Cite e explique alguns dos critérios de desempenho utilizados no projeto de sistemas de controle.

Passo 1

O enunciado pede para citar e explicar alguns critérios de desempenho usados no projeto de sistemas de controle. Esses critérios avaliam a resposta transitória e o erro em regime permanente de um sistema de malha fechada, além de sua robustez.

Passo 2

Critério do tempo de subida T_r: é o tempo que a resposta y(t) leva para subir de 10 % a 90 % do valor final y_{\infty}. Ele indica a rapidez inicial do sistema.

Passo 3

Critério do pico (ou tempo de pico) T_p: é o instante em que y(t) atinge o primeiro máximo acima de y_{\infty}. Está relacionado à velocidade e à oscilação do sistema.

Passo 4

Critério de sobressinal percentual M_p: define-se por
M_p = \frac{y_{\max}-y_{\infty}}{y_{\infty}}\times 100\%
onde y_{\max} é o valor máximo da primeira ultrapassagem. Mede a magnitude da oscilação.

Passo 5

Critério do tempo de acomodação T_s: é o menor tempo após o qual a resposta permanece dentro de uma banda \pm 2\% (ou \pm5\%) em torno de y_{\infty}. Avalia quanto demora até a resposta “estabilizar” de fato.

Passo 6

Critério de erro de regime permanente e_{\mathrm{ss}}: é o valor
e_{\mathrm{ss}} = \lim_{t\to\infty} \bigl(r(t) - y(t)\bigr)
onde r(t) é a referência. Mede a precisão final do sistema.

Passo 7

Critérios de robustez (margens de ganho e de fase): obtidos no diagrama de Bode em malha aberta. A margem de ganho \mathrm{GM} e a margem de fase \mathrm{PM} indicam a capacidade de o sistema suportar variações de ganho ou atraso de fase sem perder estabilidade.

Resposta

Tempo de subida T_r, tempo de pico T_p, sobressinal M_p, tempo de acomodação T_s, erro de regime permanente e_{\mathrm{ss}}, margem de ganho \mathrm{GM} e margem de fase \mathrm{PM}.

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