Estude fácil! Tem muito documento disponível na Docsity
Ganhe pontos ajudando outros esrudantes ou compre um plano Premium
Prepare-se para as provas
Estude fácil! Tem muito documento disponível na Docsity
Prepare-se para as provas com trabalhos de outros alunos como você, aqui na Docsity
Encontra documentos específicos para os exames da tua universidade
Prepare-se com as videoaulas e exercícios resolvidos criados a partir da grade da sua Universidade
Responda perguntas de provas passadas e avalie sua preparação.
Ganhe pontos para baixar
Ganhe pontos ajudando outros esrudantes ou compre um plano Premium
Mecatronica
Tipologia: Notas de estudo
1 / 16
Esta página não é visível na pré-visualização
Não perca as partes importantes!
NOME: Reginaldo Garrido
“Obter o modelo matemático de um motor DC para estudo do controle de velocidade e de posição. Determinar os parâmetros dos compensadores dado as especificações de projeto. Observar a sensibilidade do sistema em malha fechada diante da variação dos parâmetros dos compensadores.”
Obtenção da função de transferência do motor DC. Parâmetros a serem calculados:
Normalmente L e b são muito pequenos quando comparado a R e J, então eles podem ser desprezados. E teremos uma função de primeira ordem, ou seja, iniciamos com uma função de segunda ordem e agora o nosso modelo é regido por uma equação de primeira ordem.
Gráfico de tensão do motor 4V. (MODELO)
Gráfico de tensão do motor 2V.
W(s) = saída do processo
V(s) = entrada do processo
Km = Ganho no regime estacionário ou ganho do processo:
= constante de tempo: Os valores de K e foram encontrados através de observações do gráfico do modelo observando-se as colunas de velocidade (y(t)), e tempo (x(t)), o máximo valor obtido em red/s na coluna velocidade (y(t)).
Já o valor de y(t) quando alcançam 63,2% do seu valor final depois de decorrido um intervalo de tempo que neste caso será a minha constante de tempo, Obs. quanto menor for a constante de tempo, mais rápido será a resposta do processo.
Velocidade = 372 (rad/s)
Voltes = 12 (v)
Na constante de tempo desconsidera-se o primeiro segundo do tempo de aplicação do sinal e então temos a nossa constante, de acordo com o gráfico.
Para cálculos do modelo usam-se os valores de K e já encontrados e a
seguinte formula:
)
Quando trabalhamos com kp 20% para mais, o valor encontrado nos cálculos de kp e ki: observou-se que a uma diminuição em seu tp na reta velocidade, e consequentemente quando colocamos kp 20% para menos o valor encontrado nos cálculos de kp e ki a um aumento em seu tp.
Já quando os valores são mantidos em kp e os valores de ki são ajustados 20% a mais dos seus valores originais o que acontece é o seguinte ki para mais seu tp aumenta e sua oscilação também, quando é aumentado o valor de ki para menos seu tp diminui e os sistema procura sua estabilidade. O que podemos concluir e que em condições normais em que se mantém o valor original de ki e aumenta o valor de kp a resposta fica melhor ao sistema.
Observou-se que quando vario o valor de kp e fixo o valor de ki e kd observa-se no primeiro gráfico uma resposta melhor uma diminuição da velocidade, porém, a uma estabilidade melhor.
Já quando fixo o valor de kp e kd e vario o valor de ki as respostas não são tão boas pois a velocidade aumenta e a instabilidade também.
E quando fixo o valor de kp e ki e vario o valor de kd a uma sobreposição dos gráfico de posição fixado com kd variando para menos e as oscilações também não são boas. Os valores variam de 20% para mais e 20% para menos do valor calculados de kp,ki,kd.
O método analítico consiste em sintonizar os modos PID para uma aplicação específica de modo a que determinamos critérios de performance sejam verificadas. Este é usado sempre que a função de transferência do sistema é conhecida.
Ação proporcional, uma característica importante desta ação de controle é a existência de um erro residual permanente sempre que ocorre uma alteração de carga e o sistema que se pretende controlar seja do tipo 0. O erro estacionário que é dependente de Kp e da carga pode ser minimizado por um aumento Kp. No entanto deve-se notar que o aumento deste parâmetro conduz a um aumento do tempo de estabilidade e eventualmente até a instabilidade.
Conclui-se então que este tipo de controlador só pode ser usado quando o ganho proporcional é suficientemente elevado para reduzir o erro estacionário a um nível aceitável, ou quando não são previsíveis alterações frequentes da carga.
O controle PI é usado em sistemas com frequentes alterações de carga, sempre que o controlado P, por si só, não seja capaz de reduzir o erro estacionário a um nível aceitável. Contudo o sistema deve ter alterações de carga relativamente lentas, para evitar oscilações induzidas pela ação integral.
