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Automação Industrial Unidade 4 – Estratégias de Controle Prof. Rodrigo Cardoso Fuentes [email protected] Prof. Rafael Concatto Beltrame [email protected]

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Automação IndustrialUnidade 4 – Estratégias de Controle

Prof. Rodrigo Cardoso [email protected]

Prof. Rafael Concatto [email protected]

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2Prof. Rodrigo Cardozo Fuentes, Me. Eng. | Prof. Rafael Concatto Beltrame, Me. Eng.

1.

Conceituar– Controlador Liga/Desliga (ON/OFF)– Controlador Proporcional– Controlador Derivativo– Controlador Integral

Objetivos da Aula

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3Prof. Rodrigo Cardozo Fuentes, Me. Eng. | Prof. Rafael Concatto Beltrame, Me. Eng.

• Resposta típica

de um sistema de controle (2ª

ordem)

Revisão

y(t)

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4Prof. Rodrigo Cardozo Fuentes, Me. Eng. | Prof. Rafael Concatto Beltrame, Me. Eng.

Revisão

• Respostas de um sistema de controle

Ideal Lenta Overshoot

Oscilatória Típica

EstávelRápidaPequeno overshoot

Instável

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5Prof. Rodrigo Cardozo Fuentes, Me. Eng. | Prof. Rafael Concatto Beltrame, Me. Eng.

• O controlador liga ou desliga

o elemento atuador– Estratégia simples e amplamente utilizada em processos que 

permitem variação em torno do set‐point

(histerese)

Estratégias de Controle

Controlador Liga/Desliga (ON/OFF)

Set-Point

Ação de controle

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• Ação de controle proporcional ao erro:– Quanto maior o erro Maior a ação corretiva– Muito empregada em no controle industrial, pois minimiza o erro

Estratégias de Controle

Controlador Proporcional (P)

pu k e

Set-Point

Ação de controle

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• Ação de controle prop. à variação do erro:– Ação rápida para variações na saída– Não minimiza erros em regime permanente– Muito utilizada em sistemas de posicionamento  Ações rápidas

• Ação de controle prop. ao somatório do erro:– Zera erros em regime permanente– Ação lenta, pois depende do acúmulo de erro

Estratégias de Controle

Controlador Derivativo (D)

ddu k edt

Controlador Integral (I)

iu k edt

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• Semelhante ao proporcional

mas com atuação mais rápida  quando ocorrerem variações no erro

– Leva rapidamente o sistema à

estabilização (com erro de regime)

Associação de Controladores

Controlador Proporcional‐Derivativo (PD)

Set-Point

Ação de controle

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• Semelhante ao PD

com a vantagem de zerar o erro em  regime permanente

Associação de Controladores

Controlador Proporcional‐Integral‐Derivativo

(PID)

Set-Point

Ação de controle

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• Implementação

Associação de Controladores

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• Ler o artigo:Matias – Teoria de Controle PIDa)

Resumir a seção sobre controle ON/OFF

b)

Resumir a seção sobre controle Pc)

Resumir a seção sobre controle I

d)

Resumir a seção sobre controle De)

Resumir a seção sobre controle PID

Trabalho

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Revisão

• Controladores Básicos– Proporcional (P)– Derivativo (D)– Integral (I)

• Associação de Controladores– Proporcional‐Derivativo (PD)– Proporcional‐Integral (PI)– Proporcional‐Integral‐Derivativo

(PID)