A altitude de uma aeronave varia em rolagem, arfagem e guinagem, conforme definido na figura abaixo. Desenhe um diagrama de blocos funcional para um sistema em malha fechada que estabilize a rolagem da seguinte forma: o sistema mede o ângulo de rolagem real com um giroscópio e o compara o ângulo de rolagem real com o ângulo desejado. Os ailerons respondem ao erro do ângulo de rolagem efetuando um deslocamento angular. A aeronave responde a este deslocamento angular produzindo uma velocidade angular de rolagem.
Passo 1
Textão bonito, contudo, o modo de resolver é simples, a mesma lógica desenvolvida nas questões anteriores.
O enunciado já nos diz que se trata de um sistema de controle de malha fechada, que tem uma aparência desse tipo:
Realizamos uma análise do macro para o micro. E fazemos as seguintes perguntas nessa ordem:
Quem? O que? Como? Como?
Relembrando:
- Quem é o sistema a ser controlado?
- O que queremos controlar nele (variável de referência)?
- Como vamos alterar esse sistema (atuador)?
- Como vamos saber o que está acontecendo no sistema (sensor)?
Com as respostas, conseguimos definir o nosso diagrama de blocos.
Passo 2
Vamos então responder às perguntas!
- O enunciando me diz que o sistema a ser controlado é o avião, o que concorda com nossa lógica de ir do macro para o micro.
- Nos informa que o que se quer controlar é o ângulo de rolagem.
- O que atua para modificar esse ângulo pela descrição do enunciado são os ailerons
- O ângulo de rolagem real é medido através de um giroscópio, logo esse é o nosso sensor.
Com essas informações, conseguimos montar nosso diagrama de bloco.
Passo 3
Colocando cada informação em seu devido lugar resulta nisso:
Com tudo onde deveria, ainda fica sobrando informação no enunciado relacionado ao erro do ângulo de rolagem.
Esse erro é justamente a comparação entre o ângulo de rolagem real e o desejado. É em cima desse erro que o controlador vai enviar um sinal para os Ailerons alterarem a dinâmica da aeronave.
Para ficar completo então: