Sistemas de controle, como os servomecanismos, vêm largamente sendo utilizados na prática e estão em constante evolução tecnológica, desde o início do seu desenvolvimento, durante a Segunda Guerra Mundial. O trabalho com esse tipo de equipamento objetiva a realização de atividades em sincronia com outras máquinas, o que permite controlar velocidade e posicionamento de movimento de carga, por exemplo, com ampla precisão. Na imagem a seguir, é ilustrado um exemplo do emprego de servomecanismo.
Figura 1 — Servomecanismo na prática
Fonte: INGENIA-CAT S.L. / Wikimedia Commons.
#PraCegoVer: fotografia de um sistema de acionamento por um servomecanismo, para uma máquina CNC (de Controle Numérico Computadorizado), na qual é possível ver o circuito eletrônico do acionamento, os fios de ligação e a máquina controlada ao fundo, do lado esquerdo.
Ana Luiza, engenheira eletricista, será responsável pela realização de ajustes que possam ser necessários no sistema. É observado um problema de demora do período de tempo para que este sistema apresente uma velocidade constante de operação. Nesse sentido, analisando detalhadamente a situação em questão, obteve-se a seguinte curva de resposta, ilustrada no gráfico da imagem a seguir, relacionando a tensão de saída ao longo do tempo:
Figura 2 — Resposta do sistema ao longo do tempo
Fonte: Adaptado de OGATA (2010, p. 172).
#PraCegoVer: a figura é a imagem de um gráfico de tempo em segundos no eixo x, com marcas de meio em meio segundo, iniciando em 0 até 3; em função da amplitude (eixo y), com intervalos de 0,2, iniciando em 0 até 1,4. A curva mostrada apresenta um pico entre 0,5 e 1 s, acima de 1,2, e abaixo de 1,4, e o sistema é monitorado de 0 até 3.
Assim, considerando o contexto apresentado, o que é possível observar acerca da resposta transitória desse sistema? Dica: utilize recursos matemáticos para apoiar sua explicação.
Soluções para a tarefa
Resposta:
Explicação:
Resposta:
Podemos observar, que se trata da resposta transitória de um sistema de 2º ordem.
Sistema este que é estável, com estabilização após 2 segundos.
Sistema de malha fechada.
Pólos da função do sistema de malha fechada encontram-se no semiplano esquerdo do plano do plano s. Podemos observar, que se trata da resposta transitória de um sistema de 2º ordem. Sistema este que é estável, com estabilização após 2 segundos. Sistema de malha fechada. Pólos da função do sistema de malha fechada encontram-se no semiplano esquerdo do plano do plano s. Temos que: Mp = 0,225 no eixo amplitude Ts= 2 segundos Tp= 0,75 segundos Tr= 0,4 segundos
Temos que:
Mp = 0,225 no eixo amplitude
Ts= 2 segundos
Tp= 0,75 segundos
Tr= 0,4 segundos