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

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Enunciado

Um sistema de controle realimentado por um controlador PID apresenta um percentual de ultrapassagem (overshoot) de 40 % para uma entrada degrau.

Qual mudança deve ser na sintonia desse controlador para reduzir esse percentual?

  1. Reduzir os ganhos proporcional e integral e aumentar o ganho derivativo.
  2. Reduzir o ganho derivativo, mantendo os valores dos ganhos proporcional e integral.
  3. Aumentar o ganho integral e manter os valores dos ganhos proporcional e derivativo.
  4. Aumentar os ganhos proporcional e integral e manter o valor do ganho derivativo.
  5. Aumentar o ganho proporcional, mantendo os valores dos ganhos derivativo e integral.

Passo 1

O overshoot é causado pela oscilação da resposta. Quanto mais instável for um sistema mais ele oscilará.

Portanto, para reduzir o overshoot precisamos procurar por soluções que atuem na estabilidade do sistema.

A ação proporcional e integral são ações que quanto maior seus efeitos, maior é a instabilidade do sistema, então precisamos diminuir seus ganhos.

Já a ação derivativa é o oposto, sua função é justamente tornar o sistema mais estáel e menos oscilatório, sendo assim, precisamo aumentar seu ganho.

Portanto, a alternativa correta é a alternativa a).

Resposta

a) Reduzir os ganhos proporcional e integral e aumentar o ganho derivativo.