Diagrama de blocos

Universidade de Évora Engenharia Mecatrónica Controlo e Automação II

5. Diagramas de blocos
Um sistema de controlo pode ser constituído por vários componentes. O diagrama de blocos é uma representação por meio de símbolos das funções desempenhadas por cada componente e do fluxo dos sinais. Num diagrama de blocos as variáveis do sistema estão ligadas entre si por meio de blocos funcionais. O bloco é uma representação das operações que são efectuadas sobre o sinal à sua entrada. Um elemento do diagrama de blocos pode ser:

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A representação por diagramas de blocos tem como principal vantagem a simplificação da análise dos sistemas. O diagrama de blocos não contem nenhuma informação relativa à estrutura física do sistema. Qualquer sistema linear pode ser representado por um diagrama de blocos constituído por blocos, somadores e pontos de ramificação.

Exemplo de sistema com realimentação

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Quando a saída de um sistema é realimentada para comparação com a entrada, pode ser necessário modificar o sinal de saída de modo a que ele possa ser comparado com o sinal de entrada. Isso pode ser feito por meio de um bloco auxiliar de função de transferência H(s).

Para o sistema representado pode obter-se a função de transferência da seguinte forma: ⎧C ( s ) = G ( s ) E ( s ) ⇒ C ( s ) = G ( s )[R( s ) − H ( s )C ( s )] ⇒ ⎨ ⎩ E ( s ) = R( s ) − B( s ) = R( s ) − H ( s )C ( s ) ⇒ C ( s) G( s) = R( s ) 1 + G ( s ) H ( s ) → Função de transferência da malha fechada

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ALGUMAS REGRAS DE SIMPLIFICAÇÃO DE DIAGRAMAS DE BLOCOS Diagrama de blocos original Diagrama de blocos Equivalente

Universidade de Évora Engenharia Mecatrónica Controlo e Automação II • Sistema em malha fechada sujeito a uma perturbação N(s).

Para analisar o efeito da perturbação N(s), considera-se que o sistema está inicialmente com R(S)=0. Calcula-se então a resposta CN(s) à perturbação apenas. Neste exemplo a