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

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dc.contributor.advisorLuna, José Diogo Forte de Oliveira
dc.contributor.advisorAlves, Kariston Dias
dc.contributor.authorSouza, Lucas Tavares Viana de
dc.contributor.authorBarros, Luiz Medeiros
dc.date.accessioned2024-01-29T17:06:53Z
dc.date.available2024-01-29T17:06:53Z
dc.date.issued2023
dc.descriptionTrabalho 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.
dc.description.abstractO 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.
dc.description.abstract2The 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.
dc.identifier.citationSouza, 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/.
dc.identifier.urihttp://repositorio.ifro.edu.br/handle/123456789/709
dc.language.isopt_BR
dc.latteshttp://lattes.cnpq.br/1119529551784480
dc.publisher.campiCampus Porto Velho Calama
dc.publisher.programBacharelado em Engenharia de Controle e Automação
dc.subjectMid-ranging
dc.subjectControle automático
dc.subjectSistemas TISO
dc.subjectBancada didática
dc.subject.keywordMid-ranging
dc.subject.keywordAutomatic control
dc.subject.keywordTISO Systems
dc.subject.keywordTeaching bench
dc.titleUma bancada didática de baixo custo para ensino de controle mid-ranging
dc.typeTrabalho de Conclusão de Curso
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