Exercícios Resolvidos de Controlador proporcional-derivativo e proporcional-integrativo-derivativo

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Enunciado

O gráfico acima mostra comparativamente alguns modos de controle aplicados em ajuste de controladores de processo. Os modos de controle descritos em X, Y e Z são respectivamente:

  1. Proporcional; Proporcional + integral; proporcional + integral + derivativo.
  2. Proporcional + derivativo; proporcional + integral + derivativo; proporcional.
  3. Proporcional + derivativo; Proporcional + integral; proporcional.
  4. Proporcional + integral + derivativo; proporcional + derivativo; proporcional.
  5. Proporcional + integral + derivativo; proporcional + integral; proporcional.

Passo 1

Vamos analisar os gráficos apresentadas e ver quais conclusões podemos tirar de cada um deles.

Começando pela curva Z que é a mais diferente das três.

Podemos perceber que a curva Z não estabiliza no ponto de referência, o que nos mostra que ela deixa erro no estado permanente e portanto não possui ação integral.

Como controladores PD são muito instáveis e na prática não são usados, a curva Z só pode representar um controlador proporcional.

Passo 2

Vamos ver agora as curvas X e Y.

As duas são bem parecidas, ambas não apresentam offset o que nos diz que possuem ação integral.

Entretanto a curva X oscila menos e é mais rápida que a curva Y o que indica que a curva X possui uma ação derivativa enquanto a Y não possui.

Sendo assim, X representa um controlador PID, enquanto Y é um controlador PI.

Resposta

e) Proporcional + integral + derivativo; proporcional + integral; proporcional.