Análise de Estabilidade das Estratégias de Controle

UNIVERSIDADE FEDERAL FLUMINENSE
Escola de Engenharia Industrial e Metalúrgica de Volta Redonda

AUTOMAÇÃO DA PRODUÇÃO
TRABALHO 2
Análise de Estabilidade das Estratégias de Controle

Alunos:
Amanda – Mat:

Volta Redonda, 07 de Junho de 2014.
SUMÁRIO

1. INTRODUÇÃO 1
2. ESTRATÉGIAS DE CONTROLE 2
2.1. TIPOS DE ESTRATÉGIAS DE CONTROLE 3
2.1.1. CONTROLADORES 4
2.2. DESEMPENHO DE CONTROLADORES 6
2.2.1. DEFINIÇÃO DE ÍNDICES DE DESEMPENHO 6
2.2.2. LIMITAÇÕES DA ANÁLISE DE DESEMPENHO 7
2.3. ESTRATÉGIAS DE CONTROLE MAIS COMUNS 8
2.3.1. CONTROLE LIGA-DESLIGA 8
2.3.2. CONTROLE PROPORCIONAL – P 8
2.3.3. CONTROLE INTEGRAL – I 8
2.3.4. CONTROLE PROPORCIONAL E INTEGRAL – PI 9
2.3.5. CONTROLE PROPORCIONAL E DERIVATIVO – PD 9
2.3.6. CONTROLE PROPORCIONAL, INTEGRAL E DERIVATIVO – PID 10
3. MODELAGEM MATEMÁTICA DE PROCESSOS DINÂMICOS 10
3.1. MODELAGEM DINÂMICA 10
3.2. GRAUS DE LIBERDADE 11
3.3. O PROCESSO DA MODELAGEM 11
3.4. ESTABILIDADE 11
4. SISTEMA DE CONTROLE EM MALHA FECHADA 13
4.1. VANTAGENS: 13
4.2. DESVANTAGENS: 13

1. INTRODUÇÃO

Em qualquer processo industrial, as condições de operação estão sujeitas a mudanças ao longo do tempo. O nível de líquido em um equipamento, a pressão em um vaso, a vazão de um reagente ou sua composição; todas estas condições podem (e costumam) variar. Mesmo os dados que consideramos constantes no projeto variam apesar de nossas premissas em contrário.
Controlar um processo significa atuar sobre ele, ou sobre as condições a que o processo está sujeito, de modo a atingir algum objetivo - por exemplo, podemos achar necessário ou desejável manter o processo sempre próximo de um determinado estado estacionário, mesmo que efeitos externos tentem desviá-lo desta condição. Este estado estacionário pode ter sido escolhido por atender melhor aos requisitos de qualidade e segurança do processo.
Devemos ter uma clara noção de nossos objetivos. É inútil influir em um processo sem saber o que