Ficha de Componente Curricular

OBJETIVOS

Objetivos Gerais: Permitir aos estudantes vivência prática dos conceitos e técnicas para análise e projeto de controladores.

Objetivos Específicos:

1. Simulação computacional de sistemas dinâmicos e projeto de controladores;

2. Ensaios experimentais com sistemas físicos e aplicação de controladores analógicos e digitais.

Ementa

Prática básica e aplicações de Sistemas de Controle Realimentado à engenharia.

PROGRAMA

1. Fundamentos de simulação computacional de sistemas de controle utilizando SCILAB ou MATLAB. Principais comandos, Workspace, Script, Simulik (ou Xcos), sisotool, entre outros.

2. Sistemas de 1ª e 2ª ordem e suas respostas no tempo. Experimentos com sistemas mecânicos / elétricos / eletrônicos.

3. Sistemas de 1ª e 2ª ordem e suas respostas em frequência. Experimentos com sistemas mecânicos / elétricos / eletrônicos. 

4. Identificação experimental: Teste em malha aberta, obtendo a curva de reação de um processo (PRBS - pseudo random binary sequence).

5. Identificação experimental:

5.1. Teste em malha fechada: Encontrar G(s) a partir de C(s) e T(s). Controlador Dhalin.

5.2. Teste do relé em malha fechada de um sistema físico.

6. Controle proporcional P em malha fechada. Modelagem de um sistema físico e implementação do controlador com AmpOp.

7. Controle proporcional integral PI em malha fechada. Implementação do controlador com AmpOp. 

8. Controle proporcional integral derivativo PID de um sistema físico em malha fechada. Implementação do controlador com AmpOp. 

9. Sintonia do controlador PID pelos métodos empíricos: Sistemas com tempo morto.

10. Estudo básico do microcontrolador ou microcomputador utilizado para implementação do controle digital; entradas e saídas, canais AD, DA e PWM. Programação do controlador discreto a partir das equações de diferença.

11. O controlador PID discreto: Controle proporcional P, integral I e proporcional integral PI de um sistema físico em malha fechada; O problema do WindUp. Implementação utilizando microcontrolador.

12. O controlador PID discreto: Controle proporcional integral derivativo PID e PD de um sistema físico em malha fechada. Implementação utilizando microcontrolador.

BIBLIOGRAFIA BÁSICA

1. DORF, Richard C. Sistemas de controle modernos. Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos, 2013.

2. FRANKLIN, Gene F. Sistemas de controle para engenharia. Porto Alegre: Bookman, 2013.

3. OGATA, Katsuhiko. Engenharia de controle moderno. São Paulo: Prentice Hall, 2010.

BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR

1. AGUIRRE, Luis Antônio. Introdução à identificação de sistemas: técnicas lineares e não-lineares aplicadas a sistemas reais. 3. ed. rev. e ampl. Belo Horizonte: Ed. da UFMG, 2007.

2. HAYKIN, Simon S. Sinais e sistemas. Porto Alegre: Bookman, 2001.

3. NISE, Norman S. Engenharia de sistemas de controle. Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos, 2012.

4. OGATA, Katsuhiko. Discrete-time control systems. 2. ed. Upper Saddle River: Prentice Hall, 1995.

5. OPPENHEIM, Alan V. Sinais e sistemas. 2. ed. São Paulo: Pearson, 2010.

aprovação

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Documento assinado eletronicamente por Josué Silva de Morais, Coordenador(a), em 03/04/2019, às 10:30, conforme horário oficial de Brasília, com fundamento no art. 6º, § 1º, do Decreto nº 8.539, de 8 de outubro de 2015.

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Documento assinado eletronicamente por Sergio Ferreira de Paula Silva, Diretor(a), em 03/04/2019, às 11:41, conforme horário oficial de Brasília, com fundamento no art. 6º, § 1º, do Decreto nº 8.539, de 8 de outubro de 2015.

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A autenticidade deste documento pode ser conferida no site https://www.sei.ufu.br/sei/controlador_externo.php?acao=documento_conferir&id_orgao_acesso_externo=0, informando o código verificador 1137309 e o código CRC 46E9BFA6.

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