Após esse curso você será capaz de esboçar o Lugar Geométrico das Raízes (LGR - Root Locus) do denominador da Função de Transferência em Malha Fechada a partir dos polos e zeros da Função de Transferência em Malha aberta.
Você também será capaz de projetar controladores de avanço de fase para atender simultaneamente requisitos de desempenho de amortecimento e de velocidade da resposta. Você também será capaz de projetar controladores de atraso de fase para atender requisitos de erro em regime permanente sem alterar as características de estabilidade e da resposta transitória do sistema. Você verá que os controladores PD e PI podem ser considerados como casos especiais dos controladores de avanço e de atraso de fase e verá também que você pode combinar os dois tipos de controladores em controladores de avanço e atraso de fase ou em controladores PID.
Por fim você será capaz de modelar o efeito do atraso de transporte em um sistema com realimentação e de contrapor esse efeito projetando um controlador ou fazendo ajustes em um controlador já projetado.
Desso modo dado um sistema linear e invariante no tempo e requisitos de amortecimento, velocidade e erro em regime permanente você será capaz de projetar um controlador que fará com que o sistema em malha fechada atenda simultaneamente a esses três tipos de requisitos.
E você aprenderá tudo isso usando o MATLAB, uma ferramenta computacional extremamente útil para a análise, projeto e simulação de sistemas.
Neste módulo fazemos uma breve introdução incluindo uma revisão sobre as fórmulas da resposta ao degrau de um sistema subamortecido.Você aprenderá o que é o Plano-s e como representar requisitos de desempenho no Plano-s e verá também que em alguns casos podemos desprezar a contribuição de alguns polos e zeros na resposta ao degrau.
What's included
10 videos3 readings3 assignments
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10 videos•Total 66 minutes
Sobre o Curso•6 minutes
O uso do MATLAB no Curso•6 minutes
Fórmulas da resposta ao degrau•4 minutes
O Plano-s•7 minutes
Requisito de Overshoot no Plano-s•5 minutes
Requisitos de Instante de Pico e de Tempo de Acomodação no Plano-s•4 minutes
Requisito de Tempo de Subida no Plano-s•6 minutes
Aproximação de Segunda ordem por Primeira Ordem•9 minutes
Aproximação de Terceira ordem por Segunda ordem•6 minutes
Aproximação de Sistema com Zero por Sistema sem Zero•13 minutes
3 readings•Total 30 minutes
Aprendendo a usar o MATLAB e o Simulink•10 minutes
Fale um pouco sobre você•10 minutes
Comandos MATLAB Tr_10-90%•10 minutes
3 assignments•Total 64 minutes
Resposta Subamortecida•30 minutes
Aproximações da resposta ao degrau•30 minutes
Prova do módulo 1•4 minutes
O Lugar Geométrico das Raízes
Module 2•2 hours to complete
Module details
Neste módulo você aprenderá o que é o Lugar Geométrico das Raízes, também conhecido como Root Locus e aprenderá também como esboçar o LGR a partir da função de transferência do sistema em malha aberta.
What's included
12 videos1 reading1 assignment
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12 videos•Total 73 minutes
Revisão: Controle Proporcional e a Função de Transferência em Malha Fechada•6 minutes
Variação de polo de Sistema de primeira ordem em malha fechada•5 minutes
Variação de polo de Sistema de segunda ordem em malha fechada•5 minutes
O que é o Lugar Geométrico das Raízes - LGR - Root Locus•4 minutes
Característica comum dos Polos em Malha Fechada•8 minutes
Controle Proporcional Usando o LGR•6 minutes
Exemplo de Projeto de Controle Proporcional no Plano-s•4 minutes
Quantidade de Ramos do LGR e Trechos Sobre o Eixo Real•9 minutes
Começo e Término dos Ramos e Assíntotas do LGR•10 minutes
Cruzamento do Ramos com o Eixo Imaginário e Pontos de Saída e Entrada no Eixo Real•6 minutes
Esboço de LGR para Sistema de Terceira Ordem•6 minutes
Esboço de LGR para Sistema de Quarta Ordem•5 minutes
1 reading•Total 10 minutes
Arquivo com Instruções para Desenhar o LGR•10 minutes
1 assignment•Total 30 minutes
Prova do módulo 2•30 minutes
Controlador de avanço de fase
Module 3•1 hour to complete
Module details
Neste módulo você aprenderá a projetar um controlador de avanço de fase, também conhecido como controlador lead, para atender a requisitos de desempenho que não poderiam ser atendidos com um sistema controle proporcional. Você aprenderá também o que é o controlador PD.
What's included
8 videos1 assignment
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8 videos•Total 64 minutes
Impossibilidade de Obter o Tempo de Acomodação Desejado com Controle Proporcional•7 minutes
Visualizando o Efeito do Acréscimo de um Zero e um Polo no LGR•7 minutes
Calculando a Contribuição do Controlador•9 minutes
Infinitas Soluções, Soluções Mais Adotadas•8 minutes
A Necessidade do Ganho Exato•12 minutes
O Controlador PD, Proporcional-Diferencial•12 minutes
Projeto para Sistema de Segunda Ordem do Tipo 1•4 minutes
Projeto para Sistema de Terceira Ordem•5 minutes
1 assignment•Total 4 minutes
Prova do módulo 3•4 minutes
Controlador de atraso de fase
Module 4•1 hour to complete
Module details
Neste módulo você verá que não pode tentar atender a um requisito de erro em regime permanente simplesmente aumentando o ganho do sistema. Para atender a um requisito de erro em regime sem alterar outras características da resposta do sistema é preciso usar um controlador de atraso de fase. Você também vai aprender o que é um controlador PI.
What's included
6 videos1 assignment
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6 videos•Total 39 minutes
Alteração dos Polos Causada pelo Ajuste da Constante de Erro•10 minutes
Aumentando a Constante de Erro sem Afetar os Polos em Malha Fechada•8 minutes
Projetando o Controlador de Atraso de Fase.•7 minutes
Controlador PI - Proporcional e Integral•3 minutes
Projeto de Atraso de Fase para Sistema de Segunda Ordem Tipo 1•6 minutes
Projeto de PI para Sistema de Terceira Ordem do Tipo 0•5 minutes
1 assignment•Total 4 minutes
Prova do módulo 4•4 minutes
Controladores de avanço e atraso, atraso de transporte
Module 5•2 hours to complete
Module details
Neste módulo você vai aprender a projetar controladores de avanço e atraso de fase, ou lead-lag. Você também verá um projeto de controlador PID e aprenderá como lidar com o atraso de transporte usando um controlador de avanço de fase.
What's included
6 videos1 reading2 assignments
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6 videos•Total 41 minutes
Chegando ao Fim do Curso•4 minutes
Projeto de Controlador de Avanço e Atraso de Fase•9 minutes
Projeto de Controlador PID•5 minutes
O Atraso de Transporte•7 minutes
Projeto de Controlador com Atraso•8 minutes
ACABOU! ALELUIA!•7 minutes
1 reading•Total 10 minutes
Questionário Rápido•10 minutes
2 assignments•Total 60 minutes
Prova do módulo 5•30 minutes
Exame final•30 minutes
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Criado em 1950, o ITA é o instituto de ensino superior do Comando da Aeronáutica (COMAER), localizado no Departamento de Ciência e Tecnologia Aeroespacial (DCTA). Mantém cursos de graduação em engenharia (Aeronáutica, Civil-Aeronáutica, Eletrônica, Mecânica-Aeronáutica, Engenharia de Computação, Aeroespacial), especialização, extensão e pós-graduação stricto sensu (Mestrado, Mestrado Profissionalizante e Doutorado).
Basicamente qualquer livro de Controle de Sistemas ou Sistemas de Controle ou Engenharia de Controle, para graduação deve servir para você acompanhar esse curso. Mas, em particular, constam na bibliografia da disciplina EES-10 – SISTEMAS DE CONTROLE I do ITA os seguintes livros: Dorf, R.C. & Bishop, R.H., Sistemas de Controle Modernos, 11ª edição, LTC, 2009; Franklin, G.F.; Powell, J.D.; Emami-Naeini, A., Sistemas de Controle para Engenharia, 6ª Edição, Bookman, 2013.
Já tem a 12ª edição do DORF em português também e tem o Nise, N.S., Engenharia de Sistemas de Controle, 6ª edição, LTC, 2012. Esse dois eu conheço razoavelmente bem.
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