Overview

Após esse curso você será capaz de esboçar o Lugar Geométrico das Raízes (LGR - Root Locus) do denominador da Função de Transferência em Malha Fechada a partir dos polos e zeros da Função de Transferência em Malha aberta. Você também será capaz de projetar controladores de avanço de fase para atender simultaneamente requisitos de desempenho de amortecimento e de velocidade da resposta. Você também será capaz de projetar controladores de atraso de fase para atender requisitos de erro em regime permanente sem alterar as características de estabilidade e da resposta transitória do sistema. Você verá que os controladores PD e PI podem ser considerados como casos especiais dos controladores de avanço e de atraso de fase e verá também que você pode combinar os dois tipos de controladores em controladores de avanço e atraso de fase ou em controladores PID. Por fim você será capaz de modelar o efeito do atraso de transporte em um sistema com realimentação e de contrapor esse efeito projetando um controlador ou fazendo ajustes em um controlador já projetado. Desso modo dado um sistema linear e invariante no tempo e requisitos de amortecimento, velocidade e erro em regime permanente você será capaz de projetar um controlador que fará com que o sistema em malha fechada atenda simultaneamente a esses três tipos de requisitos. E você aprenderá tudo isso usando o MATLAB, uma ferramenta computacional extremamente útil para a análise, projeto e simulação de sistemas.

Syllabus

Regiões de desempenho e aproximação de segunda ordem

Neste módulo fazemos uma breve introdução incluindo uma revisão sobre as fórmulas da resposta ao degrau de um sistema subamortecido.Você aprenderá o que é o Plano-s e como representar requisitos de desempenho no Plano-s e verá também que em alguns casos podemos desprezar a contribuição de alguns polos e zeros na resposta ao degrau.

O Lugar Geométrico das Raízes

Neste módulo você aprenderá o que é o Lugar Geométrico das Raízes, também conhecido como Root Locus e aprenderá também como esboçar o LGR a partir da função de transferência do sistema em malha aberta.

Controlador de avanço de fase

Neste módulo você aprenderá a projetar um controlador de avanço de fase, também conhecido como controlador lead, para atender a requisitos de desempenho que não poderiam ser atendidos com um sistema controle proporcional. Você aprenderá também o que é o controlador PD.

Controlador de atraso de fase

Neste módulo você verá que não pode tentar atender a um requisito de erro em regime permanente simplesmente aumentando o ganho do sistema. Para atender a um requisito de erro em regime sem alterar outras características da resposta do sistema é preciso usar um controlador de atraso de fase. Você também vai aprender o que é um controlador PI.

Controladores de avanço e atraso, atraso de transporte

Neste módulo você vai aprender a projetar controladores de avanço e atraso de fase, ou lead-lag. Você também verá um projeto de controlador PID e aprenderá como lidar com o atraso de transporte usando um controlador de avanço de fase.