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Análise Dinâmica de Sistemas Mecânicos e Controle

Objetivo principal:

Formar uma base teórica em modelagem de sistemas mecânicos, elétricos, e fornecer ferramental matemático para a análise e projeto de sistemas de controle de maneira geral.

Ementa:

Parte I - Modelagem Matemática de Sistemas

Definições e Análises de Sistemas; Formas de Descrição de Sistemas; Transformada de Laplace; Transformada de Laplace Inversa; Leitura e Exercícios complementares; Modelagem Matemática de Circuitos Elétricos; Função de Transferência; Matriz de Transferência; Modelagem Matemática de Circuitos de Sistemas Mecânicos; Sistemas Mecânicos Translacionais; Sistemas Mecânicos Rotacionais; Analogia

Parte II - Formas Canônicas e Representação de Operadores

Diagrama de blocos e de fluxo de sinal. Fórmulas de Mason; Transformação linear, Imagem, núcleo e imagem inversa; Representação matricial de um operador. Mudança de base; Autovalores, Autovetores. Formas canônicas de Jordan.

Parte III – Espaço de Estados

Formas canônicas de representação no espaço de estados – sistemas monovariáveis; Diagrama de simulação. Representação na espaço de estados – Sistemas multivariáveis; Resolução das equações dinâmicas. Função de matriz; Modos naturais e trajetória de estado; Controlabilidade e observabilidade do estado – controlabilidade de saída de um sistema; Decomposição canônica geral – decomposição de Kalman.