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Exercícios Resolvidos de Controlador proporcional-integrativo

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Enunciado

Em um sistema de controle realimentado com um controlador PI, o(a):

  1. Aumento do ganho integral sem alteração no ganho proporcional nunca instabiliza o sistema;
  2. Aumento do ganho proporcional reduz o tempo de subida, mas aumenta o desvio de offset para uma entrada do tipo degrau;
  3. Aumento do ganho proporcional aumenta o tempo de subida e tende a instabilizar o sistema;
  4. Aumento do ganho derivativo reduz o tempo de subida;
  5. Parcela integral elimina o desvio de offset para uma entrada do tipo degrau.

Passo 1

Vamos analisar uma de cada vez

A primeira alternativa diz que o aumento do ganho integral sem alterações no ganho proporcional não instabiliza o sistema.

Essa afirmativa é falsa, o aumento no ganho integral faz com que a parcela integral seja predominante no controlador deixando o sistema altamente instável.

Passo 2

A segunda alternativa diz que o aumento do ganho proporcional reduz o tempo de subida, mas aumenta o desvio de offset para uma entrada degrau.

Essa afirmativa é parcialmente correta, o aumento de K C realmente diminui o tempo de subida, entretanto, também diminui o erro no offset para uma entrada degrau.

Sendo assim, essa alternativa também é falsa.

Passo 3

A terceira alternativa também é parcialmente correta.

Como vimos na alternativa anterior, o aumento do ganho proporcional aumenta o tempo de subida, então a primeira parte da afirmação está incorreta, apesar da segunda parte que diz que o aumento do ganho proporcional causa instabilidade estar correta.

A terceira afirmativa também é falsa, então.

Passo 4

A quarta afirmativa é completamente incorreta visto que o controlador PI nem sequer possui parcela derivativa, portanto, não apresenta ganho derivativo.

Portanto, a alternativa é falsa.

Passo 5

Sendo assim, a alternativa e) é a alternativa verdadeira.

De fato, a parcela integral no controlador PI é a grande responsável pela eliminação do erro em estado estacionário.

Sendo assim, a afirmativa é verdadeira.

Resposta

e) Parcela integral elimina o desvio de offset para uma entrada do tipo degrau.