PROJETANDO UM CONTROLE DE VELOCIDADE PID
Por: Alexander Santos • 28/5/2017 • Projeto de pesquisa • 2.414 Palavras (10 Páginas) • 412 Visualizações
[pic 1]
FACULDADE ANHANGUERA+KROTON RIO GRANDE
Curso: Engenharia de Controle e Automação
Autores:
Alexander Santos Machado RA: 6897521882
Ênio Pereira de Souza Neto RA: 6243210143
Jeferson Rodrigues Macedo RA: 6895524890
Disciplina: TEORIA DO CONTROLE MODERNO
PROJETANDO UM CONTROLE DE VELOCIDADE PID
Rio Grande
2017
Autores:
Alexander Santos Machado RA: 6897521882
Ênio Pereira de Souza Neto RA: 6243210143
Jeferson Rodrigues Macedo RA: 6895524890
Disciplina: TEORIA DO CONTROLE MODERNO
PROJETANDO UM CONTROLE DE VELOCIDADE PID
Projeto apresentado ao Curso de. Controle e automação da Instituição Anhanguera Rio do Grande, como parte das exigências a conclusão da disciplina TEORIA DE CONTROLE MODERNO 9°semestre. .
Professor (a): Rafael Lucena
Rio Grande
2017
INDICE
Conteúdo
1 INTRODUÇÃO 5
1.1 Exposição do problema 5
1.2 Objetivos 6
1.2.1 Justificação 6
2 Tipos de controladores 8
2.1 controlador P 8
2.1.1 Controlador I 9
2.1.2 Controlador D 9
2.1.3 Controlador PI 9
2.1.4 Controlador PD 10
2.1.5 Controlador PID 11
2.2 Motor DC 11
2.2.1 Implementação 12
2.3 ETAPA 1: Entrada de referência 12
2.3.1 ETAPA 2: Comparador 13
2.3.2 ETAPA 3: um amplificador de ganho ajustável 13
2.3.3 ETAPA 4: Amplificador de Potência 15
3 Operação 16
3.1 Elementos usados 16
3.1.1 Modelado matemático 18
3.1.2 Modelo matemático do motor cd 19
3.1.3 Modelo matemático do tacômetro 21
INTRODUÇÃO
Um sistema de controle automático é um sistema de hardware conectado para que ele possa comandar direta ou regular-se para outro sistema.
O sistema de controle automático desempenha um papel importante nos processos de fabricação, industrial, naval, aeroespacial, robótica, econômico, biológico, etc.
À medida que o controlo automático está ligado a praticamente toda a engenharia (elétrica, eletrônico, sistemas mecânicos, industrial, químicos, etc.), este projeto foi desenvolvido sem qualquer preferência disciplina em particular.
A necessidade de um sistema de controle não é algo que é escolhido vontade, mas é uma abordagem de processo e análise para resolver um determinado problema, que, no final deste processo, beneficiar toda a sociedade, porque, acredite ou não o controle automático esta ligado ao processo de produção e tem muitas vantagens.
Exposição do problema
Controlar um motor de corrente contínua através de uma resistência variável ligada a um transistor. Embora este sistema funcionasse, ele gera uma grande quantidade de perdas de calor e energia e também gera muita variação quando se tenta controlar o mecanismo
Objetivos
Projetar e programar um controlador de velocidade para um motor DC com capacidade de manter a faixa desejada do mesmo
Objetivos específicos
• Obter modelo matemático da planta a ser controlada.
• Desenvolver controle de feedback fisicamente.
• Verifique a velocidade do motor por um sistema de feedback.
Justificação
A crescente necessidade de opções de controle de processos industriais que são flexíveis, econômico e mais preciso, incentiva a aplicação de teorias conhecidas para controlar equipamentos mais avançados. É por isso que este estudo é realizado; que visa implementar a teoria PID, equipamentos de tecnologia avançada, de alta precisão e alta flexibilidade.
No mundo moderno as palavras estabilidade e precisão são pré-requisitos para muitos sistemas e equipamentos, para alcançar os avanços tecnológicos necessários para suprir essas e outras necessidades, o homem desenvolveu diversas técnicas que lhe permitiram analisar e projetar sistemas cada vez mais avançados.
Uma das áreas que mais se desenvolveu nas últimas décadas, sem dúvida foram os sistemas de controle, fato que possibilitou avanços em diversos segmentos como o aeroespacial, automotivo, robótica, telecomunicações, saúde, entre outros.
Como uma das técnicas mais importantes do setor de controle e automação, podemos encontrar o controle PID.
[pic 2]
Figura 1 – Diagrama de blocos controla PID
O controle PID (Proporcional Integral Derivativo) é uma das técnicas mais empregadas quando se deseja realizar o controle de variáveis contínuas. O controle PID consiste em um algoritmo matemático, que tem por função o controle preciso de uma variável em um sistema, permitindo ao sistema operar de forma estável no ponto de ajuste desejado, mesmo que ocorram variações ou distúrbios que afetariam sua estabilidade. Sua aplicação pode ser encontrada em qualquer aplicação que necessite de controle de variáveis contínuas como:
...