A presença da Unidade Curricular de Controlo no currículo de um curso de Engenharia reveste-se de uma importância fundamental, pois todos os conteúdos explorados permitem estabelecer as respetivas pontes de ligação entre a componente teórica e a componente prática das áreas da Engenharia.
O controlo por feedback de sistemas dinâmicos é um conceito muito antigo, com muitas características que evoluíram ao longo do tempo. A ideia central é que a saída de um sistema dinâmico pode ser medida e enviada de volta para um controlador de algum tipo e utilizada para afetar o sistema.
As aplicações do controlo por feedback nunca foram tão entusiasmantes como hoje. Os sistemas automáticos de aterragem e prevenção de colisões estão a ser utilizados agora, e a utilização de navegação por satélite em projetos futuros promete uma revolução na nossa capacidade de navegar num espaço aéreo cada vez mais lotado. Nos dispositivos de armazenamento magnético de dados para computadores, conhecidos como discos rígidos, o controlo do conjunto de cabeça de leitura/escrita é normalmente concebido para ter erros de seguimento da ordem dos mícrons e para se mover a velocidades de uma fração de milissegundo. O controlo é essencial para a operação de sistemas que vão desde telemóveis a jatos jumbo e de máquinas de lavar roupa a refinarias de petróleo do tamanho de uma pequena cidade. Estão a surgir aplicações de controlo em carros autónomos e sistemas robóticos cirúrgicos. A lista continua. Na verdade, os engenheiros referem-se ao controlo como uma tecnologia oculta devido à sua importância essencial para muitos dispositivos e sistemas, embora esteja principalmente fora de vista. O futuro verá, sem dúvida, os engenheiros a criar aplicações ainda mais criativas de controlo de feedback.
Nesta Unidade Curricular, o percurso de trabalho sugerido, seguirá uma orientação metodológica adequada à reflexão sobre os temas propostos, numa lógica de seminário, envolto em propostas de resolução de pequenos exercícios orientados para uma forte componente prática, procurando-se "semear" ideias e linhas de trabalho com caráter formativo.
Assim, definiram-se os seguintes objetivos:
· Introduzir os fundamentos da teoria do controlo e as metodologias para análise e síntese de sistemas de controlo linear;
· Ilustrar a aplicabilidade dos conceitos e métodos estudados ao controlo de sistemas através de exemplos de várias áreas do conhecimento;
Especificar os requisitos de um sistema de controlo em termos de um balanço adequado entre estabilidade em malha fechada, seguimento de sinais de referência, redução do impacte do ruído nos sensores e perturbações externas não mensuráveis na saída e robustez face a incertezas.
- Professor: João Manuel Gonçalves Cabral