Controle de um Pendulo Invertido

RESENHA

Elaine de M.Silva & Richard Antunes; Controle de um Pendulo Invertido; Pós-Graduação em Engenharia Eletrônica; Universidade do Estado do Rio de Janeiro; Rio de Janeiro,RJ – Brasil; Setembro 2010.
A presente resenha tem por base a obra de Elaine de M.Silva e Richard Antunes, em seu relatório de trabalho final proposto pela disciplina de Sistemas lineares do curso de pós-graduação em Engenharia Elétrica pela Universidade do Estado do Rio de Janeiro.
O intuito deste trabalho é demonstrar técnicas de controle de pendulo invertido demostradas durante o curso.
Como entradas para o sistema foram definidas as variaves de estado: posição angular do pendulo, posição linear do carro, velocidade angular do pendulo e velocidade angular do carro.
Todas as simulações do presente trabalho foram realizadas no Simulink do MathWorks e a implementação foi realizada pelo programa WinCon da Waser em conjunto com a planta IP01 da Quaser.
Foram desenvolvidos modelos matematicos para a situação proposta (controle do pendulo instavel) levando-se em consideração todas as forças atuante no pendulo e no carrinho.
Com as equações calculadas foram realizadas as simulações em software para levantamento dos gráficos para o deslocamento do pendulo.
No projeto do controlador foi utilizada a técnica de realimentação de estado para realocação de autovalores, para assim manter o pendulo estavel e no centro da planta e ainda manter o tempo de acomodação abaixo de 5s. Com isto foram escolhidos os conjuntos de autovalores ideais para controle da planta.
Nas simulações com a planta real inicialmente o sistema se mostrou altamente instável com os autovalores estipulados no projeto, portanto os valores foram reajustados considerando a planta real. Porém mesmo com a inplantação de um sistema observador o sistema se mostrou novamente instável, provavelmente por erro na modelagem matemática do sistema.
Neste trabalho foi utilizada a tecnica de alocação de pólos o que exige a escolha de