Descreva a diferença entre sistema de malha aberta e malha fechada. Coloque um exemplo prático de sistema de malha aberta e malha fecha.
Passo 1
Beleza, o enunciado pede pra gente explicar a diferença entre sistema de malha aberta e malha fechada, além de trazer um exemplo prático de cada um. Isso faz parte de Teoria de Controle, mais especificamente do conceito de feedback (realimentação). Pra resolver, a gente vai precisar entender:
- o que é controle sem feedback (malha aberta),
- o que é controle com feedback (malha fechada),
- exemplos do dia a dia que ilustram cada caso.
Passo 2
Sistema de malha aberta
– Aqui não existe realimentação. Você manda um sinal de entrada (comando) para o sistema e ele gera uma saída, mas você não mede nem compara essa saída com nada. Ou seja, não há ajuste automático se algo der errado.
– Teoria aplicada: é como uma função , onde
é o comando e
a resposta. Não há termo de erro realimentado porque não medimos nem corrigimos
.
– Aqui não existe realimentação. Você manda um sinal de entrada (comando) para o sistema e ele gera uma saída, mas você não mede nem compara essa saída com nada. Ou seja, não há ajuste automático se algo der errado.
– Teoria aplicada: é como uma função
Passo 3
Exemplo prático de malha aberta
Pensa num forno de micro-ondas que você programa pra 2 minutos. Você aperta o botão, o relógio começa a contar, e ele para quando o timer chega a zero. Se a comida não esquentar direito (por falha térmica, alimentos diferentes, etc.), o micro-ondas não se ajusta: ele simplesmente para quando o tempo acaba. Não há sensor que meça temperatura ou cor do alimento pra ajustar o tempo.
Pensa num forno de micro-ondas que você programa pra 2 minutos. Você aperta o botão, o relógio começa a contar, e ele para quando o timer chega a zero. Se a comida não esquentar direito (por falha térmica, alimentos diferentes, etc.), o micro-ondas não se ajusta: ele simplesmente para quando o tempo acaba. Não há sensor que meça temperatura ou cor do alimento pra ajustar o tempo.
Passo 4
Sistema de malha fechada
– Aqui existe realimentação. A gente mede a saída, compara com a referência desejada e corrige o comando para reduzir o erro. Geralmente diagramamos assim:
referência → (+) ──> [Controlador] ──> [Processo] ──> saída
↑───────────────────────────────┘
– Em termos de teoria: temos uma realimentação de erro , onde
é a referência. O controlador age para minimizar
.
– Aqui existe realimentação. A gente mede a saída, compara com a referência desejada e corrige o comando para reduzir o erro. Geralmente diagramamos assim:
referência → (+) ──> [Controlador] ──> [Processo] ──> saída
↑───────────────────────────────┘
– Em termos de teoria: temos uma realimentação de erro
Passo 5
Exemplo prático de malha fechada
Imagina um termostato de casa: você ajusta pra 22 °C. O termostato mede a temperatura real ( ), compara com 22 °C (
) e, se estiver abaixo, liga o aquecedor; se estiver acima, desliga. Esse ciclo de medir-comparar-ajustar é o feedback em ação.
Imagina um termostato de casa: você ajusta pra 22 °C. O termostato mede a temperatura real (
Resposta
Sistema de malha aberta:
• Sem realimentação, não corrige erros.
• Exemplo: forno de micro-ondas no modo “timer”.
• Sem realimentação, não corrige erros.
• Exemplo: forno de micro-ondas no modo “timer”.
Sistema de malha fechada:
• Com realimentação, mede a saída e ajusta para reduzir o erro.
• Exemplo: termostato residencial que liga e desliga o aquecedor.
• Com realimentação, mede a saída e ajusta para reduzir o erro.
• Exemplo: termostato residencial que liga e desliga o aquecedor.