Controle de Sistemas - Índices Temporais de desempenho

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faculdade de cieˆncia e tecnologia
de montes claros
relato´rio de aulas pra´ticas
Sistemas de Controles Lineares
I´ndices Temporais Relacionados ao
Desempenho de Sistema
Autor:
Jamilson Oliveira Prates
Prof. Hugo Andrey
Eng. Ele´trica
18 de Abril de 2018
Montes Claros - MG
Engenharia e´ Facit 1 Sistemas de Controle
Suma´rio
1 Desenvolvimento 3
1.1 Malha Aberta x Malha Fechada . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.2 Malha Fechada com Kp=10 x Malha Fechada com Kp=100 . . . . . . . . . . . 4
1.3 Malha Fechada com aplicac¸a˜o do P.I.D . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
2 Conclusa˜o 6
Engenharia e´ Facit 2 Sistemas de Controle
1 Desenvolvimento
Este trabalho tem como objetivo entender os diferentes ı´ndices temporais relacionados ao de-
sempenho de um sistema.
1.1 Malha Aberta x Malha Fechada
A seguir o gra´fico apresentado para resposta da malha aberta:
Figura 1: Resposta ao sinal em malha aberta
Engenharia e´ Facit 3 Sistemas de Controle
A seguir o gra´fico apresentado para resposta da malha fechada:
Figura 2: Resposta ao sinal em malha fechada
E´ poss´ıvel observar que a malha aberta se comporta como um sistema insta´vel pois a
sida tende para um valor muito grande. Na malha fechada, podemos visualizar os ı´ndices
que determinam o desempenho do sistema, como o percentual de overshoot = (Aplitudemax
-Setpoint)x100 = (1.16 - 1)x100 = 16 por cento, e o erro estaciona´rio e´ igual a zero.
1.2 Malha Fechada com Kp=10 x Malha Fechada com Kp=100
A seguir o gra´fico apresentado para resposta da malha fechada com proporcional de 10:
Figura 3: Resposta ao sinal em malha fechada kp= 10
Engenharia e´ Facit 4 Sistemas de Controle
A seguir o gra´fico apresentado para resposta da malha fechada com proporcional de 100:
Figura 4: Resposta ao sinal em malha fechada kp= 100
A malha fechada com proporcional de 100 responde e estabiliza mais ra´pido que o a malha
com proporcional de 10, pore´m com oscilac¸a˜o de amplitude maior. O percentual de overshoot
da malha fechada com proporcional de 10 e de 100 sa˜o respectivamente 60 e 85 porcento, ambas
com erro estaciona´rio igual a´ 0.
Engenharia e´ Facit 5 Sistemas de Controle
1.3 Malha Fechada com aplicac¸a˜o do P.I.D
A seguir o gra´fico apresentado o gra´fico da malha fechada com aplicac¸a˜o do P.I.D:
Figura 5: Resposta ao sinal em malha fechada com aplicac¸a˜o do PID
Para a func¸a˜o de transfereˆncia apresentada, a malha fechada com aplicac¸a˜o P.I.D resulta
ı´ndices temporais mais elevados que os outros tipos de malha malhas, fechada e fechada com
proporcional de 10 e 100. O percentual de overshoot para este sistema e´ de 62 porcento.
2 Conclusa˜o
Com a func¸a˜o de transfereˆncia estudada observamos que a malha aberta se comporta como
um sistema insta´vel com valores tendendo ao infinito, e as outras malhas possuem o erro
estaciona´rio igual a´ 0, pois o valor final se estabiliza no setpoint e apresentam variac¸o˜es entre
si nos ı´ndices temporais, como os tempos de subida, pico e assentamento proporcionando assim
um desempenho diferente para cada uma das malhas.
Engenharia e´ Facit 6 Sistemas de Controle
	Desenvolvimento
	 Malha Aberta x Malha Fechada
	 Malha Fechada com Kp=10 x Malha Fechada com Kp=100 
	 Malha Fechada com aplicação do P.I.D
	Conclusão