Controle por avanço de fase

Quando se deseja projetar um sistema de controle realimentado é comum que se estabeleça um conjunto de características desejadas para o sistema, como a estabilidade relativa do sistema, de forma que o devemos atender especificações de Margem de Ganho e Margem de Fase. Especificações como Máxima Sobrepassagem, Tempo de Pico e de Subida estão relacionadas a requisitos associados a resposta transitória do sistema. Também podemos associar a máxima diferença permitida entre as variáveis de referência, ou seja, requisitos do erro em regime permanente. Todas as cracterísticas de desempenho mencionadas estão relacionadas as curvas de resposta no dominínio da frequência do sistema, e caso algumas das características não estejam satisfeitas, o projetista deve incluir redes de compensação em frequência. A seguir será apresentada as características principais e o procedimento recomendado para para uma rede de compesação em avanço.

Compensação via Compensador de Avanço de Fase

No projeto por avanço de fase usa-se a caracteristica do compensador de produzir um avanço de fase, o que permite aumentar a margem de fase do sistema. Além disso, devido aos altos ganhos em altas frequências, a frequência de cruzamento de ganho do sistema compensado é deslocada para a direita, o que aumenta a faixa de passagem e portanto a rapidez de resposta. Este comportamento, de melhorar o desempenho transitório, é o esperado do compensador de avanço de fase. Deve-se, no entanto, considerar que o uso de avanço de fase é limitado, desde que uma faixa de passagem mais larga não somente aumenta a rapidez de resposta, mas também reduz a filtragem do ruído. Alguns sistemas tem acentuada queda de fase com a frequência, limitando o uso de compensadores por avanço, que não conseguem compensar a queda de fase a medida que a frequência de cruzamento se desloca para a direita. Neste caso, um compensador de atraso de fase deve ser considerado. 1. Traçar os diagramas de Bode do sistema