Objetivos / Competências
Nesta unidade curricular tem-se como objetivo que o aluno obtenha as seguintes competências (On):
O1. Conhecer e ter capacidades para trabalhar com ferramentas informáticas na ajuda da resolução de problemas de controlo;
O2. Saber distinguir entre um sistema com e sem realimentação.
O3. Perceber a estrutura de um sistema de controlo
O4. Conhecer e saber utilizar as ferramentas matemáticas básicas para aplicar em sistemas de controlo
O5. Saber utilizar a abordagem de controlo clássico
O6. Conhecer e saber escolher o sistema de controlo adequado para um processo
O7. Saber parametrizar e/ou programar os controladores industriais mais utilizados
Conteúdos programáticos resumidos
1-Introdução
Conceitos de sistema e de sistema de controlo
Entrada e saída de um sistema
Sistemas realimentados e não realimentados
Sistemas lineares e invariantes no tempo (SLIT)
Elementos fundamentais dos sistemas de controlo
Ferramentas informáticas em sistemas e controlo e sua utilização
2-Modelização de sistemas
Aplicações da transformada de Laplace
Função de transferência de um sistema
Modelos dos sistemas elétricos e mecânicos
Representação em diagramas de blocos
Álgebra dos diagramas de blocos
3-Análise da resposta temporal
Resposta temporal: transitória e em regime permanente
Critério de estabilidade de Routh
Noção de dominância
4-Análise do Lugar das Raízes
Fundamentação
Regras de construção
5-Ações de controlo e controladores
Compensação de sistemas
Estudo das ações de controlo e sintonia do controlador PID
6-Análise da resposta em frequência
Análise de Bode:
Fundamentação
Construção dos diagramas de Bode de módulo e fase
Metodologias de ensino e critérios de avaliação
Metodologias:
M1 Aulas teóricas – método expositivo com utilização do projetor de vídeo e quadro.
M2 Aulas teórico práticas – aplicação dos assuntos teóricos e resolução de exercícios práticos. Estas aulas acompanham, sempre que possível, as aulas teóricas
M3 Os trabalhos individuais a realizar fora das aulas, permitem consolidar conhecimentos sobre os assuntos das aulas teóricas.
M4 Solicitação da intervenção ativa dos alunos nas aulas
M5 Auto-estudo relacionado com o trabalho autónomo do aluno
Para que o aluno possa ser admitido à avaliação escrita, deve realizar todos os 3 trabalhos individuais. Para o aluno ter aprovação na disciplina deve:
–Satisfazer as regras da parte prática (trabalhos)
–Realizar uma prova escrita (2,5horas) com aproveitamento de, pelo menos, 40%.
As regras de admissão à prova escrita são válidas para todas as épocas do presente ano letivo.
Classificação Final: 60% prova escrita + 40% trabalhos
Bibliografia resumida
1.FRANK D’SOUZA; “Design of Control Systems”; Prentice-Hall International, Inc, (1988)
2.JOHN J. D’AZZO; CONSTANTINE H. HOUPIS; “Linear Control System Analysis and Design - Conventional and Modern”; McGraw-Hill, 3 Edition (1988)
3.GENE F. FANKLIN , J. DAVID POWELL, ABBAS EMAMI-NAEINI; “Feedback control of dynamic systems”, 3rd edition
4.K. OGATA, “Engenharia de Controle Moderno”, Prentice-Hall Brasil, 2edição, (1990)
5.J. L. MARTINS DE CARVALHO, "Dynamical Systems and Automatic Control", Prentice-Hall International Series in Systems and Control Engineering
6.K. DUTTON, STEVE THOMPSON, BILL BARRACLOUGH; “The Art of CONTROL ENGINEERING”; Addison-Wesley (1997)
7.RICHARD C. DORF, ROBERT H. BISHOP; “Modern Control Systems”, Addison-Wesley, 8th edition (1998)
8.NORMAN S. NISE; “control systems engineering”, Addison-Wesley, 2nd edition (1995)
9.Textos de apoio fornecidos pelo professor (Teacher-prepared notes)
Nota: Todos os livros existem na biblioteca da ESTGV, excepto [6]
