Consideremos um sinal em que a saída y(t)
deve "seguir" um sinal de referência
R(t). Se y(t) e r(t) forem dimensionados compatíveis,
o erro pode ser definido como:
A estrutura do sistema que gera um erro expresso
pela equação acima é:
No caso de haver uma incompatibilidade entre "y" e "r",o laço de realimentação não será unitário, mas sim representado por uma função de transferência H(s).
O erro em regime permanente é definido por:
Considerando o caso geral de ser ter uma realimentação H(s), pode-se escrever :
E(s) = R(s) - H(s).Y(s) = R(s) -G(s).H(s).E(s)
ou:
Usando o teorema do valor final:
sE(S) não pode ter pólos sobre o eixo imaginário ou no semi-plano aberto da direita.
Continuando:
depende da referência e da função de transferência
da malha G(s)H(s).
A função de transferência G(s).H(s) pode ser escrita como:
,onde K e os T's são constantes.
O índice "j" define o tipo de sistema. Por
exemplo, se j=0, o sistema é dito do tipo zero
(sem pólo na origem).
a)Erro em Regime Permanente devido a um Degrau:
Definindo
tem-se que
Para que
seja nulo, Kp tem que ser ¥
.
Para que isto ocorra o sistema tem que ser no minimo
do tipo um (j ³
1). Sistemas do tipo zero terão o erro em regime permanente igual
a uma constante diferente de 0.
b)Erro em Regime Permanente devido a uma rampa:
Definindo
,tem-se que
se Kv=¥
Þ
j ³ 2 (sistema
tem que ser, no mínimo, do tipo 2)
c)Erro em regime permanente devido a uma parabóla:
Definindo
Para que ess seja nulo, o sistema deve
ser, no mínimo, do tipo 3.
Resumindo: