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Questão 1/10 - Controle Contínuo Considere a função Sabendo que deseja-se traçar o diagrama de Bode de G(j?) determine a frequência de canto da função. Nota: 10.0 A 2,45 rad/s Você acertou! B 6 rad/s C 1/6 rad/s D 1/2,45 rad/s E 12 rad/s Questão 2/10 - Controle Contínuo Considere a função Sabendo que deseja-se traçar o diagrama de Bode de G(j?) determine a frequência de canto da função. Nota: 10.0 A 1/4 rad/s B 1/2 rad/s C 1 rad/s D 2 rad/s E 4 rad/s Você acertou! Questão 3/10 - Controle Contínuo Analise as afirmativas e assinale a alternativa que corresponde a características de sistemas de fase mínima. I. É possível traçar as assíntotas e verificar a ordem da função de transferência, através das inclinações múltiplas de –20dB/década. Para os gráficos que possuírem uma inclinação de – 40dB/década, pode-se afirmar que se trata de uma função de transferência de 2ºordem. II. Para funções de 2ª ordem, a frequência natural não-amortecida, ?n, é igual a frequência de corte. III. Para funções de 2º ordem, a frequência de corte esta em uma frequência uma década abaixo da frequência de pico de ressonância. IV. O coeficiente de amortecimento é verificado medindo-se o valor de pico ressonante na frequência que a inclinação varia para –40dB/década. V. É possível determinar o coeficiente de amortecimento, calculando o módulo da função na frequência corte. Nota: 0.0 A Somente as afirmativas I, III e V estão corretas. B Somente as afirmativas II, IV e V estão corretas. C Somente as afirmativas I, III e IV estão corretas. D Somente as afirmativas I, II e IV estão corretas. Resposta na Aula 5, Temas 1 e 2 E Somente as afirmativas I, II e III estão corretas. Questão 4/10 - Controle Contínuo Uma área da engenharia elétrica onde os sistemas de controle são largamente empregados é a eletrônica de potência. O controle de conversores estáticos é de extrema importância, para garantir a estabilidade e o desempenho destes circuitos. Uma topologia bastante difundida e utilizada é a do conversor abaixador de tensão (Buck), cuja função de transferência da tensão de saída para a tensão de entrada é dada por Trata-se de um sistema de segunda ordem subamortecido. Sabendo que a tensão de entrada, Vi, é de 200V, e a tensão de saída, Vo, é de 80V, determine o valor do ganho que um compensador proporcional, com realimentação unitária, frente a uma entrada do tipo degrau unitário, para que o erro da tensão de saída seja de 4%. Nota: 0.0 A Kp = 74,35 B Kp = 100,25 C Kp = 122,5 D Kp = 125,5 E Kp = 153,75 Questão 5/10 - Controle Contínuo Considere o seguinte diagrama de blocos Para o sistema acima, projete um compensador por avanço de fase, de modo que o sistema possua as seguintes especificações: erro de velocidade (erro a uma entrada do tipo rampa): Kv = 15 s-1, margem de fase de pelo menos 50º e margem de ganho de pelo menos 12dB. Além disso, acrescente 5º ao avanço de fase que deve ser inserido pelo compensador. Nota: 0.0 A B C D E Questão 6/10 - Controle Contínuo Em relação aos métodos de sintonia desenvolvidos por Ziegler e Nichols, analise as afirmativas e assinale a alternativa correta. I. Os métodos de sintonia de Ziegler-Nichols são métodos de sintonia aplicados apenas em compensadores PID. II. Os métodos de sintonia podem ser aplicados a compensadores PID modificados. III. No método de sintonia em malha aberta é recomendado para plantas não possuam integradores. IV. No método de sintonia por malha fechada, deve-se obter os valores do período crítico e do ganho crítico. V. Os parâmetros do controlador obtidos por estes métodos não garantem a estabilidade do sistema para qualquer variação paramétrica. Nota: 0.0 A As afirmativas I, II e III estão corretas. B As afirmativas II, III e IV estão corretas. C As afirmativas III, IV e V estão corretas. D As afirmativas II, IV e V estão corretas. E As afirmativas I, II e V estão corretas. Questão 7/10 - Controle Contínuo Considere o seguinte diagrama de blocos Para o sistema acima, projete um compensador por avanço de fase com as seguintes especificações: Um sobresinal de 30%, um erro de velocidade de 20 segundos-1, e um tempo de pico de aproximadamente 1 segundo. Além disso, acrescente 10º ao avanço de fase que deve ser inserido pelo compensador. Nota: 0.0 A B C D E Questão 8/10 - Controle Contínuo O compensador por avanço de fase tem como principal objetivo a redução do tempo do regime transitório de um sistema em malha fechada. Sendo assim, considere um sistema com realimentação unitária, cuja função de transferência direta é dada por O sistema deve operar com um sobressinal percentual de 25%. Após a inclusão do compensador por avanço de fase o tempo de acomodação deve ser reduzido pela metade. Projete um compensador por avanço de fase, com o zero alocado em –6 e que atenda aos requisitos de projeto. Dica: Utilize o Scilab para a resolução. No Scilab utilize os seguintes comandos: --> s = %s; --> G = syslin('c',(s+1)/(s*(s+5)*(s+10))) --> clf; --> evans(G,1000) --> sgrid(0:0.01:1,[1 2 3 4 5 7 8 9]) Depois faça o ajuste dos eixos x e y que achar necessários. Nota: 0.0 A B C D E Questão 9/10 - Controle Contínuo Considere o seguinte sistema: Calcule o ponto de saída dos polos do eixo real, no lugar das raízes. Nota: 10.0 A -0,83 B -1,02 C -1,23 D -2,37 Você acertou! E -3,52 Questão 10/10 - Controle Contínuo O compensador por atraso de fase tem como principal objetivo a redução do erro de regime permanente de um sistema em malha fechada. Sendo assim, considere um sistema com realimentação unitária, cuja função de transferência direta é dada por O sistema deve operar com um coeficiente de amortecimento de 0,132. Após a inclusão do compensador por atraso de fase o erro em regime permanente deve ser reduzido em 10 vezes para uma entrada do tipo degrau unitário. Projete um compensador por atraso de fase, com o polo alocado em –0,01 e que atenda aos requisitos de projeto. Dica: Utilize o Scilab para a resolução. No Scilab utilize os seguintes comandos: --> s = %s; --> G = syslin('c',1/((s+1)*(s+3)*(s+7))) --> clf; --> evans(G,1000) --> sgrid(0:0.01:1,[1 2 3 4 5 7 8 9]) Nota: 0.0 A B C D E
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