Questões de Engenharia de Controle e Automação (ENADE) — ENADE 2008

A Rede de Petri temporizada da figura acima supostamente modela o funcionamento da máquina ferramenta de uma célula de manufatura. Essa máquina realiza alguns procedimentos sobre peças que chegam para serem processadas. Nesse modelo, os lugares são identificados por L (máquina disponível para iniciar um novo processamento), por E (número de peças na fila de espera) e por P (máquina processando peças). As transições temporizadas possuem períodos tc, ti e td , conforme mostra a figura. Com base nas informações acima, avalie as afirmações a seguir. Analisando as afirmações acima, conclui-se que

Os controladores com dois graus de liberdade são utilizados quando se deseja ajustar, de maneira independente, o seguimento de uma referência e a rejeição de perturbações. Na figura abaixo, é representado o diagrama de blocos de um

sistema de controle com dois graus de liberdade, onde Hc (s) e Hf (s) são as funções de transferência dos controladores,G(s) é a função de transferência da planta, w(s) é uma entrada de perturbação, ref(s) é a referência e y(s) é a saída. Supondo que sendo z1 , p1 e p2 constantes reais positivas e Nc (s), Dc (s), Nf (s) e Df (s) polinômios, para eliminar o efeito de uma perturbação do tipo degrau, garantindo uma especificação de desempenho, e acelerar a resposta para o seguimento da referência, utilizando o controlador Hf , pode-se alocar um fator s no polinômio

Um projetista especificou um controlador com o objetivo de controlar a posição de um motor acoplado a um conjunto de engrenagens, conforme o diagrama abaixo. No diagrama, PI é um controlador proporcional integral, N1/N2 é a relação entre engrenagens, a1 é a posição angular antes do acoplamento, a2 é a posição depois do acoplamento, e aref é a referência de posição. Entretanto, os dados da simulação não corresponderam aos dados obtidos em campo. Na figura abaixo são apresentados os resultados gráficos da simulação e do experimento.

Analisando comparativamente os resultados, é possível concluir que a discrepância entre o ângulo a2 medido e o ângulo a2 simulado é o resultado de

Considere um pêndulo montado sobre um carrinho cuja dinâmica é governada pelas seguintes equações diferenciais: Os significados dos parâmetros são: ? massa do carrinho M = 9 kg; ? massa da haste do pêndulo m = 1 kg; ? metade do comprimento da haste do pêndulo L = 1 m; ? inércia rotacional da haste do pêndulo J = 4 kg . m 2 ; ? aceleração provocada pela ação da gravidade g = 10 m/s 2 ; e as variáveis são: ? x - posição linear do carrinho, em m; ?? - ângulo de inclinação da haste do pêndulo em relação à direção vertical, em rad; ? f - força aplicada para movimentar o carrinho, em N. Considere que seja o vetor de estado desse sistema e que o pêndulo esteja equilibrado em ? = 0 rad. Adotando e utilizando um processo de linearização, é possível obter o seguinte modelo linear:

No modelo acima, os coeficientes a21, a23, a34 e a43,respectivamente, são: