Teoria sistemas de controlo

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Engenharia Elé Eléctrica

Teoria de Sistemas e Controlo
Sistema mecânico de rotação

Docente: Marcos Martins

Elísio Carvalho - 6177 Pedro Miquelino - 6467 Ivan Vidal - 5933
31 de Janeiro de 2012

ÍNDICE:

INTRODUÇÃO: ............................................................................................... 4
Introdução Teórica:............................................................................................ 4

Sistema mecânico de rotação sem elasticidade (1º ordem). ..................... 6
1) Determine a função de transferência do sistema no domínio dos tempos (w(t)/u(t)). ............................................................................................................. 7 2) Desenhe o diagrama de blocos no domínio dostempos. ......................... 7 3) Determine a função de transferência do sistema no domínio das frequências considerando todas as condições iniciais nulas (W(s)/U(s)), determine a estabilidade do sistema e apresente o gráfico polar com os polos. ................................................................................................................... 8 a) Estabilidade do sistema:............................................................................ 8 b) Gráfico polar com os polos: ....................................................................... 8 4) Indique o ganho em regime permanente (Krp) e a constante de tempo (T) do sistema. .................................................................................................... 9 a) Ganho em regimepermanente (Krp): ........................................................ 9 b) Constante de tempo do sistema (T): .......................................................... 9 5) Calcule a resposta do sistema no domínio dos tempos para: ............... 10 a) Degrau de Amplitude V= 24V................................................................... 10 b) Degrau de amplitude V=12V com umatraso de T=0,2s. .......................... 10 c) Rampa. .................................................................................................... 11 6) Simule o comportamento sistema para as entradas referidas acima. ... 12 a) Simulação para o degrau de Amplitude V= 24V. ...................................... 12 b) Simulação para o degrau de amplitude 12V com atraso T=0,2seg.......... 13 c) Simulação para a Rampa. ........................................................................ 14 7) Desenhe o diagrama de blocos em malha fechada. ................................ 15 8) Determine a função de transferência em malha fechada. ....................... 15

Sistema mecânico de rotação (2º ordem). ................................................ 16
9) Função detransferência do sistema no domínio das frequências considerando todas as condições iniciais nulas (θ(s)/U(s)), determine a estabilidade do sistema e apresente o gráfico polar com os polos. ............. 16 a) Função de transferência do sistema no domínio das frequências: ........... 16 b) Estabilidade do sistema e gráfico polar: ................................................... 17 10)Indique o valor do ganho em regime permanente, frequência normal de oscilação e tipo de amortecimento.................................................................. 18 a) Ganho em regime permanente (Krp): ...................................................... 18 b) Frequência nominal de oscilação: ............................................................ 18 c) Tipo de amortecimento:........................................................................... 18 11) Especifique as características da resposta transitória para uma entrada em degrau unitário: .......................................................................................... 19 a) b) c) Tempo de atraso (td), .............................................................................. 19 Tempo de subida...
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