Projeto de Controladores

6- PROJETO DE CONTROLADORES PELO MÉTODO DO L.G.R.

6.1- ESPECIFICAÇÕES DE DESEMPENHO

Normalmente, as especificações de desempenho transitório são dadas em termos de sistemas de 2a ordem, ou seja, em termos de fator de amortecimento () e freqüência natural. Para um sistema de segunda ordem, temos:

Pólos 

Se as especificações forem:

e temos e

O projeto de controladores (compensadores) é basicamente um método educado de tentativa-e-erro, onde se tenta satisfazer todas as especificações de desempenho. Após projetado o controlador, o projetista deve verificar se o sistema em malha fechada satisfaz todas as especificações de desempenho. Se não for este o caso, repete o processo de projeto por modificação de parâmetros ajustáveis, ou modifica a configuração do sistema, até atingir as especificações requeridas. Quando desejamos alterar o desempenho transitório de um sistema, o controlador deve contribuir com singularidades de modo que o LGR do sistema passe no ponto especificado, calculado a partir das especificações de desempenho. Quando desejamos alterar o desempenho em regime, o controlador deve contribuir com o ganho necessário, sem alterar muito o LGR do sistema original.

6.2- PROJETO DE CONTROLADORES PD

A FT de um PD é:

É utilizado quando o sistema tem um transitório insatisfatório e regime bom.

Passos para o projeto:
1) Traduzir as especificações de desempenho em termos de uma localização desejada de pólos dominantes de malha fechada
2) Verificar se o objetivo não pode ser atingido com um controlador Proporcional
3) Se o PD é necessário, localizar o zero do mesmo de modo que a condição de ângulo seja satisfeita
4) Calcular o ganho total requerido, aplicando a condição de módulo.
5) Calcular a constante de erro estacionário
6) Se a constante não for adequada, tentar um outro controlador.
7) Simular o sistema com o controlador e observar o comportamento da resposta. Caso não