SISTEMAS DE CONTROLE - EEL 7063

Carga horária: 108 horas aula

Profs. Antonio J.A. Simões Costa/Aguinaldo Silveira e Silva

Turmas: 741A/B/C/D e 843

OBJETIVOS

Introdução à teoria de controle clássica apresentando as técnicas de análise e projeto de sistemas de controle para sistemas lineares, contínuos e discretos, invariantes no tempo e monovariáveis.

 

PROGRAMA (Semestre 2001/2)

Cap.I - Introdução: Sistemas de controle em malha aberta e malha fechada; exemplos; terminologia.

Referência: Capítulo 1 do livro texto.

Cap.II - Modelagem e Resposta Dinâmica de Sistemas de Controle: Diagramas de Blocos. Diagramas de fluxo de sinal. Regra de Mason. Especificações no domínio do tempo. Influência de pólos e zeros na resposta dinâmica.

Referência: Capítulo 3, seções 3.2, 3.3, 3.4 e 3.5 do livro texto.

Cap.III - Propriedades Básicas de Sistemas Realimentados: Rejeição de perturbações, sensibilidade e rastreamento dinâmico. Precisão. Estabilidade: definições, critério de Routh-Hurwitz e método do lugar das raízes.

Referência: Capítulo 4 , seções 4.1 e 4.3 e Capítulo 5, seções 5.1 a 5.5 do livro texto.

Cap.IV - Projeto de Controladores para Sistemas com Características Dominantes de de Primeira e Segunda Ordem e por Ziegler-Nichols: Controladores proporcional, proporcional-integral, derivativo e proporcional-integral-derivativo. Projeto para sistemas com dominância de primeira e segunda ordem. Projeto por Ziegler-Nichols.

Referência: Capítulo 4, seção 4.2 do livro texto e notas de aula.

Cap.V - Projeto pelo Método do Lugar das Raízes: Projeto de controladores pelo método do lugar das raízes. Exemplos.

Referência: Capítulo 5, seções 5.6 a 5.8 do livro texto.

Cap.VI - Projeto no Domínio da Freqüência: Resposta em freqüência. Critério de Nyquist. Margens de fase e de ganho. Projeto de controladores usando a resposta em freqüência.

Referência: Capítulo 6 do livro texto.

Cap.VII - Sistemas de Controle Discretos: Introdução ao controle digital. Função de transferência amostrada e equações diferença. Estabilidade no plano z. Relação entre plano z e plano s.

Referência: Capítulo 8 do livro texto e notas de aula.

Cap.VIII - Projeto de Controladores Discretos. Discretização de controladores contínuos. Projeto por lugar das raízes. Projeto no domínio da freqüência.

Referência: Capítulo 8 do livro texto e notas de aula. A referência 8 da bibliografia apresenta de uma forma didática e detalhada a questão do projeto de controladores discretos.

 

Cronograma de provas

1a Prova: 01/10/2001
2a Prova: 26/11/2001
Recuperação: 06/12/2001

AVALIAÇÃO

Parte teórica: peso 4/5
Parte prática: peso 1/5

O conceito final será a média ponderada (de acordo com os pesos acima colocados) das médias teórica e prática.
A média final da teoria será obtida da média aritmética das 2(duas) provas escritas.
Recuperação: Para os alunos que não obtiveram média 6 (seis), e com média superior ou igual a 3 (três), será feita uma prova de recuperação (teoria e prática) em data a ser marcada oportunamente, sendo que o conceito final será a média aritmética entre a nota da prova de recuperação e a média inicialmente obtida como descrito acima.

 

BIBLIOGRAFIA

1 - G.F. Franklin, J.D. Powell, A. Emami-Naeini, "Feedback Control of Dynamic Systems", Addison-Wesley Publishing Company, Third Edition, 1994. (Livro texto)

2 - K. Ogata, "Engenharia de Controle Moderno", Prentice-Hall, 1990, 2a edição.

3 - J. D'azzo e C. Houpis, "Análise e Projeto de Sistemas de Controle Lineares", Ed. Guanabara Dois, 1975.

4 - R. Dorf, "Modern Control Systems", Addison-Wesley, Eighth edition.

5 - B. Kuo, "Sistemas de Controle Automático", Prentice-Hall do Brasil, 1985.

6 - J.J. Distefano, R. Stubberud e I.J. Williams, "Sistemas de Retroação e Controle", McGraw-Hill, Coleção Schaum, 1977. (Exercícios).

7 - B. Kuo, "Digital Control Systems", Saunders HBJ, 1992.

8 - K. Ogata, "Discrete-Time Control Systems", Prentice-Hall International Editions, 1987.