COMPENSADOR LEAD

Prévia do material em texto

COMPENSADOR LEAD-LAG
Os compensadores são utilizados para alterar alguma característica do sistema em malha fechada em que técnicas apropriadas são empregadas com o objetivo de que o compensador altere a configuração do sistema de modo a satisfazer as especificações do projeto.
Compensador de avanço de fase (lead): É caracterizado por um par de polo-zero ajustável, normalmente este par de polo-zero é colocado longe da origem no eixo real negativo. A compensação por avanço de fase pode ser usada para alterar o valor do ganho de malha. Este tipo de compensador possui os seguintes impactos no sistema:
melhora margem de estabilidade;
aumenta a faixa de passagem;
melhora a resposta transitória (sistema fica mais rápido);
fica sujeito a ruídos de alta frequência;
diminui o sobre-sinal máximo na resposta ao degrau.
Compensador de atraso de fase (Lag): A compensação por atraso de fase baseia-se na colocação de um polo e um zero próximos entre si e próximos da origem. Como eles estão próximos entre si, as contribuições de fase se cancelam e o lugar das raízes original não é alterado. Devido à proximidade entre eles, as contribuições de módulo se cancelam. Este tipo de compensador possui os seguintes impactos no sistema:
diminui o ganho do sistema em altas frequências, sem reduzir o ganho em baixas frequências (melhora a precisão em regime estacionário);
reduz a largura de faixa;
o sistema fica mais lento;
por causa da diminuição do ganho em altas frequências o ganho total do sistema pode ser aumentado, melhorando a precisão em regime permanente.
Compensador atraso-avanço (lead-lag): É uma combinação dos dois compensadores anteriores. A compensação atraso-avanço tem todas as vantagens das compensações de atraso e avanço, e apenas um mínimo das suas características geralmente indesejáveis. Este tipo de compensador possui os seguintes impactos no sistema:
ganho em baixas frequências pode ser aumentado (o que significa uma melhoria na precisão em regime permanente);
enquanto ao mesmo tempo a largura de banda e margem de estabilidade do sistema pode ser aumentada.
O PID é um caso especial de lead-lag, pois operando com PD ele comporta-se como o avanço de fase, e atuando como PI atua como o atraso de fase. Neste projeto optou-se apenas pelo uso do PID, pois com o mesmo já foi possível atingir as especificações do projeto que foram estabelecidas.