Sistemas de controle I (Ementa)

Prévia do material em texto

DISCIPLINA: CARÁTER : CÓDIGO: 
 
 
 
 CARGA HORÁRIA: TEÓRICA PRÁTICA TOTAL CR 
 
 
 
 PRÉ-REQUISITO: CÓDIGO: 
 
 
 
 EMENTA: 
 
 
 
 EMENTA: 
 
 
 
 
 
 PROGRAMA: 
 
 
 
 PROGRAMA: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SISTEMAS DE CONTROLE I OBRIGATÓRIA TE - 05136 
60 60 60 04 
ANÁLISE DE SISTEMAS LINEARES 
 
TE - 05079 
Introdução aos Sistemas de Controle. Especificações de Desempenho de Sistemas de 
Controle no domínio do tempo. Introdução ao controle de processos industriais. 
Controladores do tipo relé, P,I, PI, PD, PID. Método do lugar geométrico das raízes . 
Projeto de compensadores baseado no LGR. Métodos de resposta em freqüência. Projeto 
de compensadores baseado na resposta em freqüência. Projeto de compensadores no 
espaço de estados (realimentação de estados). 
 
Cap. 1 Introdução aos Sistemas de Controle 
 Resumo histórico da evolução das técnicas de controle e suas aplicações em 
sistemas reais. 
Cap. 2 Modelagem e Comportamento Dinâmico de Sistemas 
 Introdução à modelagem. Modelos de sistemas mecânicos. Modelos de circuitos 
elétricos. Modelagem de sistemas eletromecânicos: motores e geradores. 
Modelagem de sistemas com transferência de calor e fluxo de fluidos 
incompressíveis. Representação de sistemas lineares por funções de transferência e 
diagramas de blocos: polos e zeros. Comportamento dinâmico de sistemas lineares 
de 1a. e 2a. ordem: especificações no domínio do tempo em termos de pólos e zeros. 
Efeitos de zero adicional e pólos adicionais. 
Cap. 3 Princípios Básicos de Controle por Realimentação 
 Controle em malha aberta e controle em malha fechada. Componentes básicos de 
um sistema de controle com realimentação: referencia, sinal de erro, saída, sinal de 
controle, distúrbios, controlador, processo e sensores e/ou transdutores. 
Características gerais do processo de realimentação: erro de regime permanente em 
face de variações de parâmetros e presença de distúrbios. Controladores industriais: 
proporcional (P), integral (I), derivativo (D), PI, PD, PID. Ajuste de parâmetros de 
controladores PID pelo método de Ziegler-Nichols. Precisão estática e tipos de 
sistemas. BIBO estabilidade e critério de Routh. 
 
 
 
SERVIÇO PÚBLICO FEDERAL 
UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ 
CENTRO TECNOLÓGICO 
FACULDADE DE ENGENHARIA ELÉTRICA 
 BIBLIOGRAFIA: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
BIBLIOGRAFIA: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Belém,___ de ______________ de ________ 
[1] Gene F. Franklin, J. David Powell, Abbas Emami-Naeini, “Feedback Control of 
Dynamic Systems”. Addison-Wesley, 1986. 
[2] Katsuhiko Ogata, “Engenharia do Controle Moderno”. Prentice-Hall do Brasil 
Ltda., 1993. 
 
APROVADO PELA FEE 
 Cap. 4 Método do Lugar Geométrico das Raízes (LGR) 
 Introdução. Regras para o traçado do LGR. Exemplos. Ajuste de ganho com o 
auxílio do LGR. Projeto de compensadores dinâmicos do tipo lead, lag e lead-lag. 
Variações do LGR padrão: LGR complementar, sistemas com atraso de transporte, 
LGR em função de outros parâmetros. 
Cap. 5 Métodos de Resposta em Freqüência 
 Introdução à análise senoidal. Diagramas de Bode: regras para o traçado assintótico 
aproximado. Especificações no domínio da freqüência: largura de faixa, freqüência 
de cross-over. Estabilidade. Diagrama de Nyquist. Critério de estabilidade de 
Nyquist. Margens de ganho e de fase. Resposta em freqüência de malha fechada. 
Projeto de compensadores no domínio da freqüência. Sensibilidade e robustez. 
Cap. 6 Projeto de Controladores no Espaço de Estados 
 Introdução. Representação de sistemas em espaço de estados: relação entre pólos e 
auto-valores. Controle por realimentação de estados (posicionamento de pólos): 
cálculo dos ganhos de realimentação, forma canônica de controlador. Escolha dos 
pólos de malha fechada. Estimador de estados. Controle por realimentação de 
estados estimados. Controle integral para regulação da saída e rejeição de 
distúrbios.