O objetivo deste curso é apresentar o assunto de Controle a Tempo Discreto para sistemas lineares e invariantes no tempo. São apresentadas técnicas para lidar com implementação de controladores por computador, requerendo a consideração da discretização do tempo inerente aos seu uso. A importância dos conhecimentos apresentados nesse curso se justifica pela onipresença de controladores digitais em aplicações atualmente. O curso é dividido em 4 módulos, resumidamente: 1) Apresentação de modelos para sistemas operando a tempo discreto e critérios para avaliar sua estabilidade. 2) Formas de discretizar aproximadamente uma função de transferência a tempo contínuo e estimação do efeito da discretização na resposta do sistema. 3) Projeto do controlador diretamente em tempo discreto, usando duas abordagens: resposta em frequência e Lugar Geométrico das Raízes (LGR). 4) Projeto do controlador diretamente em tempo discreto, usando o espaço de estados. Ao longo do curso, ferramentas computacionais de projeto de controladores auxiliado por computador são usadas para ilustrar a aplicação das técnicas através de exemplos. Apesar de ser possível concluir o curso prescindindo dessas ferramentas, seu uso é recomendado por dois motivos: facilidade de realizar as operações mais tediosas, liberando mais tempo para focar no conteúdo, e aproximação com o que é feito na prática de projetos no âmbito de atuação do(a) profissional. Ao final desse curso, o(a) aluno(a) deve ser capaz de adaptar criteriosamente um projeto de controlador feito a tempo contínuo para aplicação em sistemas controlador por computador digital e projetar diretamente um controlador a tempo discreto para o mesmo uso.
Controle a Tempo Discreto
от партнера
Controle a Tempo Discreto
Об этом курсе
100% онлайн
Гибкие сроки
Промежуточный уровень
Прибл. 15 часа на выполнение
Португальский (бразильский)
Преподаватели
Rubens Junqueira Magalhães Afonso
Professor Adjunto
41,711 учащегося
5 курса
от партнера
Технологический институт аэронавтики
Criado em 1950, o ITA é o instituto de ensino superior do Comando da Aeronáutica (COMAER), localizado no Departamento de Ciência e Tecnologia Aeroespacial (DCTA). Mantém cursos de graduação em engenharia (Aeronáutica, Civil-Aeronáutica, Eletrônica, Mecânica-Aeronáutica, Engenharia de Computação, Aeroespacial), especialização, extensão e pós-graduação stricto sensu (Mestrado, Mestrado Profissionalizante e Doutorado).
Программа курса: что вы изучите
Sistemas a tempo discreto, equações a diferenças, Transformada Z de sinais a tempo discreto, função de transferência e estabilidade
Neste módulo você aprenderá a modelar sistemas dinâmicos a tempo discreto por meio de Equações a Diferenças. Em seguida, uma ferramenta para facilitar a análise de sistemas a tempo discreto, a chada transformada Z será apresentada, juntamente com suas propriedades. Com isso, você estará apto a determinar uma função de transferência para o sistema a tempo discreto, podendo analisá-lo de maneira mais simples do que por meio da solução direta da Equação a Diferenças para uma determinada entrada. Por fim, será definida a estabilidade de um sistema a tempo discreto e você aprenderá como ela pode ser verificada e usará três critérios para avaliá-la: os critérios de Nyquist, de Routh-Hurwitz com mapeamento bilinear e de Jury.
Amostragem de sistemas a tempo contínuo e equivalentes discretos
Neste módulo você aprenderá a determinar os efeitos de se amostrar um sinal a tempo discreto, em particular aprenderá que frequência de amostragem mínima se deve usar para poder reconstruir com fidelidade o sinal a tempo contínuo. Também aprenderá a determinar os efeitos de se amostrar um sinal na resposta temporal. Em seguida, você aprenderá a determinar funções de transferência a tempo discreto cuja resposta aproxime a resposta de funções de transferência a tempo contínuo nos instantes de amostragem de três maneiras diferentes: aproximação de integrais, casamento de zeros e polos, e Segurador de Ordem Zero.
Controle direto digital: domínio da frequência e plano Z
Neste módulo você aprenderá a determinar a resposta em frequência de um sistema amostrado. Com isso, serão traduzidos critérios de desempenho no domínio tempo em malha fechada para o domínio da frequência em malha aberta, permitindo o uso da resposta em frequência para projeto de leis de controle para atingir requisitos de tempo de resposta, sobressinal e erro em regime estacionário. Você aprenderá a projetar compensadores de avanço e atraso de fase usando a resposta em frequência. Além disso, você aprenderá a determinar que lugares do plano complexo as raízes de malha fechada podem ocupar quando se varia um ganho positivo em cascata com o sistema com realimentação negativa unitária. Usando esse conhecimento e as relacionando as posições dos polos de malha fechada com o desempenho associado no domínio do tempo, você aprenderá a projetar compensadores de avanço e atraso de fase usando a o Lugar Geométrico das Raízes da função de transferência em malha aberta.
Controle direto digital: espaço de estados
Neste módulo você aprenderá a obter realizações no espaço de estados à partir da função de transferência a tempo discreto do sistema, com particular enfoque na realização canônica controlável. Você aprenderá a projetar um controlador por realimentação de estado completo a fim de alocar os autovalores da matriz de estado de malha fechada nas posições desejadas e a determinar um ganho de pré-filtro para que a saída do sistema em malha fechada siga um comando degrau sem erro em regime estacionário. Também aprenderá a projetar um observador para estimar os estados à partir apenas da saída e da entrada, permitindo usar a lei de controle de realimentação de estado completo mesmo quando não se tem acesso a medidas dos estados.
Часто задаваемые вопросы
Что такое Coursera Plus и какие здесь правила возврата средств?
Когда я получу доступ к лекциям и заданиям?
Зарегистрировавшись на сертификацию, вы получите доступ ко всем видео, тестам и заданиям по программированию (если они предусмотрены). Задания по взаимной оценке сокурсниками можно сдавать и проверять только после начала сессии. Если вы проходите курс без оплаты, некоторые задания могут быть недоступны.
Что я получу, оплатив сертификацию?
Оплатив сертификацию, вы получите доступ ко всем материалам курса, включая оцениваемые задания. После успешного прохождения курса на странице ваших достижений появится электронный сертификат. Оттуда его можно распечатать или прикрепить к профилю LinkedIn. Просто ознакомиться с содержанием курса можно бесплатно.
Какие правила возврата средств?
Можно ли получить финансовую помощь?
Остались вопросы? Посетите Центр поддержки учащихся.