Capitulo 1
CAPÍTULO 1 – REPRESENTAÇÃO E CLASSIFICAÇÃO DE SISTEMAS
1.1.
Representação de sistemas
1.1.1. Sistemas com uma entrada e uma saída (SISO)
e
s
S
e = entrada s = saída
S = sistema
Sistema monovariável
SISO = Single Input – Single Output
1.1.2. Sistema com várias entradas e saídas (MIMO)
e1 e2 s1 s2 S
.
.
.
en
.
.
.
sn
ei = entrada i si = saída i
S = sistema
MIMO = Multiple Input – Multiple Output
1.2.
Classificação de sistemas
1.2.1. Sistemas lineares e não-lineares
Dado o sistema
e
S
s
a) Princípio da Homogeneidade
Se para
e1
S
s1
Então para
ke1
S
ks1
Diz-se que o sistema atende o “Princípio da Homogeneidade”.
Análise de Sistemas Lineares – ASL
Prof. Dr. André Bittencourt Leal
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CAPÍTULO 1 – REPRESENTAÇÃO E CLASSIFICAÇÃO DE SISTEMAS
b) Princípio da Aditividade
Se para
e1
S
s1
e
e2
S
s2
então
k1e1+k2e2
k1s1+k2s2
S
Diz-se que o sistema atende o “Princípio da Linearidade”.
Definição 1: Um sistema é dito linear se ele atende o princípio da linearidade. Caso contrário é dito não-linear.
Exemplo 1: Verificar se o sistema S=t2e é linear.
Para uma entrada e1 → S1 = t2e1
E para
e2 → S2 = t2e2
Para a entrada
k1e1+ k2e2 → S= t2(k1e1+ k2e2)
Mas como
k1s1+ k2s2 = k1t2e1+ k2t2e2) = t2(k1e1+ k2e2)
Tem-se que
k1e1+k2e2
S
k1s1+k2s2
O sistema atende o Princípio da Linearidade, portanto o sistema S=t2e é linear!
Análise de Sistemas Lineares – ASL
Prof. Dr. André Bittencourt Leal
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CAPÍTULO 1 – REPRESENTAÇÃO E CLASSIFICAÇÃO DE SISTEMAS
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Exercício 1: Seja o sistema S=ae+b, onde “e” é a entrada e “a” e “b” são constantes.
Verifique se o sistema é linear e, em caso contrário, verifique qual dos princípios ele não atende.
Exercício 2: Seja o sistema y=sen(x), onde x é a entrada e y é a saída. Verifique se o mesmo é linear.
Exercício 3: Seja o sistema y= dx + 2x , onde x é a entrada e y é a saída. Verifique dt se o mesmo é linear.
Pode ser facilmente verificado que o