Navegando por Assunto "PID"

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Controle de um pêndulo invertido
(2025-06-12) Melo, Renan Velozo Herculino de; Aguedo, Reinel Beltrán; http://lattes.cnpq.br/2770313428458626; https://lattes.cnpq.br/9586024684527477
Este estudo examina a investigação e a aplicação de métodos de controle voltados para alcançar a estabilização de um sistema de pêndulo invertido em uma base móvel. O texto explora a modelagem matemática do sistema por meio de uma abordagem que se vale da formulação advinda das Leis de Newton, além de abordar sua representação tanto em variáveis de estado quanto em função de transferência. Esta pesquisa explora duas estratégias de controle: o clássico controlador PID (proporcional - integral - derivativo) e suas duas variantes, PI-D e I-PD, e o controlador realimentado por estado observado. As simulações são executadas no Matlab/Simulink, o que permite a validação da modelagem e das estratégias de controle. A eficácia das estratégias de controle é avaliada por meio de duas abordagens complementares: índices integrais de erro (ISE, IAE, ITSE e ITAE) e parâmetros da resposta temporal, como tempo de subida, tempo de acomodação, sobressinal e erro em regime permanente.
Implementação de sistema PI para controle de temperatura utilizando o método da frequência de Ziegler-Nichols
(2023-04-27) Alves, Max Matias; Oliveira, Elias Marques Ferreira de; http://lattes.cnpq.br/2576044894885888; http://lattes.cnpq.br/9969391867572722
Os controladores de processos industriais são cada vez mais necessários, e os mais utilizados são os controladores on-off e o PID (proporcional-integral-derivativo), que são amplamente utilizados em processos industriais. A proposta geral deste artigo é implementar um protótipo de um sistema de automação de controle de temperatura com PID, revisando conceitos e métodos de sintonia a fim de comparar a eficácia com o controlador on-off. O controle do tipo on-off, possui duas posições fixas, ligado ou desligado, já o PID corresponde com relação entre a variável lida e o setpoint. Existem vários métodos de sintonia desse tipo de controlador incluindo métodos empíricos até os mais refinados; mas geralmente envolve três etapas: perturbar o processo, analisar e quantificar a resposta do sistema ao distúrbio e, em seguida, sintonizar os parâmetros do controlador. O método da frequência proposto por Ziegler-Nichols consiste em determinar o ganho crítico e o período crítico para obter os parâmetros de sintonia. O aparato para os experimentos foi constituído por uma caixa térmica para simular o ambiente, com um sensor de temperatura em seu interior e uma lâmpada incandescente para gerar distúrbio da variável, uma ventoinha para insuflar ar no ambiente, e o sistema embarcado contendo um Arduino e uma placa de circuito elétrico. Aplicando o método proposto para os experimentos, obtivemos os resultados para os controles P, PI, PID e o on-off, ao analisar esses resultados, verificou-se que para tais condições, o melhor controlador foi o do tipo PI.