Controlo Digital

Conhecimentos de Base Recomendados

Sinais e Sistemas, Processamento de Sinal, Controlo, Física (Mecânica).

Métodos de Ensino

Aulas teóricas com exposição detalhada, recorrendo a meios audiovisuais, dos conceitos, princípios e teorias que constituem as matérias da unidade curricular. Nestas aulas, há lugar à resolução de exercícios com participação ativa dos alunos.

Aulas laboratoriais onde os alunos exercitam os conceitos lecionados na componente teórica através da realização de trabalhos de simulação em ambiente Matlab/Simulink. Adicionalmente, os alunos têm acesso a um conjunto vasto de problemas teórico-práticos resolvidos e outros para resolução.

Resultados de Aprendizagem

Objetivos: Fornecer aos alunos os principais conceitos, princípios e teorias que permitem a análise e síntese de sistemas de controlo por computador que incluem simultaneamente sistemas contínuos e componentes de processamento de informação em tempo discreto (controladores discretos com e sem observadores de estado).

Competências a desenvolver: Pretende-se que os alunos adquiram competências em análise e síntese, formulação e resolução de problemas, raciocínio crítico, aprendizagem autónoma e capacidade de aplicação de conceitos teóricos na resolução de problemas práticos.

Estágio(s)

Não

Programa

MODULOI – Modelo de Entrada-Saída

Sistemas de controlo por computador: Introdução e Contexto;

Sistemas Lineares Discretos no Tempo, Amostragem, Relação entre as Transformadas de Laplace e Z;

Amostragem de Sistemas Contínuos na Representação Entrada – Saída;

Controlador PID: Contínuo e Discreto;

Análise de Estabilidade de Sistemas Lineares Discretos no Tempo.

MODULOII – Modelo em Espaço de Estados

Modelo em Espaço de Estados: Sistemas Contínuos e Sistemas Discretos;

Amostragem de Sistemas Contínuos em Espaço de Estados.

Controlabilidade e Observabilidade.

MODULOIII – Projeto por Colocação de Pólos: Uma Abordagem em Espaço de Estados

Regulação por Realimentação das Variáveis de Estado;

Observadores de Estado;

Introdução ao Controlo de Seguimento.

Docente(s) responsável(eis)

Rui Pedro Duarte Cortesão

Métodos de Avaliação

Avaliação
Laboratorial: 30.0%
Teórica/teórico-prática: 70.0%

Bibliografia

• Franklin, G.P., Powell, J., and Workman, M. (1994) - Digital Control of Dynamic Systems, 3ª Ed., Addison-Wesley.

• K.J. Astrom, and B. Wittenmark (1997) - Computer-Controlled Systems: Theory and Design, 3ª Ed., Prentice-Hall.

• Nunes, U. (2005) – Controlo Digital: Exercícios Resolvidos, Exemplos em Matlab/Simulink (apontamentos),

DEEC-FCTUC.

• Nunes, U. (2009) – Diapositivos das aulas teóricas de Controlo Digital, DEEC-FCTUC.