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CONTROLO AUTOMÁTICO LUMINOSIDADE

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by

John Pinto

on 5 May 2015

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Transcript of CONTROLO AUTOMÁTICO LUMINOSIDADE

End
PROJETO
OBJETIVO
Desenvolver um circuito autónomo capaz de controlar a quantidade de luz existente numa sala.

Integrar o conhecimento de várias UC's anteriores.

Melhorar o conhecimento sobre sistemas de controlo desenvolvendo um controlador P, ou seja um sistema com erro em regime permanente.

Aplicar um integrador na malha direta a fim de minimizar o erro em regime permanente, criando um sistema de controlo PI.

INTRODUÇÃO
Para a elaboração de um controlador automático de luminosidade pensou-se na ideia de uma casa com sensor de luminosidade capaz de autonomamente, verificar a percentagem de luz natural existente e a consequente adaptação da luz interna (artificial).

O controlo automático de luz pressupõe a utilização de um sistema realimentado que inclui um sensor de grandeza (sensor de luz - LDR) para controlar a quantidade de luz à saída.

A criação deste controlador vai permitir diminuir o consumo através da diminuição do desperdício, permitindo que a luz se acenda com uma tensão correspondente à necessária para atingir um valor de referência.


SISTEMA DE CONTROLO AUTOMÁTICO

Um sistema de controlo é um sistema que para determinados valores de entrada apresentam uma saída.

Podendo este ser feito através de um sistema de malha aberta (A) ou malha fechada (B).

O sistema em B representa um controlador P.

CONTROLADOR P e PI
CONTROLO AUTOMÁTICO LUMINOSIDADE
Licenciatura Engenharia de Sistemas 3º Ano
1º Semestre
LSIS 2 - Laboratórios de Sistemas 2

BRUNO CARVALHO | 1120272
JOÃO PINTO | 1120475
VÂNIA FERREIRA | 1111735
ALGUNS MATERIAIS UTILIZADOS
JUMPER WIRES
AMP OP 741

LDR
LAMP
RESISTOR
VOLTAGE REGULATORS
7812 e 7912
TRANSISTOR
POTENCIOMETER
MULTIMETER
Controlador P
Controlador PI
∫=-1*(-∫)
MALHA DE REALIMENTAÇÃO
MALHA DE REALIMENTAÇÃO
Variação da tensão V1

Tensão de saída do subtrator

MALHA DE REALIMENTAÇÃO
Tensão de saída com os limites impostos

http://joaopintopedro6.wix.com/controloluminosidade
TESTE FINAL
CONCLUSÃO
Aplicando os conceitos de amplificadores, circuitos equivalentes de Thévenin, entre outros, foi possível criar o circuito utilizado.

O circuito experimental corresponde ao circuito teoricamente criado.

Conseguiu-se obter o controlo automático de luminosidade.

Quando existe luz a incidir sobre o sensor (LDR) a lâmpada introduzida no circuito apaga (ou não acende caso já esteja apagada) e quando não existe luz incidente no LDR a lâmpada acende.

Conclui-se assim que conseguimos alcançar todos os objetivos propostos para esta disciplina criando assim o sistema desejado.

SIMULAÇÃO
Gráfico para a simulação da luminosidade máxima

Gráfico da simulação
para luminosidade mínima

CONTROLADOR PI
Para se obter um controlador PI coloca-se um integrador logo a seguir ao subtrator do circuito Não 𝐵.

Uma vez que não existe um circuito para um integrador não inversor, isto é, todos os integradores são inversores do sinal, existe a necessidade de colocar ou antes ou depois do integrador um inversor.

Assim tem-se ∫=-1*(-∫)

CIRCUITO FINAL
CIRCUITO DE MALHA DIRETA
CIRCUITO DE REALIMENTAÇÃO
DIAGRAMA FINAL
MALHA DIRETA
Após definir todos os componentes do bloco de realimentação B, é
necessário definir o que é preciso ter na malha direta do diagrama de blocos.
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