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Sistemas Realimentados, uma Abordagem Histórica

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Sinopse:

 A partir de uma perspectiva histórica e usando conceitos e linguagem técnicos, esta obra descreve os principais desafios conceituais e tecnológicos da área de controle e automação, bem como alguns dos principais engenheiros e pesquisadores que contribuíram para o desenvolvimento dessa área.

A obra conta com ampla bibliografia, informações importantes e curiosidades sobre cientistas e inventores. A nomenclatura, os termos técnicos e a simbologia utilizados são, sempre que possível, os dos documentos originais.

A abordagem histórica mostra que os conceitos e métodos fundamentais da área de controle e automação existem há séculos e vêm sendo usados e aperfeiçoados desde então. Para o autor, a melhor explicação para muitos dos procedimentos e técnicas da área não se encontra em teoremas, mas na história de sua invenção e de seu desenvolvimento.

Esta obra pode ser utilizada como livro-texto em disciplinas sobre a história da tecnologia na área de sistemas realimentados; pode ser útil como leitura complementar para alunos cursando disciplinas de controle, especialmente controle clássico; e também pode ser consultada por engenheiros eletricistas e eletrônicos e profissionais de outras áreas interessados em história da ciência.

Ficha Técnica:

Autor: Luis Antonio Aguirre

Editora: Blucher

Ano e Edição: 2020 - 1ª Edição

Páginas: 362

Dimensão: 17x24

ISBN: 9788521219194

Apresentação

Prefácio

Créditos


1 Realimentação
1.1 Realimentação
    1.1.1 Otto Mayr
1.2 Dois tipos de realimentação
1.3 Primeiras menções de realimentação
1.4 Alguns dos primeiros sistemas realimentados
    1.4.1 Tesíbios
    1.4.2 Philon e Heron
1.5 Uso de realimentação na medição do tempo
1.6 Sistemas do século XVII e depois
1.7 Considerações finais


2 Moinhos e máquinas a vapor
2.1 Moinhos
    2.1.1 A patente de Edmund Lee
    2.1.2 Detecção de velocidade
2.2 Regulação de velocidade
2.3 Máquinas a vapor
    2.3.1 A válvula governadora de Watt
    2.3.2 Primeiras tentativas de análise e solução de problemas
2.4 Considerações finais


3 Análise de dispositivos governadores
3.1 A análise de Airy
    3.1.1 O pêndulo centrífugo
    3.1.2 O pêndulo centrífugo amortecido e forçado
    3.1.3 O complemento de 1851
    3.1.4 A análise de Fuller
3.2 O Artigo On Governors
    3.2.1 Moderadores e reguladores
    3.2.2 O dispositivo de Fleeming Jenkin
    3.2.3 Os governadores de Thomson e de Foucault
3.3 A análise de Wischnegradski
3.4 Considerações finais

 

4 Estabilidade de sistemas lineares
4.1 Resultados preliminares
4.2 Resultados no Reino Unido
    4.2.1 O critério de estabilidade de Routh
    4.2.2 Edward John Routh
4.3 Resultados na Europa continental
    4.3.1 Aurel Stodola
    4.3.2 Adolf Hurwitz
    4.3.3 O critério de estabilidade de Hurwitz
4.4 Resultados na Ásia
    4.4.1 O critério de estabilidade de Mikhailov
4.5 Considerações finais

 

5 Estabilidade no sentido de Liapunov
5.1 Estabilidade de Liapunov
    5.1.1 O primeiro método de Liapunov
    5.1.2 O segundo método de Liapunov
5.2 Alexander Mikhailovitch Liapunov
5.3 Considerações finais


6 Amplificador com realimentação negativa
6.1 Os desafios
6.2 A solução de Black
6.3 As características do novo amplificador
6.4 O surgimento de uma nova área
6.5 Considerações finais


7 Estabilidade de sistemas com realimentação
7.1 Cauchy e o princípio do argumento
    7.1.1 Augustin-Louis Cauchy
7.2 O critério de estabilidade de Nyquist
    7.2.1 O contexto
    7.2.2 O procedimento de Nyquist
    7.2.3 Harry Nyquist
7.3 Desdobramentos do artigo de Nyquist
    7.3.1 O critério de Nyquist e o princípio do argumento
    7.3.2 A primeira aplicação do critério de Nyquist
    7.3.3 A generalização do critério de Nyquist
7.4 Outros estudos de estabilidade
7.5 Considerações finais

 

8 Servomecanismos
8.1 Sistemas elétricos: estabilidade e modelagem
8.2 Computação analógica
8.3 Carregamento: o problema e a solução
8.4 Teoria de servomecanismos
    8.4.1 Servomecanismos do tipo relé
    8.4.2 Servomecanismos de controle contínuo
    8.4.3 Harold Hazen
8.5 O método do lugar das raízes
    8.5.1 Síntese de controladores pelo método do lugar das raízes
    8.5.2 Dinâmica de sistemas de controle
    8.5.3 Walter Evans
8.6 Outras iniciativas
8.7 Considerações finais

 

9 Análise no domínio de frequência
9.1 A gênesis da análise de Fourier
    9.1.1 O desenvolvimento inicial de Fourier
    9.1.2 Desenvolvimentos subsequentes
    9.1.3 Jean-Baptiste Joseph Fourier
9.2 Resposta em frequência
    9.2.1 A relação ganho-fase
    9.2.2 Margens de ganho e de fase
    9.2.3 Hendrik Wade Bode
9.3 Considerações finais

 

10 Análise no domínio de Laplace
10.1 A contribuição de Laplace
    10.1.1 Formulação atual da transformada de Laplace
    10.1.2 Pierre-Simon Laplace
10.2 O cálculo operacional
    10.2.1 Resultados do cálculo operacional de Heaviside
    10.2.2 Admitâncias, impedâncias e séries
    10.2.3 Oliver Heaviside
    10.2.4 A controvérsia com a Royal Society
    10.2.5 Um aliado em Cambridge
10.3 Funções impulso e degrau
10.4 Uso do cálculo operacional e da transformada de Laplace
10.5 Considerações finais

 

11 O controlador PID
11.1 Ações P, I ou D ao longo da história
11.2 A lei de controle PID
    11.2.1 Prolegômenos
    11.2.2 Dispositivos da primeira classe
    11.2.3 Dispositivos da segunda classe
    11.2.4 Influência do atraso de transporte
    11.2.5 Nicolas Minorsky
11.3 Controladores PID
11.4 Sintonia do controlador PID
    11.4.1 Sintonia em malha fechada
    11.4.2 Sintonia em malha aberta
    11.4.3 Nathaniel Nichols
11.5 Considerações finais

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