Planeamento
Aulas de Problemas
SP1: Aula de revisão sobre conceitos básicos de análise de sistemas dinâmicos
Aula de revisão sobre conceitos básicos de análise de sistemas dinâmicos.
SP2: Introdução aos sistemas de controlo automático
Introdução aos sistemas de controlo automático.
SP3: Lugar Geométrico das Raízes (LGR)
Lugar Geométrico das Raízes (LGR).
SP4: Método do Lugar Geométrico das Raízes (LGR), Margens de estabilidade
Método do Lugar Geométrico das Raízes (LGR), Margens de estabilidade.
SP5: Diagrama de Nyquist
Diagrama de Nyquist.
SP6: Erros estacionários. Revisões
Erros estacionários. Revisões
SP6: Projeto de controladores PID por Ziegler-Nichols e LGR
Projeto de controladores PID por Ziegler-Nichols e LGR.
SP7: Projeto de controladores em avanço
Projeto de controladores em avanço
SP7 e SP8: Projeto de controladores em atraso
Projeto de controladores em atraso.
SP9: Sinais e sistemas em tempo discreto
Sinais e sistemas em tempo discreto.
SP10: Análise de sistemas discretos
Análise de sistemas discretos.
SP11: Projeto de controladores digitais via método da emulação
Projeto de controladores digitais via método da emulação.
SP12: Projeto de controladores digitais via método direto
Projeto de controladores digitais via método direto.
SP13: Revisões
Revisões.
Aulas Teóricas
AT1: Apresentação e introdução
Apresentação da disciplina. Introdução ao controlo automático de sistemas.
AT2: Introdução aos sistemas de controlo automático
Controlo por realimentação, controlo direto e controlo por realimentação+direto. Exemplos. Controlo em cascata. Exemplos de sistemas de controlo.
AT3: Sistemas de controlo
Controlo de sistemas com atraso: o preditor de Smith. Análise de sistemas de controlo: efeitos da realimentação.
AT4: Critério de Routh-Hurwitz. Lugar Geométrico das Raízes
AT4: Critério de Routh-Hurwitz (revisão). O Lugar Geométrico das Raízes. Exemplo e relação com a resposta no tempo.
AT5: Método do LGR
Regras de construção do LGR. Exemplo completo de construção do LGR. Projeto via LGR.
AT6: LGR de sistemas com atraso. Margens de estabilidade
O LGR de sistemas com atraso. Aproximação de Padé. Margens de estabilidade num diagrama de Bode: margem de ganho e margem de fase.
AT7: Margens de estabilidade (cont.). Diagrama polar
Situações não regulares e relação entre LGR e margens de estabilidade. Margens de estabilidade num sistema com atraso. Diagrama polar.
AT8: Critério de estabilidade de Nyquist
Diagrama de Nyquist e cálculo das margens de estabilidade. Critério de estabilidade de Nyquist.
AT9: Critério de estabilidade de Nyquist (cont.). Erros estacionários
AT9: Exemplos de aplicação do critério de estabilidade de Nyquist e relação com LGR. Caracterização dos erros estacionários de posição, velocidade e aceleração: a precisão do anel fechado.
AT10: Exemplos de aplicação de projecto de controladores com base no LGR e Nyquist
Erros estacionários de sistemas com realimentação não unitária. Exemplos de aplicação de projecto de controladores com base no LGR e Nyquist.
AT11: Revisões para 1º teste
Revisões para 1º teste.
AT12: O controlador PID
Caracterização das ações básicas de Controlo: P, I, D (frequência e tempo). O controlador PID.
AT13: Projecto de controladores PID pelos métodos de Ziegler-Nichols
Projeto de controladores PID: método de Ziegler-Nichols do ganho crítico e da curva de reação. Exemplos. Projeto de PID via LGR.
AT14: Aspetos práticos na implementação do PID. Compensador de avanço.
Aspetos práticos na implementação do PID. O efeito reset-windup. Compensador de avanço: projeto no domínio da frequência.
AT15: Compensador de avanço (cont.). Compensador de atraso.
Projeto de compensador de avanço baseado no LGR. Compensador de atraso: projeto no domínio da frequência.
AT16: Compensador de atraso
Compensador de atraso: projecto no domínio da frequência baseado no LGR.
AT17: Introdução aos sistemas de controlo digital.
Introdução aos sistemas de controlo digital.
AT18: Revisão dos conceitos sobre transformada Z
Revisão dos conceitos sobre transformada Z.
AT19: Equivalentes discretos de sistemas contínuos
Equivalentes discretos de sistemas contínuos. Exemplo comparativo entre aproximações.
AT20: Equivalentes discretos de sistemas contínuos (cont.)
Equivalentes discretos de sistemas contínuos. Exemplo comparativo entre aproximações.
AT21: Projeto de PID digitais via método da emulação
Projeto de PID digitais via método da emulação. Exemplo. Considerações sobre a implementação de PID digitais.
AT22: Projeto de controladores digitais via método direto
Projeto de controladores digitais via método direto. Especificações de desempenho em regime estacionário e transitório.
AT23: Projeto de controladores digitais via método direto
Projeto de controladores digitais via método direto. Projeto via LGR em Z.
AT24: Projeto de controladores digitais via método direto (cont.)
AT24: Projeto de controladores digitais via método direto. Critério de estabilidade de Nyquist no plano Z. Exemplos de sistemas de controlo digital: uma perspetiva global de projeto.
AT25: Revisões
Revisões.
AT26: Revisões
Revisões.
Aulas Laboratoriais
Inscrições nos laboratórios
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Aula laboratorial 1
Modelação do sistema.
Aula laboratorial 2
Preparação do controlo com Matlab.
Aula laboratorial 3
Controlo em anel aberto do movimento longitudinal.
Aula laboratorial 4
Controlo proporcional do movimento longitudinal.
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Aula laboratorial 5
Controlo PID e avanço-atraso da atitude.
Aula laboratorial 5 (conclusão)
Controlo PID e avanço-atraso da atitude.