Servo

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ETB – Escolas Técnicas do Brasil

SERVOMECANISMO

1

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SERVOMECANISMO
ETB- JUNDIAI –SP -2012

Prof. Welton Silva Prof. Martinez

2 _________________________________________________________________________________________

ÍNDICE
ASSUNTO
1 – INTRODUÇÃO
1.1 – EVOLUÇÃO HISTÓRICA DO CONTROLE AUTOMÁTICO

PÁGINA
01
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2 – CONCEITOS E CONSIDERAÇÕES BÁSICAS DE CONTROLE AUTOMÁTICO
2.1 – CONCEITOS 2.2 – TIPOS DE CONTROLE 2.2.1 – Controle Manual e Controle Automático 2.2.2 – Controle Auto-Operado 2.2.3 – Controle em Malha Aberta e Malha Fechada 2.3 – REALIMENTAÇÃO 2.4 – DIAGRAMADE BLOCOS 2.5 – ATRASOS NO PROCESSO 2.5.1 – Tempo Morto 2.2.2 – Capacitância 2.2.3 – Resistência

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02 04 05 06 06 07 07 08 08 09 09

3 – CARACTERÍSTICAS DE PROCESSOS INDUSTRIAIS
3.1 – PROCESSOS DE FABRICAÇÃO CONTÍNUA E DESCONTÍNUA 3.1.1 – Processos Contínuos 3.1.2 – Processos Descontínuos 3.2 – REPRESENTAÇÃO E TERMINOLOGIA DE PROCESSOS 3.2.1 – Esquema de Funcionamento e Diagrama deBlocos 3.2.2 – Processos e a Instrumentação 3.3 – PROCESSOS MONOVARIÁVEIS E MULTIVARIÁVEIS 3.4 – PROCESSOS ESTÁVEIS E INSTÁVEIS 3.4.1 – Processos Estáveis 3.4.2 – Processos Instáveis 3.5. – PARÂMETROS DE RESPOSTA DE UM PROCESSO 3.5.1 – Processos Estáveis 3.5.2 – Processos Instáveis 11

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10 10 11 11 12 13 14 14 15 15 15 17

4 – AÇÕES DE CONTROLE
4.1 – MODOS DE ACIONAMENTO

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18 3 _________________________________________________________________________________________ 4.1.1 – Ação Direta 4.2.2 – Ação Indireta 18 18

ASSUNTO
4.2 – AÇÃO DE CONTROLE ON-OFF 4.2.1 – Características Básicas do Controle ON-OFF 4.2.2 – Conclusão 4.3 – AÇÃO PROPORCIONAL 4.3.1 – Faixa Proporcional 4.3.2 – Erro de Off-Set 4.3.3 – Características Básicas do Controle Proporcional 4.3.4 –Esquema Básico de um Controlador Proporcional 4.3.5 – Conclusão 4.4 – AÇÃO INTEGRAL 4.4.1– Características Básicas do Controle Integral 4.4.2 – Esquema Básico de um Controlador Integral 4.4.3 – Conclusão 4.5 – AÇÃO PROPORCIONAL + INTEGRAL (PI) 4.5.1 – Esquema Básico de um Controlador Integral 4.5.2 – Conclusão 4.6 – AÇÃO DERIVATIVA 4.6.1– Características Básicas do Controle Derivativo 4.6.2 –Esquema Básico de um Controlador Derivativo 4.6.3 – Conclusão 4.7 – AÇÃO PROPORCIONAL + INTEGRAL + DERIVATIVO (PID) 4.7.1 – Esquema Básico de um Controlador Derivativo 4.7.2 – Conclusão

PÁGINA
18 20 20 20 23 23 24 24 25 25 27 27 26 28 30 31 31 33 33 34 34 35 35

4.8 – QUADRO COMPARATIVO ENTRE O TIPO DE DESVIO E A RESPOSTA DE CADA AÇÃO 36 4.9 – EXERCÍCIOS RESOLVIDOS 36

5 – MALHAS DECONTROLE AUTOMÁTICO
5.1 – MALHA DE CONTROLE TIPO FEEDBACK 5.2 – CRITÉRIOS DE PERFORMANCE E COMPORTAMENTO DAS AÇÕES PID EM MALHA FECHADA 5.2.1 – Critério de Taxa de Amortecimento ou Área Mínima 5.2.2 – Critério de Distúrbio Mínimo 5.2.3 – Critério de Amplitude Mínima 5.2.4 – Ação Proporcional 5.2.5 – Ação Integral 39

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41 41 41 42 42 44 4 _________________________________________________________________________________________ 5.2.6 – Ação Derivativa 5.3 – CONTROLE EM CASCATA 5.3.1 – Funcionamento 5.3.2 – Exemplos de Malhas em Cascata 5.4 – CONTROLE DE RELAÇÃO 45 47 47 48 50

ASSUNTO
5.5 – CONTROLE FEED FORWARD 5.3.1 – Malha de Controle Feed Forward Aberta 5.3.2 – Outros Exemplos de Malhas de Controle Feed Forward 5.6 – CONTROLE TIPO SPLIT-RANGE

PÁGINA
51 52 53 546 – MÉTODOS DE SINTONIA DE MALHAS
6.1 – MÉTODO DE APROXIMAÇÕES SUCESSIVAS OU TENTATIVA E ERRO 6.2 – MÉTODOS QUE NECESSITAM DE IDENTIFICAÇÃO DO PROCESSO 6.2.1 – Para Processos Estáveis 6.2.2 – Para Processos Instáveis 6.3 – MÉTODO DE ZIEGLER E NICHOLS EM MALHA FECHADA 6.3.1 – Procedimento 6.4 – MÉTODOS DE AUTO-SINTONIA

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57 57 57 59 60 61 64

7 – EXERCÍCIOS PROPOSTOS

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