2022-11-08T13_05_07.369Z--Trabalho 2 de controle de sistemas

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TRABALHO DA DISCIPLINA 
CONTROLE DE SISTEMAS – 2022/2 
 
Controle de Sistemas via Resposta Temporal 
 
 
Contextualização 
 
A construção de um túnel sob o Canal da Mancha da França para a Grã-Bretanha teve início em 1987. A 
primeira conexão através de túnel perfurado entre os dois países ficou ativa em 1990. O túnel possui 
aproximadamente 38km de extensão e está a aproximadamente 60m abaixo do nível do mar. O túnel, 
concluído 1992 a um custo de aproximadamente 14 bilhões de dólares, comporta 50 viagens de trem por dia. 
Esta construção é uma ligação crítica entre a Europa e a Grã-Bretanha, tornando possível que uma viagem de 
trem Londres a Paris seja feita em três horas. 
As máquinas de perfuração partiram das bordas em direção ao centro do túnel. Para garantir corretamente o 
encontro das máquinas no ponto central do Canal, um sistema laser garantiu o correto alinhamento das 
máquinas. Um modelo da máquina de perfuração pode ser visto na Figura 1, onde Y(s) corresponde ao ângulo 
de direção da máquina. 
 
 
Figura 1 - Malha de controle para a máquina de perfuração. 
 
APLICAÇÃO DE UM CONTROLADOR 
 
1. Aplique um degrau unitário na FT em malha aberta (utilizando o Colab). 
2. Desenhe o diagrama de blocos para o sistema em malha fechada considerando um controlador PD. 
3. Projete um controlador PD (Proporcional e Derivativo) que garanta um máximo pico de 20%, um 
tempo de acomodação menor ou igual a 1 segundo e um erro em estado estacionário igual a zero para 
uma resposta ao degrau unitário. Se não for possível atingir todos os objetivos, explique o motivo. 
4. Simule a malha fechada com o controlador PD projetado e mostre se os requisitos foram atendidos 
(para a simulação, utilize o Colab). 
5. Tente ajustar o controlador para melhorar a resposta do sistema, ou seja, deixá-la com um máximo 
pico menor e/ou um tempo de resposta menor. 
6. Tomando como base um controlador puramente proporcional, plote o lugar das raízes e diga se o 
sistema é sempre estável, sempre instável ou estável para uma faixa de valores de K. 
7. Comente os resultados, principalmente sobre os itens 5 e 6. 
 
DA ENTREGA 
 
1) O trabalho deverá entregue por meio do formulário (https://forms.gle/o2CxdUbSUJ44Vwms5) até o 
dia 05/12/2022 às 23:59min no formato de vídeo (poste no YouTube ou faça upload no drive). Os 
alunos deverão apresentar todas as etapas do desenvolvimento, bem como os resultados obtidos. 
 
2) Para cada fração de dia de atraso na entrega serão descontados 2,0 pontos. 
 
 
https://forms.gle/o2CxdUbSUJ44Vwms5