Estudo comparativo de métodos de ajuste de PIDs a partir da resposta degrau

Abstract

Neste presente trabalho, são comparados métodos de ajuste de controladores PIDs baseados na resposta degrau. Os métodos estudados são combinações de três técnicas de identificação da planta (baseado em dois pontos, baseado em três pontos e método da área) com três métodos de ajuste do controlador a partir dos parâmetros identificados (método de Kappa-Tau, IMC e ITAE). Este estudo é realizado através de simulações em diferentes sistemas, utilizando o programa MATLAB. Estes sistemas representam aproximações de diferentes dinâmicas de plantas de processo: primeira ordem com tempo morto, primeira ordem sem tempo morto, resposta inversa, sistema subamortecido, segunda ordem com tempo morto. O objetivo é comparar as vantagens e desvantagens das técnicas combinadas, tanto para robustez quanto para desempenho, em controladores do tipo PI (proporcional e integral) e também em controladores do tipo PID (proporcional, integral e derivativo). Além disso, é realizada neste estudo, a aplicação de uma destas combinações de identificação/ajuste em uma planta industrial a partir de uma perturbação degrau. Os parâmetros obtidos são então comparados com os valores atuais da planta. Assim, é testada a aplicação do método para obtenção dos parâmetros de um controlador de processo.