Control de power take-off para aprovechamiento de energía marina

Abstract

Esta tesis describe un nuevo PTO hidráulico basado en un array de cilindros de doble efecto cuya fijación mecánica es variable, siendo todos ellos manipulables independientemente. Este PTO no lineal se modela cinemática y dinámicamente en detalle, incluyendo gran parte de las pérdidas y efecto hidráulicos, como las tuberías de transmisión o el aire atrapado en el fluido hidráulico. El comportamiento del PTO se verifica ante varios estados característicos de un componente principal del PTO, la válvula de control, mostrando la versatilidad del PTO diseñado. El modelo se ajusta al comportamiento real del PTO fabricado a través de ensayos experimentales en un banco de ensayos desarrollado a tal efecto. Para comprobar la extracción de energía del dispositivo PTO se incluye éste en un modelo de captador tipo absorbedor puntual aplicando varias estrategias de control. Las estrategias analizadas se corresponden con estrategias por amortiguamiento lineal, amortiguamiento de Coulomb y amortiguamiento basado en el auto bloqueo del captador por el propio PTO, ya sea a través del control del desplazamiento o del control del desplazamiento y velocidad del convertidor. Estas estrategias de control se analizan para condiciones de mar regular.