Estratégias de controle aplicadas a um atuador de liga de memória de forma para o controle de deformação de uma viga engastada. - CAMPOS, Andrei Henrique Patriota. (2018)
Os atuadores baseados em Ligas com Memória de Forma tem sido empregados em uma grande variedade de aplicações ao longo das últimas décadas. De fato, devido às suas principais características, como boa razão força por massa, além de sua capacidade de recuperação de forma, mesmo depois de terem sido deformadas pela aplicação de altas tensões mecânicas, este tipo de material tem sido utilizado em aplicações que vão desde a engenharia biomédica à sistemas robóticos, sempre estando associados com desloca- mentos silenciosos e suaves. Além do mais, em se tratando de deslocamentos lineares, as características dessa classe de atuadores os colocam como uma opção aos atuadores eletro- mecânicos convencionais, como máquinas elétricas e solenoides. Entretanto, um principal inconveniente surge em se tratando dessas ligas: o controle de posição baseado em modelo de sistemas mecânicos com atuadores de ligas com memória de forma nem sempre é pos- sível, devido basicamente às dificuldades de modelar precisamente o comportamento do material, cujos parâmetros variam com a temperatura, e cuja característica de mudança de fase, responsável pelo o efeito de memória de forma, apresenta um comportamento histerético. Nesse contexto, o presente trabalho visa a propor técnicas de controle que tentam contornar a necessidade de se obter um modelo analítico de uma planta composta por um atuador de fio de Níquel-Titânio, ao mesmo tempo que busca obter uma repre- sentação matemática para esta, tanto por meio das equações matemáticas que regem os seus submodelos, bem como lançando-se mão da identificação de sistemas. Alguns contro- ladores clássicos são vislumbrados, e um controlador Fuzzy-PID híbrido é implementado no intuito de conferir um aspecto inteligente na seleção dos ganhos do controlador PID. Por fim, os índices de desempenho destes controladores são levantados para condições preestabelecidas de operação para fins de comparação.