Controle Automático I

Aulas teóricas

Aulas práticas Eng. Aristides Anselmo

(responsável)

Eng. Suzauddin M. Mendes

Docentes

Que é um sistema de Controle?

Para responder

Vamos ver alguns exemplos que ilustram sistemas de controle tipicos

No âmbito doméstico

Para ter maior comodidade

No transporte terrestre

Pretende-se que o automóvel se mova de forma segura

Na Indústria de processos

Pretende-se-se que muitos parâmetros tenham valores precisospara ter produtos de qualidade

Refinaria moderna

Componentes básicos para descrever um sistema de controle

Objetivos de controleComponentesResultados

Entradas ou sinais actuantes

Saídas ou variáveis controladas

Em geral,O objetivo de um sistema de Controle é controlar as saídas em alguma forma prescrita mediante as entradas através dos elementos de controle

Controle de direção de um automóvel

Controle da velocidade de um automóvel

Entradas ou sinais actuantes

Saídas ou variáveis controladas

Exemplo 1

Sistema de Malha Aberta( não realimentado)

Sistema de Malha Fechada ( realimentado)

A variável que se controla nãoé medido e nao é corrigido aolongo do fluxo.

A variável controlada é medido, realimentado, comparado com uma variavel de referência para corrigi-la.

mais exatomenos exato

Classificação do Sistema de Controle

Sistema de controle em Malha Aberta:

1.- Sistema de controle em Laço aberto:A saída do sistema não tem efeito sobre a ação do controle (não se mede nem se realimenta).

Mando Controle Elemento de ação final Sistema controladoC(t)

2.- Sistema de controle em Laço fechado :

Estabelece uma relação de comparação entre a saída do sistema de controle (variável controlada) e a entrada ou referencia utilizando o resultado da comparação como meio de controle (ação na variável manipulada). Pode ser desenvolvida na forma:

• Manual: A realimentação (retroação) e desenvolvida pelo operador do sistema

• Automático: A realimentação (retroação) e desenvolvida completamente pelo sistema de controle. 

h

R

Fs

Fe

•Operário detecta o nível do tanque e o controla abrindo ou fechando a válvula.•Não pode se garantir um controle preciso.

Manual

Automático

h

RFs

Fe

referência

Outras classificações dos sistemas de Controle

Lineares

Não Lineares

De acordo com os métodos de análise e desenho

Na prática nenhum sistema é estritamentelinear

Exemplos de sistemas que apresentam não linealidades

Os amplificadores usados em controle freqüentemente se saturam

Molas não lineares.

Invariantes com o tempo

Variantes com o tempo

De acordo à variação ou não de seus parâmetros com o tempo

parâmetros estacionários com o tempo

Na prática a maioriados sistemas físicostêm elementos cujos indicadores variam com o tempo

Em função do tempo

Em tempo contínuo

Em tempo discreto

pulso

código digital

dados muestreados

controle digital

Elementos que formam parte de um laço de controle típico

É muito importante saber cada um dos elementos que ali se apresenta

Vamos Define-los

É o sinal que terá que seguir, o valor que desejamos que tenha a variável controlada

É o sinal que tende a afectar de maneira adversa o valor da variavel de saidade um sistema.

Variável que desejamos manter em uma fila de valores definidos

objeto que se pretende controlar

Sensor que mede o valor da variável controlada para que seja comparada com o valor que se deseja

Elemento que compara e corrige a diferença entre a referência e a saída através de um mando (Entrada)

Executa a ação de controle para corrigir a diferença

Sistema de Controle de Nivel de Liquido

Exemplos de Sistema de Controle

Exemplos de Sistema de Controle

Sistema de Controle de Pressão