Análise e otimização dos parâmetros do regulador de velocidade e utilização de controle adaptativo em máquinas hidráulicas através do método das características e do segundo método de Ziegler-Nichols.

A utilização cada vez maior de controladores lógicos programáveis nos sistemas de controle de usinas hidrelétricas, levou a uma substituição do antigo \"regulador de velocidade\", com funções definidas e limitadas, por um \"controlador\", capaz de assumir as mais diversas funções...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Gonçalves, Manuel Narciso Ferreira
Tipo de recurso: tesis doctoral
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:1997
País:Brasil
Institución:Universidade de São Paulo (USP)
Repositorio:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
Idioma:portugués
OAI Identifier:oai:teses.usp.br:tde-24072024-104008
Acceso en línea:https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3132/tde-24072024-104008/
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Controladores programáveis
Engenharia mecânica
Hydroelectric plants
Mechanical engineering
Programmable controllers
Usinas hidrelétricas
Descripción
Sumario:A utilização cada vez maior de controladores lógicos programáveis nos sistemas de controle de usinas hidrelétricas, levou a uma substituição do antigo \"regulador de velocidade\", com funções definidas e limitadas, por um \"controlador\", capaz de assumir as mais diversas funções, tais como otimização da operação de máquinas e controle da operação da máquina em função de limites impostos por cavitação e vibração. Esta modificação das funções do controlador, associada à capacidade de processamento dos modernos PLC\'s, leva por sua vez a uma necessidade de maior conhecimento das características da máquina, assim como do comportamento dinâmico das instalações, exigindo um aperfeiçoamento da teoria e das ferramentas disponíveis durante a fase de projeto da instalação, assim como durante a elaboração e implementação dos programas de controle a serem utilizados. O presente trabalho apresenta uma nova forma de análise do problema de determinação dos parâmetros do controlador, baseada no método das Características, na representação das curvas da máquina através de Séries de Fourier, e na utilização de um modelo genérico do controlador, eliminando a tradicional representação através do modelo do regulador mecânico, e as linearizações e simplificações usualmente empregadas. Através de uma análise numérico-experimental será demonstrado que os tradicionais métodos de seleção dos parâmetros baseados em modelos linearizados, nãosão aplicáveis de maneira genérica a instalações complexas ou máquinas hidráulicas com curvas características diversas. O trabalho discute e apresenta ainda a necessidade de utilização de controle adaptativo, associado às condições de operação da máquina hidráulica e da instalação hidrelétrica, assim como à forma de variação das condições de contorno, as quais esta é submetida.