Universidade Presbiteriana Mackenzie Automaç˜ao e Controle I

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Automação e <strong>Controle</strong> I – Aula 11T – Professor Marcio Eisencraft – julho 2006 Aula 11T – Modelagem de sistemas eletromecânicos Bibliografia NISE, Norman S. Engenharia de sistemas de controle. 3. ed. Rio de Janeiro: LTC, c2002. 695 p. ISBN 8521613016. Páginas 64-69. PHILLIPS, Charles L.; HARBOR, Royce D. Sistemas de controle e realimentação. São Paulo ; Rio de Janeiro: Makron, c1997. 558 p. ISBN 8534605963. Páginas 43-48. 2.7 Funções de transferência de sistema eletromecânico Vamos nos deslocar agora para sistemas em que há mistura de variáveis elé- tricas e mecânicas, os sistemas eletromecânicos. Exemplos de aplicações: controle de posicionamento de uma antena em azi- mute, controle de robôs, rastreadores do Sol e estelares, controle de posição de acionadores de fita e de discos para computadores, etc. Um exemplo é mostrado na Figura 1. Figura 1 - Braço robótico de simulador de vôo da NASA com componentes do sistema de controle eletromecânico (NISE, 2002). 1
Automação e <strong>Controle</strong> I – Aula 11T – Professor Marcio Eisencraft – julho 2006 Um motor é um componente eletromecânico que fornece um deslocamento de saída para uma tensão de entrada, isto é, uma saída mecânica gerada por uma entrada elétrica. Aqui, consideraremos apenas o servo motor de corrente contínua controlado pela armadura mostrado na Figura 2. Figura 2 - Motor CC: a. esquema; b. diagrama de blocos. (NISE, 2002). As equações físicas que regem o comportamento deste sistema são: F Bi = (1) i a = corrente elétrica circulando pelo condutor = comprimento do condutor B = campo magnético em que o condutor está imerso v = velocidade do condutor = comprimento do condutor e = tensão contra-eletromotriz e Bv 2 a = (2) Assim, ao aplicarmos a tensão ea ( t) , aparece um torque Tm () t e uma velocidade angular ω( t) = θ ( t) e, em compensação uma tensão contra-eletromotriz vb () t .
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