CONTROLE PID

Introdução
Um sistema de controle é basicamente um sistema entrada(s)-saída(s) conforme ilustrado na figura

Figure 1.1: sistema de controle
O sistema a ser controlado é, em geral, chamado de processo ou planta. O processo é um sistema dinâmico, ou seja, seu comportamento é descrito matematicamente por um conjunto de equações diferenciais. Como exemplos de sistemas dinâmicos temos, entre outros: sistemas elétricos, mecânicos, químicos, biológicos e econômicos. A entrada do processo é chamada de variável de controle ou varivel manipulada (MV) e a saída do processo é chamada de variável controlada ou variável de processo(PV). A filosofia básica de um sistema de controle consiste em aplicar sinais adequados na entrada do processo com o intuito de fazer com que o sinal de saída satisfaça certas especificações e/ou apresente um comportamento particular. Um problema de controle consiste então em determinar os sinais adequados a serem aplicados a partir da saída desejada e do conhecimento do processo.

Ação Liga-Desliga ( On-off)
Neste tipo de ação o controlador é modelado por um relé.

Figure 2.1: controle on-off
O sinal de controle pode assumir apenas dois valores, conforme o erro seja positivo ou negativo. Em outras palavras tem-se:

Este tipo de função pode ser implementada como um simples comparador ou mesmo um relé físico. Note que neste caso teríamos uma inconsistência em zero e, na presença de ruídos, teríamos chaveamentos espúrios quando o sinal for próximo de zero.
Para evitar este tipo de problema, utiliza-se na prática o que chamamos de controlador liga-desliga com histerese.

Figure 2.2: Histerese
Com este tipo de controlador temos o seguinte comportamento:
Se , é necessário que o valor de desça abaixo de para que haja um chaveamento para .
Se , é necessário que o valor de ultrapasse o valor de para que haja um chaveamento para . mostra a curva de resposta em malha fechada e o respectivo sinal de controle para um sistema com