Controlo de Sistemas Não-Lineares

Código:

PRODEM078

Sigla:

CSNL

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Engenharia Mecânica

Ocorrência: 2024/2025 - 2S

Ativa?	Sim
Unidade Responsável:	Secção de Automação, Instrumentação e Controlo
Curso/CE Responsável:	Programa Doutoral em Engenharia Mecânica

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
PRODEM	0	Plano de estudos oficial a partir de 2009/10	1	-	6	28	162

Língua de trabalho

Português - Suitable for English-speaking students

Objetivos

Objectivos específicos:
Transmitir uma panorâmica, não exaustiva, de algumas tendências actuais em controlo de sistemas não lineares. Apresentar diferentes estratégias de controlo que permitem contornar as incertezas de modelação do processo e estabelecer compromissos entre estabilidade e desempenho.

Resultados de aprendizagem e competências

Espera-se que no final do período lectivo os alunos consigam:
i) modelar e simular numericamente o comportamento temporal de sistemas dinâmicos;
ii) ter em conta os, sempre presentes, comportamentos não-lineares dos sistemas a controlar;
iii) projectar controladores robustos capazes de impor uma dinâmica pretendida a um sistema não-linear, utilizando ferramentas de Computer-Aided Control System Design.

Modo de trabalho

Presencial

Programa

1. Modelação e Análise Clássica de Sistemas Não-lineares: comportamentos não-lineares; o plano de fase como ferramenta gráfica de análise de sistemas de 2ª ordem; Ciclos-Limite; comportamentos não-lineares descontínuos; Funções Descritivas; análise de estabilidade utilizando Funções Descritivas; critérios de estabilidade de Popov e do círculo.
2. Estabilidade no Domínio Temporal: teoria de Lyapunov.
3. Síntese de Controladores no Domínio Temporal: exposição sumária de algumas técnicas de síntese (Controlo Adaptativo e de Estrutura Variante); controladores por modos de deslizamento.
4. Prática com Matlab.

Bibliografia Obrigatória

Slotine, Jean-Jacques E.; Applied nonlinear control. ISBN: 0-13-040890-5

Bibliografia Complementar

Burl, Jeffrey B.; Linear optimal control. ISBN: 0-201-80868-4
John Van de Vegte; Feedback control systems. ISBN: 0-13-016379-1

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

Sessões tutoriais de exposição do conteúdo programático acompanhada do estudo de exemplos práticos demonstrativos.
Sessões de utilização de Matlab na síntese e na análise de desempenho de controladores para sistemas não lineares.

Software

Simulink
Matlab

Palavras Chave

Ciências Tecnológicas > Engenharia > Engenharia de controlo
Ciências Tecnológicas > Engenharia > Engenharia de sistemas > Teoria de sistemas
Ciências Tecnológicas > Engenharia > Engenharia de processos > Controlo de processos

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída sem exame final

Componentes de Avaliação

Designação	Peso (%)
Trabalho escrito	100,00
Total:	100,00

Componentes de Ocupação

Designação	Tempo (Horas)
Elaboração de relatório/dissertação/tese	48,00
Estudo autónomo	90,00
Frequência das aulas	24,00
Total:	162,00

Obtenção de frequência

Não exceder o nº limite de faltas.

Fórmula de cálculo da classificação final

A Classificação Final será a classificação atribuída ao Relatório que o estudante deverá produzir sobre um caso de estudo.

Provas e trabalhos especiais

A avaliação será realizada através de um relatório em que o aluno deverá apresentar a resolução de um caso de controlo de um sistema não linear, acompanhado de uma simulação em Matlab/Simulink que permita avaliar o desempenho da solução proposta.