Uma bancada didática de baixo custo para ensino de controle mid-ranging

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Souza, Lucas Tavares Viana de
Data de Publicação: 2023
Outros Autores: Barros, Luiz Medeiros
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Rondônia (IFRO)
Texto Completo: http://repositorio.ifro.edu.br/handle/123456789/709
Resumo: Trabalho de conclusão de curso na modalidade artigo submetido ao 15º Seminário de Eletrônica de Potência e Controle, SEPOC 2023. Uma bancada didática de baixo custo para ensino de controle mid-ranging, apresentado a Coordenação do Curso de Bacharelado em Engenharia de Controle e Automação do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Rondônia - IFRO, Campus Porto Velho Calama, como requisito para obtenção de aprovação no curso de Engenharia de Controle e Automação.
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spelling Uma bancada didática de baixo custo para ensino de controle mid-rangingmid-rangingcontrole automáticoSistemas TISOBancada didáticamid-rangingautomatic controlTISO Systemsteaching benchTrabalho de conclusão de curso na modalidade artigo submetido ao 15º Seminário de Eletrônica de Potência e Controle, SEPOC 2023. Uma bancada didática de baixo custo para ensino de controle mid-ranging, apresentado a Coordenação do Curso de Bacharelado em Engenharia de Controle e Automação do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Rondônia - IFRO, Campus Porto Velho Calama, como requisito para obtenção de aprovação no curso de Engenharia de Controle e Automação.O mid-ranging control, também conhecido como valve position control, é uma técnica de controle avançado clássico capaz de lidar com sistemas TISO (two-inputs, single-output). Esta estratégia busca coordenar os dois atuadores usualmente com ganhos estáticos diferentes. O atuador menor é utilizado para responder a pequenos desvios de forma rápida, sendo responsável por um ajuste fino do seguimento de referência, enquanto o atuador maior se move mais lentamente, buscando, em regime permanente, levar o atuador menor para uma posição desejada. Esta posição normalmente é a metade da faixa do atuador, o que justifica o nome da técnica. Apesar de sua importante gama de aplicação em uma série de processos no ambiente industrial, não há, na literatura do ensino de controle, propostas de experimentos práticos para abordar esse esquema de controle em sala de aula. Objetivando sanar esta lacuna, o presente estudo apresenta o desenvolvimento de uma bancada de baixo custo para o ensino de controle mid-ranging, apontando materiais necessários e disponibilizando os arquivos utilizados no corte a laser das peças. Adicionalmente, a aplicabilidade da bancada é ilustrada com exemplos de identificação de sistemas e projeto de controle mid-ranging. Finalmente, é mostrado que a bancada atende requisitos necessários para um bom experimento prático.The mid-ranging control, also known as valve position control, is a classic advanced control technique capable of dealing with TISO systems (two-inputs, single-output). This strategy aims to coordinate the two actuators, usually with different static gains. The smaller actuator is used to quickly respond to small deviations, responsible for fine-tuning the reference tracking, while the larger actuator moves more slowly, aiming in steady-state to bring the smaller actuator to a desired position. This position is typically halfway through the actuator's range, justifying the technique's name. Despite its significant range of applications in various industrial processes, there are no proposals for practical experiments addressing this control scheme in control education literature. To address this gap, the present study introduces the development of a low-cost teaching bench mid-ranging control, indicating necessary materials and providing files used in laser cutting the components. Additionally, the bench's applicability is illustrated with examples of system identification and mid-ranging control design. Finally, it is demonstrated that the setup meets the necessary requirements for a successful practical experiment.Campus Porto Velho CalamaBacharelado em Engenharia de Controle e AutomaçãoLuna, José Diogo Forte de OliveiraAlves, Kariston DiasSouza, Lucas Tavares Viana deBarros, Luiz Medeiros2024-01-29T17:06:53Z2024-01-29T17:06:53Z2023info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisapplication/pdfSouza, Lucas Tavares Viana de. (2023). Uma bancada didática de baixo custo para ensino de controle mid-ranging. 15º Seminário de Eletrônica de Potência e Controle, SEPOC 2023. Disponível em: https://sepoc.com.br/.http://repositorio.ifro.edu.br/handle/123456789/709porreponame:Repositório Institucional do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Rondônia (IFRO)instname:Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Rondônia (IFRO)instacron:IFROinfo:eu-repo/semantics/openAccess2024-01-31T03:00:17Zoai:repositorio.ifro.edu.br:123456789/709Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ifro.edu.br/server/oai/requestri@ifro.edu.br || abib@ifro.edu.bropendoar:2024-01-31T03:00:17Repositório Institucional do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Rondônia (IFRO) - Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Rondônia (IFRO)false
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