Projeto de Controlador para Sistemas de Segunda Ordem com Atraso via Resposta em Frequência
Sistemas de Segunda Ordem, Sistemas com Atraso, Matriz de Receptância, Resposta em Frequência. Algoritmos Genéticos.
A solução de problemas de controle para sistemas de segunda ordem com atraso constitui um dos desafios da engenharia. Fenômenos como as vibrações mecânicas, a ressonância e outros tantos podem ser descritos matematicamente por esse tipo de sistemas. Este trabalho tem como objetivo principal solucionar um problema de projeto de controlador por realimentação de estado para sistemas de segunda ordem com atraso utilizando a abordagem por resposta em frequência, que dispensa a necessidade de aproximações para o atraso, garantindo assim que as soluções encontradas não necessitem de análise à posteriori. Definindo matematicamente o problema de controle como um problema de otimização, é feita uma busca pelos ganhos do controlador com a utilização de um algoritmo genético, tendo como parâmetro de projeto garantir que a curva de Nyquist do sistema permaneça a uma distância suficiente da região de instabilidade. Essa metodologia visa garantir que os ganhos calculados resultem em sistemas robustos para que mesmo sujeitos a alterações de parâmetros, ainda permaneçam estáveis. Os resultados de simulações obtidos ao final do trabalho se mostraram satisfatórios dentro das especificações desejadas.