Controle De Um Ve Culo Submers Vel N O Tripulado

O ESCOLA POLITÉCNICA
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA

Controle do Movimento Plano de um VSNT
(Veículo Submersível Não Tripulado)

Componentes:
Alexandre Roitman Rosset
Cassio Hideyuki Kawakita
Valter Unterberger Filho
Vinícius Lopes dos Santos

São Paulo
2006

Nº USP: 4941539
Nº USP: 3129704
Nº USP: 3528522
Nº USP: 3725672

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SUMÁRIO

1. Introdução ............................................................................................................................... 5
2. Modelo Físico .......................................................................................................................... 5
3. Modelo Matemático do Submarino........................................................................................ 6
4. Sensores e Atuadores Necessários .................................................................................... 12
5. Determinação da Função de Transferência e dos Pólos de Malha Aberta do Sistema . 14
6. Análise de Estabilidade do Sistema em Malha Aberta ...................................................... 16
7. Análise de Estabilidade pelo Critério de Routh-Hurwitz ................................................... 17
8. Diagramas de Bode e de Nyquist do Sistema .................................................................... 18
9. Análise da Controlabilidade e Observabilidade do Sistema............................................. 25
10. Projeto de um Observador de Estados............................................................................. 26
11. Matriz de Transição............................................................................................................. 29
11. Projeto de um Regulador de Estados ............................................................................... 31
11.1. Regulador de Estados por Alocação de Pólos ............................................................. 32
11.2. Regulador de Estados por Controle Linear