Exercícios Resolvidos de Regras de emparelhamento e desacoplamento

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Enunciado

Dado o sistema abaixo, calcule a RGA do sistema.

Δ c 1 = 3 , 0 Δ m 1 + 2,3 Δ m 2

Δ c 1 = 1,7 Δ m 1 - 0,6 Δ m 2

Passo 1

A RGA é a matriz dos ganhos relativos. Para calculá-la poderíamos calular os ganhos em malha aberta, depois os ganhos em malha fechada e dividir um pelo outro conforme a fórmula abaixo:

μ 11 = K 11 K 11 '

Entretnato, existe uma maneira mais fácil de fazer isso, que é apenas usando os ganhos em malha aberta.

Os ganhos em malha aberta são as constantes que multiplicam as entradas. Dessa forma,o ganho em malha aberta que relaciona a saída c 1 com a entrada m 1 é 3,0 .

Vamos então escrever os quatro ganhos em malha aberta em forma de matrix:

K = 3,0 2,3 1,7 - 0,6

Passo 2

Com os quatro ganhos em malha aberta, nós podemos calcular o ganho relativo μ 11 conforme a fórmula abaixo:

μ 11 = 1 1 - K 12 K 21 K 11 K 22

Substituindo os valores a matriz de ganhos em laha aberta teremos:

μ 11 = 0,31

Passo 3

Por ser um sistema 2x2, com o primeiro ganho relativo nós conseguimos determinar todos os outros da seguinte maneira:

R G A = λ 1 - λ 1 - λ λ

Sendo que λ = μ 11 .

Portanto, a nossa matriz RGA será:

R G A = 0,31 0,69 0,69 0,31

Resposta

R G A = 0,31 0,69 0,69 0,31