Questão 7

Um controle em cascata dá um caráter mais antecipatório à malha de controle e é geralmente recomendado quando se tem muitas perturbações na variável controlada. Comente a afirmação acima e indique se é falsa ou verdadeira, justificando sua resposta.

Passo 1

O enunciado diz assim: “Um controle em cascata dá um caráter mais antecipatório à malha de controle e é geralmente recomendado quando se tem muitas perturbações na variável controlada. Comente essa afirmação e diga se ela é falsa ou verdadeira, justificando.”
Conteúdo: Controle em cascata (engenharia de controle).
O que precisamos:
  • Entender o que é uma malha em cascata (duas loops, interno e externo).
  • Saber por que ela “antecipa” e em que tipo de perturbações ela é indicada.

Passo 2

O que é controle em cascata?
Imagina duas malhas ligadas em série:
  1. Laço interno (mais rápido) controla uma variável secundária, digamos .
  2. Laço externo (mais lento) controla a variável final , ajustando o set-point do laço interno.
    Assim, o controlador interno corrige primeiro perturbações que afetam , antes que isso se reflita em .

Passo 3

Por que falam em “antecipatório”?
Porque o loop interno reage rapidinho a mudanças ou distúrbios na variável secundária, evitando que eles cheguem com toda força na variável principal. É quase como um “pré-filtro” de perturbações: o controlador interno já ajusta o sistema antes que o controlador externo precise agir com toda sua lentidão.

Passo 4

Para que tipo de perturbações se recomenda a cascata?
A cascata brilha quando as perturbações aparecem na variável secundária (ou na parte da planta que o laço interno mede) – por exemplo, variações de vazão antes de um trocador de calor que vai controlar a temperatura.
Se as perturbações atacam diretamente a variável controlada final ( ) e você não consegue medir / isolar isso no laço interno, a cascata não traz esse “efeito antecipatório”.

Passo 5

Voltando à afirmação: “é recomendada quando se tem muitas perturbações na variável controlada”.
Isso está trocado: o grande benefício da cascata é rejeitar rápido perturbações na variável do laço interno, não na variável controlada final.

Resposta

A afirmação é falsa. A cascata dá caráter antecipatório e é recomendada quando há muitas perturbações na variável do laço interno (variável secundária), e não diretamente na variável controlada final.

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