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Conceitos e Considerações Básicas de Controle Automático
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2.2.3 - Controle em Malha Aberta e Malha Fechada
Os sistemas de controle são classificados em dois tipos: sistemas de controle em malha aberta e
sistemas de controle em malha fechada. A distinção entre eles é determinada pela ação de controle,
que é componente responsável pela ativação do sistema para produzir a saída.
a) Sistema de Controle em Malha Aberta
É aquele sistema no qual a ação de controle é independente da saída, portanto a saída não tem
efeito na ação de controle. Neste caso, conforme mostrado na figura 2.6, a saída não é medida e nem
comparada com a entrada. Um exemplo prático deste tipo de sistema é a máquina de lavar roupa.
Após ter sido programada, as operações de molhar, lavar e enxaguar são feitas baseadas nos tempos
pré-determinados. Assim, após concluir cada etapa ela não verifica se esta foi efetuada de forma
correta (por exemplo, após ela enxaguar, ela não verifica se a roupa está totalmente limpa).
Figura 2.6 - Sistema de Controle em Malha Aberta.
b) Sistema de Controle em Malha Fechada
É aquele no qual a ação de controle depende, de algum modo, da saída. Portanto, a saída possui
um efeito direto na ação de controle. Neste caso, conforme pode ser visto através da figura 2.7, a saída
é sempre medida e comparada com a entrada a fim de reduzir o erro e manter a saída do sistema em
um valor desejado. Um exemplo prático deste tipo de controle é o controle de temperatura da água
de um chuveiro. Neste caso, o homem é o elemento responsável pela medição da temperatura e
baseado nesta informação, determinar uma relação entre a água fria e a água quente com o objetivo
de manter a temperatura da água no valor por ele tido como desejado para o banho.
Figura 2.7 - Sistema de Controle em Malha Fechada
A malha fechada apresenta algumas vantagens em relação à malha aberta, principalmente no
que tange a menor sensibilidade a interferências e ruídos. Isto porque o sistema sendo realimentado,
qualquer desvio do sistema, gera um erro que tende a ser compensado. Além disso, o sistema
fica mais independente dos parâmetros da planta, já que ele passa a atuar sobre o sinal de erro.
Entretanto, também há desvantagens como o custo mais elevado e a possibilidade do sistema atingir
a instabilidade quando o ganho do controlador é muito alto.
2.3 - Realimentação
É a característica do sistema de malha fechada que permite a saída ser comparada com
a entrada. Geralmente a realimentação é produzida num sistema, quando existe uma sequência
fechada de relações de causa e efeito entre variáveis do sistema. Quando a realimentação se processa
no sentido de eliminar a defasagem entre o valor desejado e o valor do processo, esta recebe
o nome de realimentação negativa.