcionamiento de la boya, y éste haría girar el eje del generador, el cual hace de PTO en el sistema. OLEAJE REGULAR
El estudio más sencillo de la dinámica de
un cuerpo flotante comienza suponiendo
que el oleaje con el que se trabaja es un
oleaje regular, es decir, su perfil se puede
asemejar a una función senoidal de
amplitud la unidad y frecuencia
constante. OLEAJE IRREGULAR
Cuando el oleaje es irregular, el perfil de la ola se asemeja a una
combinación de componentes armónicas por lo que no se puede pasar al
dominio de la frecuencia directamente. El procedimiento consiste en
eliminar los productos de convolución implicados en la ecuación en el
dominio del tiempo.Esta función de transferencia ha sido la implementada en el microprocesador para el cálculo del
desplazamiento y la velocidad de la boya. Para el cálculo de la fuerza de radiación se ha implementado
la función de transferencia resultante de su expresión en forma de espacio de estado. La fuerza de
flotación es fácilmente calculable a partir del desplazamiento de la boya.Para dicha implementación, ha sido necesario la discretización previa de las funciones de transferencia
a utilizar.