Disciplina Controlo Automático I

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.

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.

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.

• 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.