10.1.- FUNDAMENTOS TEÓRICO - PRÁTICOS

O controlo automático é o ramo da engenharia responsável pela regulação do funcionamento de equipamentos, processos ou instalações completas, utilizando um conjunto de dispositivos e mecanismos denominado sistema de controlo. Os sistemas de controlo de circuito aberto actuam sobre a entrada do sistema (actuador) sem ter em conta o valor da saída. Em contraste, os sistemas de ciclo fechado baseiam o seu funcionamento no feedback (feedback) do parâmetro a ser controlado (variável controlada). Nestes sistemas, um sensor mede a variável correspondente e, por meio de um controlador, o valor medido é comparado com o valor desejado (sinal de referência). Dependendo da diferença obtida na comparação (erro), é realizada uma acção sobre a variável de controlo (variável manipulada). Os elementos dos sistemas de controlo e as suas relações são definidos através de um diagrama de blocos.

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A teoria clássica do controlo estabelece duas etapas importantes na concepção de uma estratégia de controlo adequada: a identificação do sistema e a definição do algoritmo de controlo. No processo de identificação, os métodos mais frequentemente utilizados baseiam-se na análise da resposta temporal do sistema (método da curva de reacção), na análise da resposta de frequência (diagrama de Bode) ou na obtenção de um modelo matemático baseado na transformação de Laplace. Dependendo do modelo de sistema obtido (por exemplo, um sistema de primeira ordem, um sistema de segunda ordem ou um integrador) e das especificações a cumprir (uma certa hora de ponta em circuito fechado, uma certa constante de tempo, etc.), propõe-se uma estratégia de controlo adequada, entre as quais se destacam o controlo PID (proporcional-integral-derivado) e as baseadas neste tipo de controlo (controlo em cascata, controlo multivariável, controlo de avanço, controlo selectivo, etc.) e compensadores de avanço de fase e de atraso de fase.

Devido às vantagens dos sistemas de controlo, estão a ser investigados novos métodos de identificação e algoritmos de controlo avançados. Alguns exemplos são ARM, ARMAX e métodos de identificação de mínimos quadrados, controlo adaptativo, controlo preditivo e algoritmos de controlo difusos.

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EQUIPAMENTO DE FUNDAMENTOS TEÓRICO - PRÁTICOS

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BASIC TEACHING UNIT FOR THE STUDY OF REGULATION AND CONTROL - RYC/B
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RYC/B

Equipamento de Fundamentos de Controlo e Regulação PID

The regulation of dynamic systems is a fundamental component of engineering, as it allows process variables to be maintained within desired limits despite external disturbances or internal changes. To achieve this, control strategies such as the...
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