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Melhorando o erro de estado estacionário e a resposta transitória
• Controlador ideal: Proporcional, Derivativo e Integral – PID
• Controlador Atraso-Avanço de Fase– Como o controle da resposta de transitória
afeta o erro de estado estacionário, o mais adequado é primeiro adequar a resposta transitório através do controle PD ou avanço de fase e em seguida adequar o erro de estado estacionário com o controlador PI ou atraso de fase.
Controlador PID
s
K
Ks
K
KsK
s
sKKsKsK
s
KKGc
3
2
3
1232
3213
21
Exemplo: Projetar um controlador para que o tempo de pico seja dois terço do
sistema não compensado com %UP=20% e erro de estado
estacionário nulo para entrada degrau
%100%21 xeUP
100/%ln
100/%ln22 UP
UP
21
n
pT
nsT
4
PARÂMETROS DE RESPOSTA AO DEGRAU
Características previstas dos sistemas não-compensado e com compensadores PD e PID
Exemplo: Projete um compensador avanço-atraso de fase para que o sistema abaixo continue operando com %UP=20% e reduza pela metade o tempo de estabilização. O erro para uma entrada rampa deve ser reduzido em 10 vezes
%100%21 xeUP
100/%ln
100/%ln22 UP
UP
21
n
pT
nsT
4
PARÂMETROS DE RESPOSTA AO DEGRAU
5,0
4,5
4,0
3,5
3,0
2,5
2,0
1,5
1,0
0,5
0
Exercícios Sugeridos Capítulo 9
• Exemplos: 9.1, 9.2, 9.3, 9.4, 9.5, 9.6, 9.7 e 9.8;
• Exercícios de Avaliação: 9.1, 9.2, 9.3 e 9.4;
• Problemas: 1, 2, 3, 4, 5, 8, 10, 11, 13, 14, 15, 16, 18, 21, 25 e 26.