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Controle I 1 Lista 1 – Nome: Fernando silvestre Ferreira EXERCÍCIO 1 Defina conceitualmente o que é controle feedback negativo Modo do controle pode ser um termo que se refere a como está sendo gerada a saída do controlador: em modo automático (realimentando a malha) ou em modo manual (em malha aberta, sem realimentação). Também pode se referir ao sentido de variação da saída do controlador: modo direto (se PV aumenta, a ação de controle aumenta) ou modo inverso (se PV aumenta, a ação de controle diminui). A seleção da ação de controle apropriada estabelece a realimentação negativa, pela definição da direção da resposta do controlador. EXERCÍCIO 2 Dado o seguinte circuito RLC série: Sabe-se que sua modelagem matemática no domínio do tempo pode ser representada por: (1) Lembrando que o ponto em cima da letra significa a primeira derivada no tempo, e dois pontos em cima da letra, significa a segunda derivada no tempo. Pede-se: A) Identifique quem é a entrada, a saída e a planta do circuito RLC série Entrada: v(t) Saída: RLC Planta:I(t) B) Obtenha a transformada de Laplace da equação (1) C) Obtenha a função de transferência do circuito RLC série (Dica: A modelagem matemática da equação 1 é bastante semelhante a modelagem matemática do sistema massa-mola-amortecedor apresentado nos slides) EXERCÍCIO 3 Projeto de um sistema de controle de temperatura dos enrolamentos de um motor elétrico. Considere que a temperatura do enrolamento do motor deve ficar constante em torno de um valor de 50°C. Pede-se: A) Quais são os elementos de controle e qual é a planta neste problema Controlador Atuador: Motor elétrico Sensor: Alarme Planta: enrolamento B) Monte o diagrama de blocos em feedback negativo usando os elementos da letra C) Identifiquem no seu diagrama de blocos, os sinais de entrada e saída Referencia: controle de temperatura Saída: Temperatura real que passa pelo enrolamento Vc: Sinal de temperatura enviando para o motor regularizado V: Sinal que modificara o comportamento aumentado ou diminuído a temperatura no enrolamento Vm: valor medido de temperatura pelo sensor Erro: diferencia entre a referência e Vm D) Explique com as suas palavras como esse sistema de controle funcionaria para manter a temperatura do enrolamento do motor constante O sistema de controle funcionaria da seguinte maneria ele compararia o valor de referência e o valor vm, para aplicar um comando ao motor fazendo oque ele reduza sua temperatura nos seus enrolamentos mantendo o mais constante possível. EXERCÍCIO 4 Quais são os polos e zeros e ganhos das seguintes funções de transferência: A) Z1=-1 P1=-1 P2=-2 P3=3 K=2 B) Z1=-3 Z2=1 P1=-2 P2=-3 P3=4 K=1 EXERCÍCIO 5 Determine o mapa de zeros e polos no plano “s” da função de transferência descrita pela letra (a) do EXERCÍCIO 4 EXERCÍCIO 6 Dado o seguinte mapa de polos e zeros obtidos em uma simulação do MATLAB: Prof. José Luiz Montandon Neto – e-mail: montandon@unifeg.edu.br
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