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Disciplina Controlo Automático I

  • Apresentação

    Apresentação

    As competências a desenvolver são as seguintes:

    1. Capacidade de modelar matematicamente sistema físicos, quer sejam sistemas mecânicos (translacionais e rotacionais), quer sejam equipamentos eléctricos (ex: motores eléctricos).
    2. Capacidade de desenvolvimento de modelos eléctricos para simulação de sistemas físicos e análise de desempenho.
    3. Capacidade de análise de comportamento de sistemas (realimentados ou não) em resposta aos diversos tipos de entrada.
  • Conteúdos Programáticos

    Conteúdos Programáticos

    Definições e conceitos básicos. Noção de realimentação. Sistemas em malha aberta/fechada. Introdução ao controlo em malha fechada.

    Modelos matemáticos de sistemas físicos. Obtenção do modelo matemático de sistemas de translação e de sistemas rotacionais. Modelos eléctricos de sistemas. Modelos matemáticos de motores eléctricos.

    Álgebra de blocos. Simplificação de diagramas de bloco.

    Análise da resposta transitória e de regime estacionário de sistemas de 1ª e 2ª ordem. Resposta ao escalão, impulso e rampa.

    Estabilidade. Critério de estabilidade de Routh-Hurwitz.

    Erros estacionários e tipos de sistemas.

    Método do lugar das raízes.

    Projecto de sistemas. Compensação de sistemas.

    Controladores PID. Sintonização.

  • Objetivos

    Objetivos

    Esta disciplina tem como objectivo a familiarização com as técnicas de análise, projecto e correcção de sistemas realimentados. É, pois, a disciplina inicial da sequência relativa à teoria de Controlo. A análise de sistemas é feita no plano s (Laplace). É dada igual ênfase à resposta temporal e à resposta em frequência de sistemas.

  • Metodologias de ensino e avaliação

    Metodologias de ensino e avaliação

    Um terço das aulas serão dedicadas à presentação dos conceitos teóricos. Noutro terço das aulas serão apresentados exemplos da aplicação dos conceitos teóricos. O restante terço serão aulas de carater laboratorial onde será dado um conjunto de trabalhos de avaliação que contribuirão para a nota final. Serão disponibilizados aos alunos os Power Point apresentados nas aulas, assim como diversas funções em Matlab de suporte às aulas de laboratorio.

  • Bibliografia principal

    Bibliografia principal

    • Norman S. Nise, CONTROL SYSTEMS ENGINEERING, Sixth Edition, John Wiley & Sons, Inc., 2011.
    • Norman S. Nise, Engenharia de Sistemas de Controle, 6.ª Edição, LTC, 2013, ISBN: 9788521621355.
    • K. Ogata, Engenharia de Controle Moderno, 4ª Edição, Pearson/Prentice-Hall, 2003.
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