Neste livro, os elementos básicos da teoria de controle de processos são discutidos com uma abordagem voltada para iniciantes. Todas as análises são desenvolvidas integralmente no domínio do tempo, podendo ser compreendidas apenas com conhecimentos prévios básicos de física e cálculo.
As principais estratégias de controle usadas na prática industrial são detalhadas neste livro: controle on-off, P, PI e PID. Aspectos práticos relacionados à implementação dessas técnicas também são detalhados, como a presença de perturbações, o ruído de medição e a saturação dos atuadores. Todas as etapas necessárias para o projeto de um sistema de controle básico são discutidas, desde a análise dos dados experimentais até a síntese da lei de controle e sua respectiva implementação em malha fechada. O livro também dispõe de diversos exercícios, problemas resolvidos e atividades propostas, além de roteiros para ensaios práticos que podem ser desenvolvidos em um kit experimental de baixo custo, proposto como uma plataforma prática de validação de técnicas de controle para iniciantes.
1. Introdução
I Processos e sistemas
2. Processos
3. Sinais e sistemas
4. Propriedades de sistemas
II Modelos e respostas no tempo
5. Modelagem
6. Resposta no tempo de sistemas lineares de primeira ordem
7. Fechando a malha: controle por realimentação de saída
III Controle de processos
8. Controle on-off
9. Controle proporcional (P)
10. Controle proporcional-integral (PI)
11. Controle PI: aspectos práticos
12. Controle proporcional-integral-derivativo (PID)
13. Controle avançado: noções básicas de otimização e robustez
A Problemas e soluções
B Bancada experimental: controle de velocidade de um motor DC
C Simuladores de processos
Lista de figuras
Julio Elias Normey-Rico
Possui graduação em Ingeniería Electrónica pela Universidad Nacional de La Plata (1986), mestrado em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC, 1989) e doutorado em Robótica Automática y Electrónica pela Universidad de Sevilla (1999). É professor titular da UFSC, pesquisador 1A do CNPq e coordenador do Grupo de Pesquisa em Energias Renováveis da UFSC e de vários projetos de pesquisa. É membro de comitês editoriais e mantém acordos de cooperação internacional. Atua em engenharia de controle e automação com ênfase em controle de processos, principalmente em controle de sistemas com atraso e controle preditivo. É autor do livro Control of Dead-Time Processes (Springer), de capítulos de livros e de mais de 330 artigos publicados em congressos e revistas. Leciona disciplinas de controle de processos e sistemas lineares desde 1990, participando como professor convidado em várias universidades e tendo ministrado cursos sobre o tema para o setor industrial.
Marcelo Menezes Morato
É pesquisador em Automação e Sistemas do Grupo de Pesquisa em Energias Renováveis da Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC) e do GIPSA-Lab (Université Grenoble-Alpes, França). É engenheiro de controle e automação (2018, Summa Cum Laude) e mestre engenheiro de automação e sistemas (CNPq, 2019) pela UFSC. Lecionou como professor substituto do Departamento de Automação e Sistemas da mesma instituição (2019-2020) e como assistente de ensino em disciplinas de controle de processos (2016-2021). É autor de mais de cinquenta artigos em conferências e em revistas. Atualmente, também é revisor de diversos periódicos e de congressos internacionais e colabora com a supervisão de estudantes de graduação em projetos de pesquisa. Em 2019, foi contemplado com o prêmio Green Talents, concedido a jovens cientistas com pesquisa de relevância na área de sustentabilidade. Em 2020, foi homenageado pela Câmara Municipal de Florianópolis com a Medalha João David Ferreira Lima.