Projeto de Controladores para Sistemas de Segunda Ordem com Atraso via Resposta em Frequência

Abstract

A solucao de problemas de controle para sistemas de segunda ordem com atraso constitui um dos desafios da engenharia. Fenomenos como vibracoes mecânicas, ressonância e oscilacoes, podem ser descritos matematicamente por equacoes diferenciais de segunda ordem, nomeando estes sistemas como sistemas de segunda ordem. Este trabalho tem como objetivo principal projetar controladores para sistemas de segunda ordem com atraso, utilizando a abordagem por resposta em frequencia, dispensando a necessidade de aproximacoes para o atraso, garantindo solucoes estaveis sem necessidade de analise a posteriori. Definindo matematicamente o problema de controle como um problema de otimizacao, e feita uma busca pelos ganhos do controlador com a utilizacao de um algoritmo genetico, tendo como parâmetro de projeto garantir que a curva de Nyquist do sistema permaneca a uma distância suficiente da regiao de instabilidade. Essa metodologia visa garantir que os ganhos calculados resultem em sistemas robustos para que mesmo sujeitos a alteracoes de parâmetros, a estabilidade seja garantida. Os resultados obtidos de simulacoes ao final do trabalho se mostraram satisfatorios dentro das especificacoes desejadas.