Implementação de um sistema de controle de um pêndulo invertido - RIBEIRO, Ricardo (2007)
A utilização de sistemas de controle automáticos encontra-se difundida no dia-a-dia de todas as sociedades desenvolvidas. Estes sistemas agem como elementos catalizadores da promoção do progresso e do desenvolvimento em geral. O exemplo do sistema de controle de um pêndulo invertido é muito citado em livros e artigos técnicos referente ao uso de malhas de controle com realimentação, especialmente para sistemas inerentemente instáveis, como é o caso. A razão pela qual esse sistema é de interesse para estudos do ponto de vista da tecnologia de controle, é que ele ilustra as dificuldades práticas associadas com aplicações de sistemas de controle no mundo real. Por exemplo, o modelo resultante é muito similar aos usados para estabilização de foguetes em vôo, no posicionamento de guindastes especiais, etc. Este trabalho vislumbra construir um sistema de controle de um pêndulo invertido usando componentes simples, uma aplicação prática para que possam ser testadas e comparadas diversas estratégias de controle alternativas. Com esta finalidade foi construído um pequeno protótipo usando partes de sucatas de uma impressora para computadores pessoais. A parte eletrônica necessária para operar o sistema foi construída utilizando componentes de fácil aquisição. Como plataforma de desenvolvimento dos algoritmos de controle utilizou-se um microcomputador pessoal e um software de simulação e controle comercial frequentemente utilizado em universidades e escolas técnicas. Para a interface entre o computador e a instrumentação eletrônica do sistema foi empregada uma placa de aquisição de dados de baixo custo. Na modelagem do sistema desenvolvido e na etapa de sintonia da malha de controle resultante, foram empregados métodos conhecidos da teoria de controle. Os resultados práticos obtidos foram bons, indicando a potencialidade prática da proposta do trabalho.