Deseja-se realizar a sintonia de um controlador PID, por meio do lugar das raízes. Primeiramente foi realizada a modelagem do sistema que desejamos controlar, resultado na equação 1 a seguir. O projetista determinou que a mesma deve possuir erro de offset igual a zero, tempo de acomodação (2%) 6.25 segundos (adote a frequência natural igual a 0.8) e um máximo overshoot de 5% (considerar a constante de amortecimento igual a 0.8) . Determine os parâmetros Kp e Ki que cumpram as normas de projeto.
H(s)=1/(s+1) (1)
Kp=0.64e Ki=0.64
Kp=0.28 e Ki=0.64
Kp=0.8 e Ki=0.8
Kp=0.64 e Ki=0.64
Kp=0.28 e Ki=0.28
Para determinar os parâmetros Kp e Ki que cumpram as normas de projeto, podemos utilizar o método do lugar das raízes. Primeiramente, vamos analisar as especificações do sistema: - Erro de offset igual a zero: Isso significa que o sistema deve ter uma resposta estável e não apresentar um desvio constante em relação ao valor de referência. - Tempo de acomodação (2%) de 6.25 segundos: O tempo de acomodação é o tempo necessário para que o sistema atinja e permaneça dentro de uma faixa de 2% em torno do valor de referência. - Máximo overshoot de 5%: O overshoot é a porcentagem máxima pela qual a resposta do sistema ultrapassa o valor de referência antes de se estabilizar. Considerando essas especificações, podemos determinar os parâmetros Kp e Ki da seguinte forma: 1. Encontre o valor de Kp: - Utilizando o lugar das raízes, determine o ganho Kp que faz com que o sistema tenha um máximo overshoot de 5% e uma constante de amortecimento de 0.8. - A partir do lugar das raízes, encontre o valor de Kp que atende a essas especificações. 2. Encontre o valor de Ki: - Utilizando o lugar das raízes, determine o valor de Ki que faz com que o sistema tenha um tempo de acomodação de 6.25 segundos (considerando a frequência natural igual a 0.8). - A partir do lugar das raízes, encontre o valor de Ki que atende a essa especificação. Após realizar esses cálculos, você poderá determinar os valores corretos de Kp e Ki que cumpram as normas de projeto.
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