AULA 01 - Introdução aos Sistemas de Controle

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Introdução aos Sistemas de Controle 
Prof: Almir Kimura Junior
EST – Escola Superior de Tecnologia
UEA – Universidade do Estado do Amazonas 
Manaus, Brasil
 
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Introdução
Perspectiva Histórica
1788 James Watt: Controlador centrífugo para máquina a vapor.
1922 Minorsky: Controladores automáticos para navios. Estabilidade obtida por equações diferenciais.
1932 Nyquist: Determinação da estabilidade de sistemas em malha fechada, baseado na resposta em regime permanente de sistemas a malha aberta a entradas senoidais (Resposta em freqüência).
1934 Hazen: Termo servomecanismo.
Introdução
Perspectiva Histórica
1950 Evans: Método do Lugar das Raízes.
Após 1960: Utilização de computadores permite a análise de sistemas complexos no domínio do tempo. A análise e síntese são baseadas no controle moderno (representação por variáveis de estado).
1960 – 1980: Controle ótimo, controle adaptativo e controle com aprendizado.
Década de 1980 - Controle robusto
Década de 1990 - Controle iterativo
Aplicações de Sistemas de Controle 
É utilizado em controle de trajetória de mísseis, de aviões e de veículos espaciais.
Em operações industriais do tipo: controle de pressão, temperatura, umidade e fluxos em processos industriais, sistemas de geração de energia, entre outros.
Definições
Variável controlada: grandeza ou condição medida.
Variável manipulada: grandeza ou condição variada para afetar o valor da variável controlada.
Processos: operação representada por mudanças com um objetivo, exemplos são processos térmicos e químicos.
Sistemas: combinação de componentes que atuam conjuntamente para um objetivo. Aplicado a fenômenos abstratos, dinâmicos, tais como encontrados em economia.
Definições (2)
Perturbações: sinais que afetam o valor de saída do sistema. A ação de controle não tem efeito direto sobre estes sinais.
Controle realimentado: operação que, na presença de perturbações, tende a reduzir a diferença entre a saída e a entrada do sistema, operando com base nesta diferença (erro).
Servosistema: sistema de controle realimentado em que a saída é uma posição mecânica, velocidade ou aceleração. Exemplos: sistema de controle de trajetória de robô e de aterrissagem de avião.
Regulador de Watt
Primeiro Exercício 
Explique com as suas palavras a seguintes definições.
CONTROLE E AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL