| 1. Identificação | ||||||||||
| Tipo de Referência | Tese ou Dissertação (Thesis) | |||||||||
| Site | mtc-m21d.sid.inpe.br | |||||||||
| Código do Detentor | isadg {BR SPINPE} ibi 8JMKD3MGPCW/3DT298S | |||||||||
| Identificador | 8JMKD3MGP3W34T/46DDTEP | |||||||||
| Repositório | sid.inpe.br/mtc-m21d/2022/02.22.17.59 | |||||||||
| Última Atualização | 2022:08.10.12.34.33 (UTC) simone | |||||||||
| Repositório de Metadados | sid.inpe.br/mtc-m21d/2022/02.22.17.59.30 | |||||||||
| Última Atualização dos Metadados | 2022:08.13.05.34.10 (UTC) administrator | |||||||||
| Chave Secundária | INPE-18567-TDI/3210 | |||||||||
| Chave de Citação | Junqueira:2022:MoPrSi | |||||||||
| Título | Modelagem, projeto e simulação do controle de um conversor DC/DC bidirecional para aplicação em satélites artificiais em órbitas LEO  | |||||||||
| Título Alternativo | Modeling, design and simulation of the control for a bidirectional DC / DC converter for application in artificial satellites at leo orbits | |||||||||
| Curso | CSE-ETES-DIPGR-INPE-MCTI-GOV-BR | |||||||||
| Ano | 2022 | |||||||||
| Data | 2022-03-15 | |||||||||
| Data de Acesso | 29 abr. 2024 | |||||||||
| Tipo da Tese | Dissertação (Mestrado em Engenharia e Gerenciamento de Sistemas Espaciais) | |||||||||
| Tipo Secundário | TDI | |||||||||
| Número de Páginas | 144 | |||||||||
| Número de Arquivos | 1 | |||||||||
| Tamanho | 6616 KiB | |||||||||
| 2. Contextualização | ||||||||||
| Autor | Junqueira, Gabriella Carneiro | |||||||||
| Banca | Santos, Walter Abrahão dos (presidente) Souza, Marcelo Lopes de Oliveira e (orientador) Rabello, Ana Paula de Sá Santos Santos, Willer Gomes dos | |||||||||
| Endereço de e-Mail | gabicjunq@hotmail.com | |||||||||
| Universidade | Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) | |||||||||
| Cidade | São José dos Campos | |||||||||
| Histórico (UTC) | 2022-02-22 17:59:30 :: gabriella.junqueira@inpe.br -> pubtc@inpe.br :: 2022-02-23 18:50:37 :: pubtc@inpe.br -> gabriella.junqueira@inpe.br :: 2022-04-05 18:42:38 :: gabriella.junqueira@inpe.br -> pubtc@inpe.br :: 2022-05-05 19:25:33 :: pubtc@inpe.br -> administrator :: 2022-05-06 00:16:32 :: administrator -> pubtc@inpe.br :: 2022-05-06 00:17:32 :: pubtc@inpe.br -> administrator :: 2022-07-21 14:52:11 :: administrator -> pubtc@inpe.br :: 2022-08-09 17:11:33 :: pubtc@inpe.br -> simone :: 2022-08-09 17:14:35 :: simone :: -> 2022 2022-08-10 14:33:49 :: simone -> administrator :: 2022 2022-08-13 05:34:10 :: administrator -> :: 2022 | |||||||||
| 3. Conteúdo e estrutura | ||||||||||
| É a matriz ou uma cópia? | é a matriz | |||||||||
| Estágio do Conteúdo | concluido | |||||||||
| Transferível | 1 | |||||||||
| Palavras-Chave | subsistema de suprimento de energia conversor DC/DC modelagem simulação e controle de sistemas satélites artificiais órbitas LEO power supply subsystem DC/DC converter modeling simulation and control of systems artificial satellites LEO orbits | |||||||||
| Resumo | O estudo e a implementação para o aprimoramento do Subsistema de Suprimento de Energia (Power Supply Subsystem PSS) deve acompanhar o desenvolvimento das missões espaciais, lidando com a necessidade de a plataforma do satélite fornecer cada vez mais potência à carga útil, o que ocasiona um aumento de massa e, consequentemente, um aumento do custo da missão. O PSS inclui o Gerador Solar (Solar Array Generator SAG), a Bateria (Battery BAT), a Unidade de Condicionamento de Energia (Power Conditioning Unit PCU), e a Unidade de Distribuição de Energia (Power Distribution Unit PDU). Ambas podem ser fundidas na Unidade de Condicionamento e Distribuição de Energia (Power Conditioning and Distribution Unit PCDU). Todas incluem o Conversor DC/DC. Para órbitas LEO (Low Earth Orbits), a topologia totalmente regulada, utilizando um conversor DC/DC bidirecional, pode ser considerada ideal considerando a massa e o volume, onde o curto tempo de luz solar incidente implica em uma recarga rápida da bateria, sendo necessária uma corrente de carga mais alta, exigindo maior potência para o carregador. Assim, este trabalho apresenta a modelagem, projeto e simulação do controle de um conversor DC/DC bidirecional para aplicação em satélites artificiais em órbitas LEO. Isto é feito através de um estudo bibliográfico e a modelagem, projeto e simulação do controle do conversor. Para isto, o trabalho apresenta: 1) uma revisão bibliográfica de conversores DC/DC chaveados, suas técnicas de controle (Voltage Mode Control e Current Mode Control) e as topologias mais utilizadas; 2) um modelo matemático do conversor DC/DC bidirecional; 3) as funções de transferência para auxiliar o projeto das malhas de controle; 4) o controle da malha interna de corrente; e 5) uma simulação do conversor operando em malha fechada. Este trabalho faz parte de um projeto em andamento no INPE, buscando projetar uma nova geração de PCDUs para os satélites brasileiros. Esta pesquisa pretende estabelecer a melhor topologia do conversor DC/DC levando em consideração a quantidade de componentes e a técnica de controle mais eficiente, possibilitando a fabricação de um protótipo para implementação futura. ABSTRACT: The study and implementation for the improvement of the Power Supply Subsystem (PSS) must accompany the development of space missions, dealing with the need for the satellite platform to provide more and more power to the payload, which causes an increase in mass and, consequently, an increase in the cost of the mission. The PSS includes the Solar Generator (SAG), the Battery (BAT), the Power Conditioning Unit (PCU), and the Power Distribution Unit (PDU). Both may be merged in the Power Conditioning and Distribution Unit (PCDU). All include the DC/DC Converter. For LEO orbits (Low Earth Orbits), the fully regulated topology, using a bidirectional DC/DC converter, can be considered ideal, considering the mass and volume, where the short time of incident sunlight implies a fast battery recharge, a higher charging current being necessary, requiring more power for the charger. Thus, this work presents the modeling, design and simulation of the control of a bidirectional DC/DC converter for application in artificial satellites in LEO orbits. This is done through a bibliographic study and the modeling, design and simulation of the converter control. For this, the work presents: 1) a bibliographic review of switched DC/DC converters, their control techniques (Voltage Mode Control and Current Mode Control) and the most used topologies; 2) a mathematical model of the bidirectional DC/DC converter; 3) the transfer functions to assist in the design of control loops; 4) the control of the internal current loop; and 5) a simulation of the converter operating in closed loop. This work is part of an ongoing project at INPE, seeking to design a new generation of PCDUs for Brazilian satellites. This research intends to establish the best topology of the DC/DC converter taking into account the quantity of components and the most efficient control technique, enabling the fabrication of a prototype for future implementation. | |||||||||
| Área | ETES | |||||||||
| Arranjo 1 | urlib.net > BDMCI > Fonds > Produção pgr ATUAIS > CSE > Modelagem, projeto e... | |||||||||
| Arranjo 2 | urlib.net > BDMCI > Fonds > Produção a partir de 2021 > CGCE > Modelagem, projeto e... | |||||||||
| Conteúdo da Pasta doc | acessar | |||||||||
| Conteúdo da Pasta source |
| |||||||||
| Conteúdo da Pasta agreement |
| |||||||||
| 4. Condições de acesso e uso | ||||||||||
| URL dos dados | http://urlib.net/ibi/8JMKD3MGP3W34T/46DDTEP | |||||||||
| URL dos dados zipados | http://urlib.net/zip/8JMKD3MGP3W34T/46DDTEP | |||||||||
| Idioma | pt | |||||||||
| Arquivo Alvo | publicacao.pdf | |||||||||
| Grupo de Usuários | gabriella.junqueira@inpe.br pubtc@inpe.br simone | |||||||||
| Visibilidade | shown | |||||||||
| Licença de Direitos Autorais | urlib.net/www/2012/11.12.15.10 | |||||||||
| Detentor dos Direitos | originalauthor yes | |||||||||
| Permissão de Leitura | allow from all | |||||||||
| Permissão de Atualização | não transferida | |||||||||
| 5. Fontes relacionadas | ||||||||||
| Repositório Espelho | urlib.net/www/2021/06.04.03.40.25 | |||||||||
| Unidades Imediatamente Superiores | 8JMKD3MGPCW/3F35BSP 8JMKD3MGPCW/46KTFK8 | |||||||||
| Lista de Itens Citando | sid.inpe.br/bibdigital/2013/10.14.22.20 1 sid.inpe.br/bibdigital/2022/04.03.17.52 1 | |||||||||
| Acervo Hospedeiro | urlib.net/www/2021/06.04.03.40 | |||||||||
| 6. Notas | ||||||||||
| Campos Vazios | academicdepartment affiliation archivingpolicy archivist callnumber contenttype copyholder creatorhistory descriptionlevel dissemination doi electronicmailaddress format group isbn issn label lineage mark nextedition notes number orcid parameterlist parentrepositories previousedition previouslowerunit progress readergroup resumeid schedulinginformation secondarydate secondarymark session shorttitle sponsor subject tertiarymark tertiarytype url versiontype | |||||||||