P2 - Sistemas de Controle 2021-1

Universidade Federal do Espírito Santo Departamento de Engenharia Mecânica - DEM Disciplina: SISTEMAS DE CONTROLE - MCA08756 Professor: Flávio Morais AVALIAÇÃO 02 - 2021/1-EARTE NOME: ____________________________________________________________ Para todas as questões: Utilizar K = definido pelo professor no início da avaliação Planta comum para todas as questões: Motor de corrente contínua (ver modelagem anexo) – Controle de velocidade Questão 01 (2,0 pontos) Projetar um controlador tipo avanço ou atraso (lead-lag) via técnicas de projeto pelo lugar das raízes. Os requisitos de performance são: 1) Tempo de assentamento: Metade do tempo de assentamento em malha aberta 2) Overshoot máximo de K%; 3) Tempo de subida menor que 1/3 do tempo de assentamento em malha aberta; Questão 02 (2,0 pontos) – Via Procedimentos Manuais (Questão Obrigatória para alunos que farão a avaliação sozinhos) Projetar os ganhos de realimentação das variáveis de fase para resultar em K % de ultrapassagem e um tempo de acomodação de 50% do tempo de assentamento em malha aberta. Necessário apresentar cálculos. Questão 03 (2,0 pontos) Pede-se obter, via método de sintonia de Ziegler e Nichols, os parâmetros de um controlador PID paralelo para controle de posição do motor. Obs. O set point será definido pelo aluno. Questão 04 (2,0 pontos) Projetar um observador para a planta citada Obs.: O aluno deverá definir os parâmetros de projeto para o observador e justificá- los. Universidade Federal do Espírito Santo Departamento de Engenharia Mecânica - DEM Disciplina: SISTEMAS DE CONTROLE - MCA08756 Professor: Flávio Morais Questão 05 (2,0 pontos) Projetar um controlador integral para resultar em uma ultrapassagem de K %, um tempo de acomodação de 50% do tempo de assentamento em malha aberta e erro nulo em regime permanente para uma entrada em degrau.