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1 Resolução de exercícios de controlo automático I 2020 Exercício Obter repostas dos sistemas já modelados para todas as entradas de teste. Resolução para o circuito com amplificador operacional ( ) ( ) ( ) ( ) Assim, pode-se dizer que a resposta do sistema ( ) à um dado sinal de entrada ( ) é dado por: ( ) Resposta do sistema a uma função degrau ( ) ( ) Aplicação da transformada inversa de Laplace na expressão da resposta . [ ] [ ( ) ] [ ( ) ] [ ] 2 Resolução de exercícios de controlo automático I 2020 Quando o sinal de entrada for uma função degrau, a resposta do sinal no domínio do tempo , é Grafico do sinal da resposta do sistema a uma funcao degrau na entrada Resposta do sistema a uma função rampa ( ) ( ) Aplicação do método das fracções parciais a expressão acima marca. ( ) ( ) Determinação da variável A. ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) Seja ( ) Determinação da variável B. ( ) ( ) ( ) ( ) Seja . ( ) ( ) 3 Resolução de exercícios de controlo automático I 2020 Substituição de A e B pelos respectivos valores. ( ) ( ) ( ) ( ) [ ( ) ] [ ( ) ] [ ( ) ] Aplicação da transformada inversa de Laplace na expressão da resposta . [ ] { [ ( ) ]} [ ( ) ] [ ] ( ) Quando o sinal de entrada for uma função rampa, a resposta do sinal no domínio do tempo , é ( ) Resposta do sistema a uma função parabólica. ( ) ( ) Aplicação do método das fracções parciais a expressão acima marca. ( ) ( ) Determinação da variável A. ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 4 Resolução de exercícios de controlo automático I 2020 ( ) Seja . ( ) ( ) ( ) Determinação da variável B. ( ) ( ) ( ) ( ) Seja . ( ) ( ) Substituição de A e B pelos respectivos valores. ( ) ( ) ( ) ( ) [ ( ) ] [ ( ) ] [ ( ) ] Aplicação da transformada inversa de Laplace na expressão da resposta . [ ] { [ ( ) ]} [ ( ) ] 5 Resolução de exercícios de controlo automático I 2020 [ ] ( ) Quando o sinal de entrada for uma função rampa, a resposta do sinal no domínio do tempo , é ( ) Grafico do sinal da resposta do sistema a uma funcao parabolica na entrada Resolução para o circuito LRC ( ) ( ) ( ) Assim, pode-se dizer que a resposta do sistema ( ) à um dado sinal de entrada ( ) é dado por: Resposta do sistema a uma função degrau Aplicação do método das fracções parciais a expressão acima marca. [ ( ( ) ) ] – Determinação da variável A. 6 Resolução de exercícios de controlo automático I 2020 ( ( ) ) ( ( ) ) Seja ( ( ) ) Substituição de A pelo respectivo valor. [ ( ( ) ) ] ( ( ) ) [ ( ) ( ( ) ) √ ( ) √ ( ) ( ) ( ( ) ) ] Substituição do resultado obtido resolução do método de fracções parciais. { [ ( ) ( ( ) ) √ ( ) √ ( ) ( ) ( ( ) ) ] } Aplicação da transformada inversa de Laplace na expressão da resposta . [ ] { [ ( ) ( ( ) ) √ ( ) √ ( ) ( ) ( ( ) ) ] } 7 Resolução de exercícios de controlo automático I 2020 [ ] { *(√ ( ) ) + √ ( ) *(√ ( ) ) + } Quando o sinal de entrada for uma função rampa, a resposta do sinal no domínio do tempo , é { *(√ ( ) ) + √ ( ) *(√ ( ) ) + } Gráfico da resposta do sistema a uma função degrau na entrada Resposta do sistema a uma função rampa Aplicação do método das fracções parciais a expressão acima marca. [ ( ( ) ) ] – Determinação da variável A. Seja Substituição de A pelo respectivo valor. 8 Resolução de exercícios de controlo automático I 2020 [ ( ( ) ) ] ( ( ) ) [ ( ) ( ( ) ) √ ( ) √ ( ) ( ) ( ( ) ) ] Substituição do resultado obtido resolução do método de fracções parciais. { [ ( ) ( ( ) ) √ ( ) √ ( ) ( ) ( ( ) ) ] }Aplicação da transformada inversa de Laplace na expressão da resposta . [ ] { [ ( ) ( ( ) ) √ ( ) √ ( ) ( ) ( ( ) ) ] } [ ] { *(√ ( ) ) + √ ( ) *(√ ( ) ) + } Quando o sinal de entrada for uma função rampa, a resposta do sinal no domínio do tempo , é { *(√ ( ) ) + √ ( ) *(√ ( ) ) + } Gráfico da resposta do sistema a uma função rampa na entrada Resposta do sistema a uma função parabólica 9 Resolução de exercícios de controlo automático I 2020 Aplicação do método das fracções parciais a expressão acima marca. [ ( ( ) ) ] – Determinação da variável A. Seja Substituição de A pelo respectivo valor. [ ( ( ) ) ] ( ( ) ) [ ( ) ( ( ) ) √ ( ) √ ( ) ( ) ( ( ) ) ] Substituição do resultado obtido resolução do método de fracções parciais. { [ ( ) ( ( ) ) √ ( ) √ ( ) ( ) ( ( ) ) ] } 10 Resolução de exercícios de controlo automático I 2020 Aplicação da transformada inversa de Laplace na expressão da resposta . [ ] { [ ( ) ( ( ) ) √ ( ) √ ( ) ( ) ( ( ) ) ] } [ ] { *(√ ( ) ) + √ ( ) *(√ ( ) ) + } Quando o sinal de entrada for uma função rampa, a resposta do sinal no domínio do tempo , é { *(√ ( ) ) + √ ( ) *(√ ( ) ) + } Gráfico da resposta do sistema a uma função rampa na entrada
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