Sistema embebido para hardware in the loop de un generador en esquema motor de CD - generador síncrono vía UDP/IP

Abstract

A simulation in real time is executed in the same time as the physical plant does, this to make the behavior more similar, this type of simulation is done in operating systems in real time. Hardware in the loop is a technique that consists of a virtual model that is simulating and interacting with a physical plant. This technique is used to test more safely and quickly, both models and controllers. An embedded system was made, which performs tests in HIL, the plant which controls the embedded system is a generator formed by a synchronous machine coupled with a CD machine. The synchronous machine gives the amplitude of the generated voltage of alternating current, while the CD motor gives the frequency. The control of the machines is with power electronics. With this you can simulate conventional or wind generation, in order to simulate micro networks. The programming of the embedded system is performed with functions of an operating system in real time, to ensure that the simulation time is not affected. The embedded system will maintain communication with the simulator in real time through a UDP / IP type connection, with this a fast and stable communication is maintained, since the virtual system is executed in the simulator in real time and the physical plant is controlled by the embedded system, which constantly sends and receives information.

Una simulación en tiempo real se ejecuta en el mismo tiempo que lo hace la planta física, esto para hacer el comportamiento más parecido, este tipo de simulación se realiza en sistemas operativos en tiempo real. Hardware in the loop es una técnica que consiste en un modelo virtual que se está simulando e interactúa con una planta física. Esta técnica sirve para probar de manera m as segura y rápida, tanto modelos como controladores. Se realizó un sistema embebido, el cual realiza pruebas en HIL, la planta la cual controla el sistema embebido es un generador conformado por una máquina síncrona acoplado con una máquina de CD. La máquina síncrona da la amplitud del voltaje generado de corriente alterna, mientras que el motor de CD da la frecuencia. El control de las maquinas es con electrónica de potencia. Con esto se puede simular la generación convencional o eólica, con la finalidad de simular microredes. La programación del sistema embebido es realizada con funciones de un sistema operativo en tiempo real, para garantizar que el tiempo de simulación no se vea afectado. El sistema embebido mantendrá comunicación con el simulador en tiempo real mediante una conexión de tipo UDP/IP, con esto se mantiene una comunicación rápida y estable, dado que el sistema virtual es ejecutado en el simulador en tiempo real y la planta física es controlada por el sistema embebido, que constantemente envía y recibe información.