Trabalho 01 - Controle da Posicao de um Motor DCUm atuador comum em sistemas de controle e um motor DC. Este sistema e capaz de gerar

movimento em rotacao e se acoplado a outros sistemas mecanicos como rodas, cabos e polias podeproporcionar movimento de translacao. O circuito eletrico e o diagrama de corpo livre de um rotorsao mostrados na figura abaixo:

Os valores dos parametros fısicos NOMINAIS sao:

• Momento de Inercia do Rotor (J) = 3.2284 ×10−6 kg.m2/s2

• Razao de Amortecimento do Sistema Mecanico (b) = 3.5077 ×10−6 Nm/s

• Constante de Forca Eletromotiva (K=Ke=Kt) = 0.0274 Nm/Amp

• Resistencia Eletrica (R) = 4 ohm

• Indutancia Eletrica (L) = 2.57 ×10−6 H

• Entrada (V): Fonte de Voltagem

• Saıda (θ) = Posicao do rotor

A funcao de transferencia entre a entrada e a saıda deste sistema e

θ

V=

K

s ((Js+ b) (Ls+R) +K2)(1)

Requisitos de ProjetoPara uma entrada de degrau unitaria de referencia, o sistema deve ter:

• Tempo de acomodacao menor que 40 mili-segundos

• Overshoot menor que 16 %

• Nenhum Erro de regime permanente

Objetivos do TrabalhoProjetar sistemas de controle PID de forma a atender os requisitos de projeto, verificar se os

requisitos podem ser atendidos por controladores P e PI. Descrever as etapas de desenvolvimentodo controlador, comparar o sistema em malha aberta e o sistema em malha fechada. Comparar odesempenho do controlador. Desenvolver o digrama de blocos utilizando o simulink. Os valoresdos parametros fısicos NOMINAIS devem ser substituıdos pelos dados fornecidos a cada aluno.

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