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ROTEIRO DE AULA PRÁTICA DE ENGENHARIA
ELÉTRICA
PRÁTICA LABORATORIAL - III
1 Componente curricular
Projetos de Automação Industrial
2 Título de aula prática
Controlador on o� com histerese
3 Tempo previsto
2 hora-aula
4 Objetivos
A �nalidade da prática e a de demonstra e aplicação de um dos primeiros tipos de controle em
malha fechada usando o sistema on o�.
5 Referencial Teórico
Este tipo de controlador possui apenas duas posições, sendo também relativamente simples e barato,
possuindo o seguinte funcionamento apresentado a seguir.
u(t) =
{
U1, e(t) > 0
U2, e(t) < 0
(1)
em que U1 e U2 são constantes U2 é igual a zero.
6 Equipamentos necessários
Para a realização da prática, é necessário obter o(s) iten(s) apresentado(s) na tabela 1.
1
Tabela 1: Relação de equipamentos utilizados na aula prática
item Quant. Descrição
1 1 Scilab - www.scilab.org
2 1 Computador
7 Procedimentos experimentais
Usando a equação de transferência de temperatura abaixo, monte um sistema em malha fechada
usando o controlador on o�.
F (s) =
0.6 · e−10·s
30 · s+ 1
(2)
8 Cálculos e análises de resultados
Levante a curva de resposta do controlador e comente o que acontece quando eu aumento ou
diminuo a constante de tempo dos sistema.
Referências
[1] BOMFIM JUNIOR, Florisvaldo Cardozo. Modelagem de Funções de Transferência de Plantas
Industriais em Malha Aberta e Fechada utilizando Algoritmos Genéticos. 2017. 51 f. Disserta-
ção (Mestrado em Engenharia Elétrica)- Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2017.
Programa de Pós-graduação em Engenharia Elétrica.
[2] Biradar, S., Hote, Y. V., and Saxena, S. (2016). Reduced-order modeling of linear time invariant
systems using big bang big crunch optimization and time moment matching method. Applied
Mathematical Modelling, 40(15�16):7225 � 7244.
[3] Cabral, H. A. and de Melo, M. T. (2011). Using genetic algorithms for device modeling. IEEE
Transactions on Magnetics, 47(5).
[4] Deb, Kalyanmoy; Agrawal, R. B. (1995). Simulated binary crossover for continuous search space.
Complex Systems, 9:115�148.
[5] Goldberg, D. (1989). Genetic Algorithms in Search, Optimization and Machine Learning.Addison-
Wesley Professional.
[6] He, T., Hong, L., Kaufman, A., and P�ster, H. (1996). Generation of transfer functions with
stochastic search techniques. In Proceedings of the 7th Conference on Visualization'96, VIS '96,
pages 227��., Los Alamitos, CA, USA. IEEE Computer Society Press.
[7] Loyka, S. L. (1999). Applying genetic algorithm to modeling nonlinear transfer functions.In Te-
lecommunications in Modern Satellite, Cable and Broadcasting Services, 1999.4th International
Conference on, volume 1, pages 247�250 vol.1.
[8] Marlin, T. E. (2014). Process Control: designing processes and control systems for dynamicper-
formace. McGraw-Hill, Inc., 2 edition.
[9] McCall, J. (2005). Genetic algorithms for modelling and optimisation. Journal of Computational
and Applied Mathematics, 184:205�222.
2
[10] Nedelea, L., Neag, M., Topa, M., Festila, L., and Topa, V. (2006). Analog �lter transfer function
optimization based on a genetic algorithm. In Applied Electronics, Pielsen.
[11] Tavakolpour, A. R., Darus, I. Z. M., Tokhi, O., and Mailah, M. (2010). Genetic algorithmbased
identi�cation of transfer function parameters for a rectangular �exible plate system Engineering
Applications of Arti�cial Intelligence.
[12] MAYA, Paulo Alvaro, and Fabrizio LEONARDI. "Controle essencial."Ed Pearson Prentice Hall
(2011). NBR 6023
[13] OGATA, Katsuhiko et al. Engenharia de Controle moderno; tradução Paulo Álvaro Maya; revisão
técnica Fabrizio Leonardi.[et al]. São Paulo: Prentice Hall, v. 12, p. 15-17, 2003.
[14] NISHIKAWA, Hiroaki. A �rst-order system approach for di�usion equation. I: Second-order
residual-distribution schemes. Journal of Computational Physics, v. 227, n. 1, p. 315-352, 2007.
[15] ARENALES, Selma; DAREZZO, Artur. Cálculo numérico: aprendizagem com apoio de software.
Cengage Learning, 2008.
[16] COLEY, David A. An introduction to genetic algorithms for scientists and engineers. World
Scienti�c Publishing Co Inc, 1999.
Elaboração do roteiro: Prof. Me. Florisvaldo C. Bom�m Jr Data: 15/05/2020
Revisão: Data:
Organização: Prof. Me. Plauto Riccioppo Filho Data:
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