Automação Industrial Estratégias de controle

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Automação Industrial
Unidade 4 – Estratégias de Controle
Prof. Rodrigo Cardoso Fuentes
diretor.ctism@gmail.com
Prof. Rafael Concatto Beltrame
beltrame@mail.ufsm.br
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2Prof. Rodrigo Cardozo Fuentes, Me. Eng. | Prof. Rafael Concatto Beltrame, Me. Eng.
1.
 
Conceituar
– Controlador Liga/Desliga (ON/OFF)
– Controlador Proporcional
– Controlador Derivativo
– Controlador Integral
Objetivos da Aula
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• Resposta típica
 
de um sistema de controle (2ª
 
ordem)
Revisão
y(t)
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Revisão
• Respostas de um sistema de controle
Ideal Lenta Overshoot
Oscilatória Típica
Estável
Rápida
Pequeno overshoot
Instável
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• O controlador liga ou desliga
 
o elemento atuador
– Estratégia simples e amplamente utilizada em processos que 
 permitem variação em torno do set‐point
 
(histerese)
Estratégias de Controle
Controlador Liga/Desliga (ON/OFF)
Set-Point
Ação de 
controle
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• Ação de controle proporcional ao erro:
– Quanto maior o erro Maior a ação corretiva
– Muito empregada em no controle industrial, pois minimiza o erro
Estratégias de Controle
Controlador Proporcional (P)
pu k e 
Set-Point
Ação de 
controle
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• Ação de controle prop. à variação do erro:
– Ação rápida para variações na saída
– Não minimiza erros em regime permanente
– Muito utilizada em sistemas de posicionamento  Ações rápidas
• Ação de controle prop. ao somatório do erro:
– Zera erros em regime permanente
– Ação lenta, pois depende do acúmulo de erro
Estratégias de Controle
Controlador Derivativo (D)
d
du k e
dt
 
Controlador Integral (I)
iu k edt  
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• Semelhante ao proporcional
 
mas com atuação mais rápida 
 quando ocorrerem variações no erro
– Leva rapidamente o sistema à
 
estabilização (com erro de regime)
Associação de Controladores
Controlador Proporcional‐Derivativo (PD)
Set-Point
Ação de 
controle
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• Semelhante ao PD
 
com a vantagem de zerar o erro em 
 regime permanente
Associação de Controladores
Controlador Proporcional‐Integral‐Derivativo
 
(PID)
Set-Point
Ação de 
controle
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• Implementação
Associação de Controladores
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• Ler o artigo:
Matias – Teoria de Controle PID
a)
 
Resumir a seção sobre controle ON/OFF
b)
 
Resumir a seção sobre controle P
c)
 
Resumir a seção sobre controle I
d)
 
Resumir a seção sobre controle D
e)
 
Resumir a seção sobre controle PID
Trabalho
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Revisão
• Controladores Básicos
– Proporcional (P)
– Derivativo (D)
– Integral (I)
• Associação de Controladores
– Proporcional‐Derivativo (PD)
– Proporcional‐Integral (PI)
– Proporcional‐Integral‐Derivativo
 
(PID)
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