DESENVOLVIMENTO DE SOFTWARE PARA A IMPLEMENTAÇÃO META - HEURÍSTICA NA SINTONIA DE CONTROLE PID E INVESTIGAÇÃO DO SEU DESEMPENHO VERSUS MÉTODOS CLÁSSICOS

Abstract

Engenharia se trata, em grande parte, de otimização. O controle PID, vastamente utilizado na indústria, é robusto suficiente para lidar com grande parte dos problemas de controle, desde que seus parâmetros estejam corretamente sintonizados para cada situação. Existem diversos modos de sintonizar um controlador deste tipo, sendo o método Ziegler- Nichols considerado clássico entre os métodos determinísticos.Contudo, nem sempre tal algoritmo atinge a melhor solução dentre todas as possíveis e pode não ser o método mais eficiente para tal, como constatou-se na bibliografia estudada.O objetivo deste estudo é explorar métodos heurísticos de sintonizar um controlador PID. Para tal, após feitas as revisões bibliográficas, foram elaborados os seguintes algoritmos: Genético, de Otimização por Enxame de Partículas e Tribes, esperando que os mesmos superem o método clássico.Em seguida,estes foram programados no software Scilab. Dadas uma determinada função de custo e uma função de transferência,os algoritmos passaram por uma bateria de testes e foram comparados entre si sob alguns aspectos.Os resultados obtidos evidenciaram a vantagem do Algoritmo Tribos em relação ao restante devido a sua maior precisão em achar uma solução com aproximadamente o mesmo esforço computacional, menor sobressinal e menor tempo de acomodação. Em relação ao método Ziegler - Nichols , os três algoritmos estudados ao longo do artigo se mostraram superiores nas características citadas, com exceção do quesito consistência, conceito não aplicável para um método determinístico.