Exercícios
Exerc´
ıcios: Erro de Regime
Prof. Dr. Jo˜o Viana da Fonseca Neto a LABSECI - DE.EE - UFMA
Resumo
A Seguir s˜o apresentados exerc´ a ıcios e problemas de fixa¸˜o de conte´do da disciplina de ca u
Controle I para o curso de Engenharia de Eletricidade. Os problemas a seguir se baseiam nos conte´dos ministrados em sala de aula a respeito de erro de regime permanente de sistemas u dinˆmicos. a 1. EXERC´
ICIO
e
(a) Descreva trˆs vantagens do controle em malha fechada.
(b) Descreva Duas desvantagens de controle em malha fechada. (c) Um controle de Temperatura ´ projetado para ter um e erro nulo para o rastreamento constante e um erro de
0.5◦ C para uma entrada de rastreamento que ´ linear e no tempo, crescendo a uma taxa de 40◦ C/s. Qual ´ o e tipo deste sistema de Controle e qual ´ o sua constante e de erro(Kp , Kv ou Ka )?
2. EXERC´
ICIO
(a) Qual ´ a defini¸˜o de tipos de sistema em rela¸˜o a e ca ca entrada de referˆncia? e (b) Qual ´ a defini¸˜o de tipos de sistema em rela¸˜o a e ca ca entrada de pertuba¸˜o? ca (c) Calcule as seguintes fun¸˜es de transferˆncia para o co e sistema abaixo:
3. EXERC´
ICIO
Calcule os erros de regime permanente quando uma entrada degrau ´ aplicada aos sistemas, dadas as fun¸˜es de e co transferˆncia abaixo. e 4
(a)
s+1
10
(b)
(s + 1)(s + 2)
5
(c)
2 − 3s + 5) s(s 6(s + 3)
(d)
(s + 2)(s + 5)
10
(e)
2 (s2 + 2s + 1) s 4. PROBLEMA
O sistema de dire¸˜o de um carro tem a fun¸˜o de ca ca transferˆncia de e K
G(s) = s(s + a)(s + b)
Quais os erros de regime permanente quando a dire¸˜o esta ca sujeita a
(a) Uma entrada degrau de amplitude A.
(b) Uma entrada rampa variando na raz˜o de A a Onde
5. PROBLEMA
(s + 0.5)
G(s) = 2 s + 1.2s + 3.46
(s − z)
C(s) = Ke
(s − p)
e
Determine o erro de regime permanente que ocorre em um sistema linear com fun¸˜o de