Introdução ao Controle de Sistemas Course Syllabus
Full curriculum breakdown — modules, lessons, estimated time, and outcomes.
Este curso oferece uma introdução abrangente aos sistemas de controle dinâmico e malhas de feedback, ministrado inteiramente em português. Estruturado em seis módulos, o curso exige cerca de 6 semanas de dedicação com uma carga horária estimada de 3 a 5 horas por semana. Os alunos aprenderão desde os fundamentos de sistemas de controle até a análise e projeto de controladores, com aplicações práticas usando ferramentas de simulação. O conteúdo combina teoria e prática, ideal para estudantes e engenheiros que desejam ingressar nas áreas de automação, robótica ou engenharia de sistemas.
Module 1: Introdução aos Sistemas de Controle
Estimated time: 4 hours
- Definição de sistema de controle
- Sistemas em malha aberta vs. malha fechada
- Aplicações do mundo real de controle automático
- Identificação de sistemas de controle no cotidiano
Module 2: Modelagem de Sistemas Dinâmicos
Estimated time: 4 hours
- Representação de sistemas físicos por equações diferenciais
- Diagramas de blocos e interconexões
- Modelagem de componentes mecânicos e elétricos
- Criação de modelos a partir de sistemas físicos reais
Module 3: Transformada de Laplace e Funções de Transferência
Estimated time: 4 hours
- Conceitos básicos da Transformada de Laplace
- Aplicação na análise de sistemas dinâmicos
- Funções de transferência e representação no domínio de Laplace
- Conversão de modelos no domínio do tempo para o domínio de Laplace
Module 4: Resposta Temporal de Sistemas
Estimated time: 4 hours
- Resposta transitória e resposta em regime permanente
- Análise da resposta ao degrau
- Parâmetros de desempenho: tempo de subida, overshoot, tempo de acomodação
- Análise de curvas de resposta com ferramentas de simulação
Module 5: Estabilidade de Sistemas
Estimated time: 4 hours
- Conceito de estabilidade em sistemas de controle
- Pólos e zeros de funções de transferência
- Critério de Routh-Hurwitz para análise de estabilidade
- Avaliação analítica da estabilidade de sistemas
Module 6: Projeto e Análise de Sistemas de Controle
Estimated time: 5 hours
- Introdução a controladores: P, PI e PID
- Projeto de controladores para melhoria de desempenho
- Simulação e análise de sistemas com MATLAB/Simulink
- Projeto de um sistema de controle simples com validação por simulação
Prerequisites
- Conhecimentos básicos de matemática (álgebra, cálculo diferencial)
- Noções de física aplicada a sistemas dinâmicos
- Familiaridade com modelagem de sistemas é desejável, mas não obrigatória
What You'll Be Able to Do After
- Compreender a estrutura e função de sistemas de controle com realimentação
- Modelar sistemas dinâmicos usando equações diferenciais e diagramas de blocos
- Aplicar a Transformada de Laplace e funções de transferência na análise de sistemas
- Avaliar a estabilidade e a resposta temporal de sistemas de controle
- Projetar e simular controladores PID utilizando ferramentas computacionais