Prova Controle e Analise de Desempenho de Processos - PUC Minas - 2024

PUC Minas Pontificia Universidade Católica de Minas Gerais IPUC Curso Engenharia de Controle e Automação Disciplina Controle e Análise de Desempenho de Processos Profa Rose Schuttenberg 2ª PROVA 1º semestre2024 14 Identifique o gráfico que apresenta o maior overshoot JUSTIFIQUE 15 Identifique o gráfico que apresenta o menor ganho JUSTIFIQUE 16 Identifique o gráfico que apresenta o menor Ki JUSTIFIQUE 17 Identifique o gráfico que apresenta o menor Kd JUSTIFIQUE 18 Identifique o gráfico que apresenta o menor ti JUSTIFIQUE 19 Identifique o gráfico que apresenta o menor td JUSTIFIQUE 110 Identifique o gráfico que apresenta a menor BW JUSTIFIQUE 111 Qual dos gráficos apresenta polos mais dominantes JUSTIFIQUE 112 Considere que o gráfico 1 representa um sistema de 2ª ordem puro e que nos gráficos 2 3 e 4 foram acrescentados um 3º polo transformando estes gráficos 2 3 e 4 em sistemas de 3ª ordem Qual destes gráficos poderíamos desconsiderar este 3º polo JUSTIFIQUE Qual destes gráficos apresenta o 3º polo mais dominante JUSTIFIQUE PUC Minas Pontificia Universidade Católica de Minas Gerais IPUC Curso Engenharia de Controle e Automação Disciplina Controle e Análise de Desempenho de Processos Profa Rose Schuttenberg 2ª PROVA 1º semestre2024 2ª Questão Um sistema de controle do tipo zero sistema original foi aplicado o controlador PI e obtevese as respostas no tempo para uma entrada em degrau unitário O controlador PI foi ajustado mantendose o Kp constante e alterando a Ti 01 b Ti 001 c Ti 0001 e d Ti 1 Identifique o sistema original e as sintonias dos itens a b c e d nos gráficos 1 2 3 4 e 5 Qual a sintonia apresenta maior MG Justifique Qual a sintonia apresenta maior MF Justifique Qual a sintonia apresenta maior BW Justifique PUC Minas Pontificia Universidade Católica de Minas Gerais IPUC Curso Engenharia de Controle e Automação Disciplina Controle e Análise de Desempenho de Processos Profa Rose Schuttenberg 2ª PROVA 1º semestre2024 NOME Gabarito Ts 4 ζωn Tp π ωn1ζ² Mp e ζπ1ζ² ζ ln Mp² π² ln Mp² Kp lim s0 Gs Hs KV lim s0 s Gs Hs s1s2 ζωnj ωn1ζ² θm 2m1π NpNz σa Σ polos Σ zeros NpNz 1ª Questão Observe as respostas no tempo de um sistema de controle original gráfico 5 e responda considere para sua escolha os gráficos de número 123 ou 4 11 Identifique o gráfico que apresenta a menor parte real de seus pólos dominantes JUSTIFIQUE 12 Identifique o gráfico que apresenta a maior parte imaginária de seus pólos dominantes JUSTIFIQUE 13 Identifique o gráfico que apresenta o menor fator de amortecimento de seus pólos dominantes JUSTIFIQUE PUC Minas Conhecimento que transforma Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais IPUC Curso Engenharia de Controle e Automação Disciplina Controle e Análise de Desempenho de Processos Profa Rose Schuttenberg 2ª PROVA 1º semestre2024 3ª Questão Considere o sistema Ganho processo a controlar Rs K s1s2s10 Cs O diagrama de Bode para K1 é 31 Encontre o valor da MG MF e do ganho K que permita ao sistema trabalhar com Mp22 O sistema é estável 32 Encontre a MF e MG deste sistema se o K200 O sistema será estável ou instável 33 Encontre o ess através do diagrama de Bode somente será considerado pelo diagrama de Bode PUC Minas Conhecimento que transforma Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais IPUC Curso Engenharia de Controle e Automação Disciplina Controle e Análise de Desempenho de Processos Profa Rose Schuttenberg 2ª PROVA 1º semestre2024 34 Sintonize adequadamente um controlador PID através do critério de Ziegler Nichols utilizando o diagrama de Bode Tipo de controlador Kp Ti Td P 05 Kcr 0 PI 045 Kcr Pcr 12 0 PID 06 Kcr 05 Pcr 0125 Pcr MG 50dB K10 5020 316 Kcr Pcr 2πw 2π5 126 PID Kp KuS KDs PID 189 300S 2976 s Kp06 Kcr Ku06 Kcr 05 Pcr Kd 0125 Pcr 06 Kcr 35 Este sistema apresentou o LR Identifique todos os tipos de sistema no próprio gráfico em relação ao fator de amortecimento 36 Ajuste os parâmetros de um dos controladores PI pelo método de Ziegler Nichols PUC Minas Conhecimento que transforma Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais IPUC Curso Engenharia de Controle e Automação Disciplina Controle e Análise de Desempenho de Processos Profa Rose Schuttenberg 2ª PROVA 1º semestre2024 37 Comprove os valores encontrados para Kcr e Pcr itens 34 e 36 através do cálculo destes valores obtidos pelo Critério de Routh Hurwitz 1 Ks1s2s10 0 s1s2s10 K0 s2 3s 2s10 K0 s3 3s2 2s 10s2 30s 20 K0 s3 13s2 32s 20 K 0 s3 1 32 s2 13 20K s1 A 0 s0 B A 0 113 20 K 3213 0 20 K 416 0 K 396 K 396 Kcr B 0 K 0 A 113 1 32 13 20K 113 20 K 3213 B 1A 13 20K A 0 1A 130 20 K A