Publicação: Construção e controle de um posicionador linear utilizando realimentação de estados
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CNPQ::ENGENHARIAS
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Resumo
O mercado está em constante busca por profissionais capacitados em técnicas de controle, tornando-se necessário introduzir ao estudante de engenharia mecatrônica a vivência com a prática de controle. Neste contexto surge o objetivo deste trabalho: desenvolver uma bancada didática de um posicionador linear e implementar um sistema de controle de posição, desenvolvendo e validando um modelo matemático para esta e comparar os resultados de simulação e experimentais. O modelo matemático foi desenvolvido no Espaço de Estados e se foi utilizado de ensaios de resposta a um degrau de tensão e de ensaios do torque do motor para obtenção dos coeficientes da modelagem. Para a realização da tarefa de controle, foi escolhida a realimentação de Estados. Neste trabalho, um Arduino Mega foi adotado para embarcar a lei de controle, tornando possível variar a tensão média aplicada ao motor CC via uma ponte H. A referência de posição considerada foi do tipo degrau. Tanto em simulação, quanto no experimento, o carro atingiu a posição desejada, contudo, no regime transiente as respostas se tornam distintas, provocando diferenças com os requisitos de projeto estipulados. Essas discrepâncias podem ser atribuídas a efeitos não lineares presentes no equipamento real, como a a zona morta e o atrito seco , e também a incertezas dos parâmetros do modelo e natureza não linear de algumas grandezas. Entretanto, o sistema de controle atingiu o principal objetivo, que é guiar o carro para a posição desejada.
Abstract
Palavras-chave
Posicionador linear, Bancada didática, Espaço de Estados, Realimentação de Estados, Controle em malha fechada
Citação
SILVA, Mateus Antônio Souza. Construção e controle de um posicionador linear utilizando realimentação de estados. 2026. 45f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Mecatrônica) – Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2026.