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C7 - Projeto de controladores e observadores de estados para um pêndulo invertido com compensador PI
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PME3481-2025
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C7 - Projeto de controladores e observadores de estados para um pêndulo invertido com compensador PI
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Attività precedente
C6B - Pêndulo simples e pêndulo rotativo (Furuta) - projeto de reguladores
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Programa da disciplina (2025)
Informações gerais sobre a disciplina
Bibliografia
Moodle de PME3380 - Modelagem de Sistemas Dinâmicos (2024)
Centro de Acolhimento e Referência para Estudantes (CARE)
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Entrega - Relatório
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Template de relatório - PME3481
Módulo 1 (v 07/03)
Módulo 2 (v 07/03)
Módulo 3 (v 07/03)
Módulo 4 (v 07/03)
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Módulo 8 (v 07/03)
Notas de aula - Versão final 2025
C1 - Governador centrífugo de Watt (v 14/03)
C2A - Pêndulo invertido com controle PD (v 14/03)
C2B - Modelo interativo - controle PID de um sistema de segunda ordem
C2C - Controle PID de uma bicicleta de Whipple via otimização do ITAE para resposta a degrau
C3 - Lugar geométrico das raízes (LGR)
C4 - Margens de estabilidade
C5 - Pêndulo invertido com compensador PI
C6A - Bicicleta de Whipple
C6B - Pêndulo simples e pêndulo rotativo (Furuta) - projeto de reguladores
C8 - Pêndulo de Furuta - projetos de regulador e de seguidor de referência
Provas anteriores
Apostila - Introdução à Teoria de Controle (Prof. A. Fleury)
Lugar das Raízes
Introdução ao curso
Sistemas de Malha Aberta e Malha Fechada.
Representação de sistemas na forma de espaço de estados (recordação)
Controlabilidade e observabilidade (parte 1)
Controlabilidade e observabilidade (parte 2)
Controlador por alocação de polos
Regulador Linear Quadrático (LQR)
Comando LQ do Scilab
Seguidores
Observadores de Estado
Controladores Clássicos
Slides para a aula sobre o Método de Ziegler-Nichols
Redução de Ordem
Alocação de Polos no domínio da frequência
Controle Ótimo no domínio da frequência
Lugar das Raízes (Root Locus)
Método de Nyquist
Estabilidade Relativa: margens de ganho e de fase
Compensadores (parte 1)
Compensadores (parte 2): usando o Lugar das Raízes
Síntese de reguladores por alocação de polos
Síntese de regulador linear-quadrático
Síntese de reguladores: pêndulo de Furuta
Observadores de estado
Ações de controle e erro em estado estacionário
Sintonia de controladores PID -- Regras de Ziegler & Nichols
Sintonia de controladores - o método ITAE
Método do Lugar das Raízes - 1
Método do Lugar das Raízes - 2 -- Compensadores
Diagramas de Bode e compensadores
Método dos mínimos quadrados
Modelos de ordem reduzida, PCR e PLSR
Video - "Playing with Watt-style Centrifugal Flyball Governor & Steam Engine | 100 fps slow motion"
Video - "How Gramophones play Tight Music - The Flyball Governor"
Video - "Relógio de água"
Código em Python - Interactive PID Control Tuning with Ziegler-Nichols
Video - How PID controller works
Vídeo - Bode Plots Explained
Vídeo - Differential: How does it work? (copiado)
Vídeo - Around The Corner - How Differential Steering Works (1937)
Artigo - Meijaard et al. (2007) "Linearized dynamics equations for the balance and steer of a bicycle: a benchmark and review"
Site - Bicycle Dynamics (TU Delft)
Vídeo - Why bicycles do not fall: Arend Schwab at TEDxDelft
Documentário - "Queda Livre: a tragédia do caso Boeing" (Netflix)
Tutorial - Why do we need the Routh Array (Dynamics and Control with Jupyter notebooks)
Video - Anaconda Beginners Guide for Linux and Windows - Python Working Environments Tutorial
Redes Neurais - aprendizado profundo e GPT (canal 3blue1brown)
Prossima attività
C8 - Pêndulo de Furuta - projetos de regulador e de seguidor de referência
