GNE219 - Controle em Espaço de Estados
Informes
Salas: PV6-25, PV3-12, DEG23
Carga horária: 68h
Dias: quarta-feira de 14:00 às 15:40 (PV6-25)
sexta-feira de 14:00 às 15:40 (PV3-12)
Ementa
01 - Introdução ao controle em espaço de estados
02 - Obtenção de modelos contínuos em espaço de estados
03 - Sistemas contínuos: formas canônicas, matriz de transição de estados, estabilidade
04 - Controlabilidade e observabilidade
05 - Alocação de polos (caso contínuo)
06 - Projeto de servossistemas contínuos no espaço de estados
07 - Estimação de estados (caso contínuo)
08 - Projeto de servossistemas contínuos com observadores
09 - Representação de sistemas discretos no espaço de estados
10 - Solução de equações de estados discretas
11 - Equações de estados discretas em malha fechada
12 - Alocação de polos (caso discreto)
13 - Estimação de estados (caso discreto)
14 - Controle e observação deadbeat
15 - Projeto de servossistemas discretos no espaço de estados
16 - Tópicos*: estabilidade de Lyapunov, controle quadrático ótimo
Critério de avaliação
Lista de exercícios 1 (5 pontos)
Lista de exercícios 2 (5 pontos)
Exercícios computacionais (10 pontos)
Trabalho final (20 pontos): vide descrição no arquivo N00C; III Colóquio de Controle de Processos e Robótica
Prova 1 (30 pontos): conteúdo - parte contínua
Prova 2 (30 pontos): conteúdo - parte discreta
Prova de recuperação (30 pontos): todo o conteúdo do semestre. Aplicada para ao menos 25% do total de alunos. A pior nota entre 'Prova 1' e 'Prova 2' é substituída pela média entre 'Prova de Recuperação' e média de 'Prova 1' e 'Prova 2'
Aprovação: nota maior ou igual a 60 pontos e frequência maior ou igual a 75%
Data das provas e trabalho final
Prova 1 - 01/12/2017 (sexta-feira)
Trabalho final - 26/01/2018 (sexta-feira)
Prova 2 - 02/02/2018 (sexta-feira)
Prova de recuperação - 07/02/2018 (quarta-feira)
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Apresentação de Trabalhos - II Colóquio de Controle de Processos (11 de agosto de 2017) - Local: Anfiteatro do DEG Bloco 1
Org.: Daniel Leite, Belisário Huallpa, Leonardo Paiva
[1] (14:00) Controle Multivariável de Posição de Braço Robótico Antropomórfico. Autores: Gabriel Valluis, David Ribeiro, Thiago Andrade, Jorge Augusto Nunes, Fergunson Souza
[2] (14:15) Controle Multivariável Anti-Balanço de Ponte Rolante. Autores: Charles Aguiar, Diego Andrade, George Dias, Gustavo Carvalho, Rodolfo Brito
[3] (14:30) Controle Ackermann e LQR de Manipulador com 3 Graus de Liberdade. Autores: Alex Bocoli, Fernanda Silva, Marcello Moreira
[4] (14:45) Controle de Velocidade de um Braço Manipulador Servo-Controlável. Autores: Priscila Freitas, Matheus Silveira, Fabrício Lima, Igor Santos
[5] (15:00) Simulação de Sistema de Controle Swing Up, Side Stepping e Swing Down de Pêndulo Duplo Unidirecional. Autores: Moisés Martins, Alex Silva, Bruno Silva, Romilton Magalhães
[6] (15:15) Análise Transitória e Controle de Nível de Líquido e Concentração de Cloro de Estação de Tratamento de Água. Autores: Matheus Costa, Henrique Flores
[7] (15:30) Controle em Espaço de Estados de Trajetória de Robô Móvel. Autores: Mateus Rodrigues, Rodrigo Moreira, Ricardo Carvalho
[8] (15:45) Controle Multivariável Ackermann e LQR de Sistema Ball and Beam. Autores: Heitor Silveira, Rafael Schiavon, Danilo Bernardes, Alisson Lemos, Hiago Carvalho
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Apresentação de Trabalhos - I Colóquio de Controle de Processos (10 de março de 2017) - Local: Anfiteatro do DEG Bloco 1
[1] (13:00) Simulação de Controle de Pêndulo Invertido sobre Carro no Plano
[2] (13:12) Simulação de Controle de Pêndulo Invertido Duplo Unidirecional
[3] (13:24) Simulação de Controle de Pêndulo Invertido Triplo Unidirecional
[4] (13:36) Manipulador Soldador
[5] (13:48) Controle de Manipulador Plotclock com 3 Graus de Liberdade
[6] (14:00) Controle de Posição e Velocidade de Robô Móvel Go-To-Goal
[7] (14:12) Controle de Robô Móvel Mindstorm
[8] (14:24) Seguidor de Trajetória: Controle de Posição e Velocidade
[9] (14:36) Controle de Robô Móvel Go-To-Goal
[10] (14:48) Simulação de Controle de Sistema de Tanques Acoplados
[11] (15:00) Simulação de Sistema de Tanques Acoplados para Controle da Porcentagem de Álcool na Gasolina
[12] (15:12) Controle de Aero-Estabilizador
[13] (15:24) Controle de Posição de Placa Solar
[14] (15:36) Simulação de Sistema de Controle Ball-and-Plate
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Bibliografia
Básica
01 - K. Ogata, Engenharia de Controle Moderno, 5a ed. Pearson, 2011
02 - K. Ogata, Discrete-Time Control Systems, 1a ed. Prentice-Hall, 1995
03 - C. Phillips, H. Nagle, Digital Control Systems Analysis and Design, 3a ed. Prentice-Hall, 1994
Outras
01 - C.-T. Chen, Linear System Theory and Design, 3a ed. Oxford University Press, 1999
02 - R. Dorf, R. Bishop, Sistemas de Controle Modernos, 11a ed. LTC, 2009
03 - N. Nise, Engenharia de Sistemas de Controle, 6a ed, LTC, 2002
04 - G. Franklin, J. Powel, Digital Control of Dynamic Systems, Addison Wesley, 1980
05 - J. Boldrini et al. Álgebra Linear, 3a ed, Harbra, 1980
06 - L. H. Monteiro, Sistemas Dinâmicos, 3a ed. Livraria da Física, 2011
Notas de aula, listas de exercícios e outros: arquivos PDF em anexo
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