Prova Sistemas de Controle 2 - Análise de Compensadores e Resposta em Frequência

2EE tipo A Sistemas de Controle 2 20152 POLIUPE 1 2EE DE SISTEMAS DE CONTROLE 2 23122015 PROF ROBERTO FELICIANO DIAS FILHO 1 Foi informado que a função de transferência de um dado compensador LAG é dada pela função de transferência FT da Figura 1 a 10 ponto Esboce os diagramas de Bode deste compensador e b 15 ponto analise qualitativamente a sua influência nas altas e baixas frequências quando empregado como único compensador de uma dada planta processo controlado Figura 1 FT de um compensador LAG 2 Após ensaio de resposta em frequência na FT de malha aberta de um sistema com realimentação unitária realizado conforme montagem apresentado na Figura 2 realizouse a aproximação por assíntotas da curva real de ganho ver Figura 3 de acordo com as técnicas de Bode 25 pontos Estime a FT de caminho direto G Figura 2 Montagem para realização de ensaio de resposta em frequência Figura 3 Curva de ganho resultante do método de resposta em frequência TURMA LJ ALUNO EMAIL OBSERVAÇÕES NÃO É PERMITIDO CONSULTA NÃO USE O CELULAR PARA NADA CALCULADORA APENAS PRA OPERAÇÕES MATEMÁTICAS ENTREGAR A PROVA JUNTO COM A FOLHA DE RESPOSTAS REGISTRE AS RESPOSTAS DE FORMA LEGÍVEL 2EE tipo A Sistemas de Controle 2 20152 POLIUPE 2 2EE DE SISTEMAS DE CONTROLE 2 23122015 PROF ROBERTO FELICIANO DIAS FILHO 3 a 05 ponto Qual a vantagem sobre as demais formulações estudadas de empregarse formulação modal das equações de estado para o levantamento das resposta tanto da saída quando das variáveis de estado de sistema dinâmicos b 05 ponto Explique porque no projeto de controladores por espaços de estados é indispensável partirse de uma formulação canônica das matrizes A B C e D 4 Uma dada malha de controle de pressão de uma caldeira industrial realimentada negativa e unitariamente foi compensada e agora possui diagramas de Bode conforme os apresentados abaixo Após a compensação testes de rotina realizados pela equipe de engenharia de controle e automação mostraram que ao aplicar degrau unitário no setpoint valor de referência um overshoot OS de pressão da ordem de 51 é experimentado pela caldeira a 10 ponto Qual o incrementodecremento de granho em dB introduzido pelo compensador proporcional P e que foi responsável por esse novo ponto de operação b 10 ponto Conclua sobre a estabilidade relativa da malha de controle de pressão original pré compensação e da atual póscompensação c 15 ponto Entendendo que 51 de OS é inseguro para a operação da caldeira calcule os novos tempos de pico e de estabelecimento para um novo OS de 95 d 05 ponto Qual será o erro de regime para uma entrada em degrau considerando esse OS final 95 Prova um momento privilegiado de estudo não um acerto de contas V Moretto