Universidade de São Paulo
Escola de Engenharia de São Carlos
Departamento de Engenharia Mecânica

Trabalho da Disciplina: SEM 0169 – Sistemas de Controle

Análise da Resposta e Estabilidade em Sistemas de Controle por Realimentação

Professor: Dr. Luiz Augusto Martin Gonçalves

Aluno: Gustavo S. Ribeiro

São Carlos, fevereiro de 2012

Introdução
Conceitos Básicos O controle automático tem desempenhado um papel fundamental no avanço da engenharia e da ciência. Além da extrema importância de sua aplicação em projetos militares e robóticos, o estudo de controle automático tem ganhando grande importância nos processos industriais e de produção como, por exemplo, no funcionamento de máquinas-ferramenta de controle …exibir mais conteúdo…

Figura 1: Diagrama de Blocos genérico Sua função transferência de Malha Fechada é definida como:
CsRs=Gc(s)Gi(s)1+Gc(s)Gi(s)H(s)
Onde 1+GcsGisHs=0 é sua equação característica. A característica básica da resposta transitória de um sistema em malha fechada depende essencialmente dos pólos de malha fechada. Estes são definidos como sendo as raízes da equação característica do sistema (mostrada acima). O método do lugar das raízes é um método pelo qual as raízes da equação característica são colocadas em um gráfico para todos os valores de um parâmetro do sistema. As raízes correspondentes a um valor particular deste parâmetro podem então ser localizadas no gráfico resultante. Note que o parâmetro usualmente é o ganho, porém qualquer outra variável da função de transferência em malha aberta pode ser utilizada. Salvo menção em contrário, é considerado que o ganho da função de transferência em malha aberta é o parâmetro a ser variado através de todos os seus valores, isto é, de zero a infinito. A estabilidade do sistema poderá ser analisada verificando a partir de qual valor de ganho K teremos raízes no semiplano direito do gráfico. Quando forem observadas raízes no semiplano direito do gráfico, teremos a instabilidade do sistema. Exemplos de gráficos para este tópico serão ilustrados no decorrer deste trabalho.
Critério de Estabilidade de Routh Uma forma prática de se encontrar o valor