Elaboração de um sistema de controle de velocidade longitudinal utilizando controladores PID e métodos heurísticos de sintonia
It has a main purpose of obtaining a closed loop speed control of an internal combustion engine scale car. The challenges are explained based on bibliography review and also by applying theory in a real system, including the construction of a test base. The speed is measured by a digital sensor conn...
| Principais autores: | Campos, Igor de, Faria, Rafael Santana |
|---|---|
| Formato: | Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) |
| Idioma: | Português |
| Publicado em: |
Universidade Tecnológica Federal do Paraná
2020
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| Assuntos: | |
| Acesso em linha: |
http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/8231 |
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riut-1-82312020-11-11T14:02:40Z Elaboração de um sistema de controle de velocidade longitudinal utilizando controladores PID e métodos heurísticos de sintonia Elaboration of a longitudinal speed control system usting PID controllers and heuristic tuning methods Campos, Igor de Faria, Rafael Santana Oroski, Elder Mello, Alexandre José Tuoto Silveira Souto, Rafael Fontes Chiamenti, Ismael Mello, Alexandre José Tuoto Silveira Controladores programáveis Controladores PID Motores de combustão interna Algorítmos genéticos Sistemas não-lineares Automação Programmable controllers PID controllers Internal combustion engines Genetic algorithms Nonlinear systems Automation CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::ELETRONICA INDUSTRIAL, SISTEMAS E CONTROLES ELETRONICOS::CONTROLE DE PROCESSOS ELETRONICOS, RETROALIMENTACAO It has a main purpose of obtaining a closed loop speed control of an internal combustion engine scale car. The challenges are explained based on bibliography review and also by applying theory in a real system, including the construction of a test base. The speed is measured by a digital sensor connected to a microcontroller, which performs the necessary calculations and drives the actuator which controls the scale model speed. From Hammerstein-Wiener models, tests have provided a non-linear model for the system. This model is then validated and used as base for the PID tuning via software. The tuning is perform by the Genetic Algorithm. The PID controllers are tested in the scale model and their performances are compared against each other. Therefore, this project enwraps knowledge in system identification, control and tuning using heuristic methods, electronics and mechanics. Este trabalho de conclusão de curso tem como objetivo obter o controle em malha fechada da velocidade de um automodelo com motor de combustão interna. Os desafios são explicados a partir de revisões bibliográficas e também da aplicação da teoria em um sistema real, incluindo a construção de uma estrutura de testes. A velocidade é medida com um sensor digital conectado a um microcontrolador, que realiza os cálculos necessários e comanda o atuador que controla a velocidade do automodelo. A partir dos modelos de Hammerstein-Wiener, testes determinam um modelo não-linear para o sistema. Estes modelos são validados e depois servem para a sintonia dos controladores PID por software. Esta sintonia é realizada pelo Algoritmo Genético. Os controladores PID são testados no automodelo e seus desempenhos são comparados. Assim, trabalho envolve conhecimentos em identificação de sistemas, controle e sintonia utilizando métodos heurísticos, eletrônica e mecânica. 2020-11-11T14:02:40Z 2020-11-11T14:02:40Z 2017-06-13 bachelorThesis CAMPOS, Igor de; FARIA, Rafael Santana. Elaboração de um sistema de controle de velocidade longitudinal utilizando controladores PID e métodos heurísticos de sintonia. 2017. 96 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia de Controle e Automação) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2017. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/8231 por openAccess application/pdf Universidade Tecnológica Federal do Paraná Curitiba Brasil Graduação em Especialização em Automação Industrial UTFPR |
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Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
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Português |
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Controladores programáveis Controladores PID Motores de combustão interna Algorítmos genéticos Sistemas não-lineares Automação Programmable controllers PID controllers Internal combustion engines Genetic algorithms Nonlinear systems Automation CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::ELETRONICA INDUSTRIAL, SISTEMAS E CONTROLES ELETRONICOS::CONTROLE DE PROCESSOS ELETRONICOS, RETROALIMENTACAO |
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It has a main purpose of obtaining a closed loop speed control of an internal combustion engine scale car. The challenges are explained based on bibliography review and also by applying theory in a real system, including the construction of a test base. The speed is measured by a digital sensor connected to a microcontroller, which performs the necessary calculations and drives the actuator which controls the scale model speed. From Hammerstein-Wiener models, tests have provided a non-linear model for the system. This model is then validated and used as base for the PID tuning via software. The tuning is perform by the Genetic Algorithm. The PID controllers are tested in the scale model and their performances are compared against each other. Therefore, this project enwraps knowledge in system identification, control and tuning using heuristic methods, electronics and mechanics. |
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CAMPOS, Igor de; FARIA, Rafael Santana. Elaboração de um sistema de controle de velocidade longitudinal utilizando controladores PID e métodos heurísticos de sintonia. 2017. 96 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia de Controle e Automação) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2017. |
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