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Impresso por Vanilce Maria Rodrigues de Oliveira, CPF 067.230.936-07 para uso pessoal e privado. Este material pode ser protegido por
direitos autorais e não pode ser reproduzido ou repassado para terceiros. 25/03/2022 22:59:56
 
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Estudo Dirigido 
1º Trabalho Prático TP1 –
 
Curso: Engenharia Elétrica Disciplina: Controle e Servomecanismos II 
Aluno: DIEGO BATISTA DA COSTA Nota: 
Professor: Valério O. Albuquerque Data: 30/08/2021 Valor: 2,0 pontos 
Orientações: 
▪ Livro Texto - [II] Nise, Norman S. Engenharia de sistemas de controle / Norman S. Nise; tradução 
e revisão técnica Jackson Paul Matsuura. - 7. ed. - Rio de Janeiro: LTC, 2017 
https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788521634379/cfi/6/2!/4/2@0.00:0; 
 
Formas de entrega: 
− Arquivo em PDF via e-mail valerio.albuquerque@estacio.br; 
Data de entrega: / 09 /2021; 30
Bom trabalho! 
 
1 - Qual a definição do sistema de controle? 
R: O sistema de controle pode ser definido em várias formas, tendo destaque para as definições 
abaixo: 
“Um sistema que estabeleça uma relação de comparação entre a saída e a entrada de referência, 
utilizando a diferença como meio de controle, é denominado sistema de controle com 
realimentação”. Por: Por: k Ogata - Engenharia de Controle Moderno 
“Um sistema de controle consiste em subsistemas e processos (ou plantas) construídos com o 
objetivo de obter uma saída desejada com um desempenho desejado, dada uma entrada 
especificada.” Por: Norman S Nise Engenharia de Sistema de Controle 
“Um Sistema de Controle é uma interconexão de componentes formando uma configuração de 
sistema que produzirá uma resposta desejada do sistema” por: R C Dorf e R H 
Em minha visão o sistema de controle é um sistema formado por processos e subsistemas que 
através das entradas inseridas geram saídas atendendo as necessidades do usuário. 
2 - Quais as principais medidas de desempenho do sistema de controle? 
R: Resposta Transitória e erro em regime permanente. 
3 – Quais os elementos básicos Sistema de Controle em Malha Aberta? 
R: Sinal de entrada, elemento de controle, elemento de correção, processo e sinal de saída. 
 
 
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Estudo Dirigido 
1º Trabalho Prático TP1 –
 
Curso: Engenharia Elétrica Disciplina: Controle e Servomecanismos II 
4 – Explique o funcionamento do Sistema em Malha Aberta? 
 
 
R: O transdutor de entrada converte a forma de entrada para ser utilizada no controlador, este por 
sua vez aciona o processo. Este sistema pode sofrer interferências em funções das perturbações 
que podem ser adicionadas após as saídas do controlador e do processo. O resultado de todo este 
processo é denominado saída ou variável controlada 
5 – Cite as desvantagens do Sistema em Malha Aberta? 
R: Sensibilidade às perturbações e falta de habilidade para corrigir seus efeitos. 
6 – Quais os elementos básicos Sistema de Controle em Malha Fechada? 
R: Sinal de entrada, elemento de comparação, elemento de controle, elemento de correção, 
processo, elemento de medição e sinal de saída. 
7 – Explique o funcionamento do Sistema em Malha Fechada? 
 
R: O transdutor de entrada converte a forma de entrada para ser utilizada no controlador, o 
transdutor de saída, ou sensor, mede a resposta de saída e a converte para a forma utilizada pelo 
controlador. 
A primeira junção de soma adiciona o sinal de entrada ao sinal de saída, que é enviado através da 
malha de realimentação o valor do sinal de atuação é igual à diferença real entre a entrada e a 
saída Nessas condições, o sinal de atuação é chamado de erro. 
8 – Cite as principais vantagens e desvantagens do Sistema em Malha Fechada? 
R: Vantagens 
• Apresentar uma exatidão maior que os sistemas em malha aberta. 
• É menos sensível a ruídos, perturbações e alterações do ambiente. 
• A resposta transitória e os erros em regime permanente podem ser controlados de modo 
mais conveniente e com maior flexibilidade nos sistemas em malha fechada. 
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Estudo Dirigido 
1º Trabalho Prático TP1 –
 
Curso: Engenharia Elétrica Disciplina: Controle e Servomecanismos II 
R: Desvantagens 
• Os sistemas em malha fechada são mais complexos e mais caros que sistemas em malha 
aberta. 
9 – Cite as vantagens e desvantagens para o controle em Malha Aberta versus Malha Fechada. 
R: Vantagens de se ter realimentação e, portanto, um sistema em malha fechada sobre o sistema 
em malha aberta 
Maior precisão na combinação dos valores desejados e real para a variável controlada 
Menos sensível a distúrbios 
Menos sensível as variações nas características dos componentes 
Aumento da velocidade de resposta e também na faixa de passagem isto é, faixa de frequência 
sobre a qual o sistema responderá. 
 
Desvantagens são: 
Perda de ganho em que a função de transferência em malha aberta é reduzida de G para G/( 1 
GH) em razão do ramo de realimentação com função de transferência H 
Grande possibilidade de instabilidade sistema em malha aberta. 
O sistema em malha fechada é complexo e, além de caro também é mais propício a danos 
 
10 - Cite os elementos do sistema de controle na figura abaixo. 
 
 
 
R: Elementos: 
Elemento de controle: alavanca pivotada; 
Elemento de comparação: palheta abrir/fechar a entrada de água; 
Processo: água no tanque; 
Dispositivo de medição: boia e alavanca; 
Realimentação: negativa. 
 
Controle 
Variável controlada: nível da água no tanque 
Valor de referência: ajuste inicial da posição da alavanca; 
Sinal de erro: diferença entre os ajustes inicial e real das posições da 
alavanca. 
 
 
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1º Trabalho Prático TP1 –
 
Curso: Engenharia Elétrica Disciplina: Controle e Servomecanismos II 
11 - Determine T(z) = C(z)/R(z) para o sistema mostrado na Figura: 
 
 
 
R: R(z) = 1+G1(s).G2(s).H(s) 
12 – Defina as Equações a Diferenças. 
R: São equações utilizadas para modelar os problemas em tempo discreto. 
13- Cite as aproximações de Equações Diferenciais por Equações a Diferenças. 
R: Forward Differences, Backward Differences e regra do Trapézio 
14 – Defina as transformadas de Laplace e Z. 
R: A transformada de Laplace transforma uma equação diferencial ou problema de valor inicial em 
uma equação algébrica. 
A transformada Z transforma uma sequencia de números em uma função da variável Z.
15 - Cite as propriedades. 
R: Linearidade e deslocamento de tempo, 
16 – Cite o métodos de obtenção da transformada z inversa: s 
R: Método de expansão em frações parciais, método de expansão em série por divisão contínua 
ou divisão longa, método de propriedade de deslocamento no tempo e método de propriedade do 
operador deslocamento 
17 – Defina função de transferência. 
R: é o modelo que relaciona a entrada com a saída de um sistema. 
18 – Defina o conversor A/D 
R: São circuitos responsáveis pela conversão de sinais analógicos para digitais, e de sinais 
digitais para sinais analógicos. 
19 – Cite os principais tipos circuitos conversores A/D. 
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1º Trabalho Prático TP1 –
 
Curso: Engenharia Elétrica Disciplina:Controle e Servomecanismos II 
R: Conversão A/D simultânea, conversão A/D de rampa digital, conversores de rampa única, 
conversores de rampa dupla, conversor de aproximações sucessivas e conversor Σ Δ (Sigma- -
Delta). 
20 – Quais os principais fatores considerados nas especificações dos circuitos A/D? 
R: Números de saídas ou bits, número de entradas e linearidade, 
21 – Defina o conversor D/A. 
R: É o circuito responsável pela conversão de sinais elétricos na forma digital para a forma 
analógica. 
22 – Cite os principais tipos circuitos conversores D/A. 
R: Escada resistiva e escada binária