Controlador adaptativo para manobra automática de um receptor de pratos de satélite

doi.org/10.29327/217514.7.1-1

Resumo

O objetivo deste trabalho é o de demonstrar o projeto de um sistema de controle adaptativo capaz de realizar o apontamento automático de uma antena parabólica de forma mais precisa e com menor tempo de apontamento quando comparado ao apontamento manual. A antena parabólica em estudo consta de uma parábola metálica de 1,60 m de diâmetro, dois conjuntos de engrenagens e dois motores elétricos para realização dos movimentos. Os parâmetros físicos do sistema mecânico foram facilmente obtidos a partir de uma modelagem tridimensional em um ambiente CAD. Para a modelagem dinâmica do sistema utilizou-se a similaridade do sistema físico em estudo com um manipulador de cadeia aberta de dois graus de liberdade, permitindo aplicar conceitos referentes à cinemática e modelagem de manipuladores robóticos. Através da notação de Denavit-Hartenberg a cinemática direta da antena com dois graus de liberdade foi obtida com sucesso. As equações dinâmicas que descrevem o movimento do sistema foram levantadas através da modelagem automática desenvolvida utilizando-se um software de manipulação simbólica. Para tanto foi desenvolvido um algoritmo que descreve os passos necessários para obtenção das equações de movimento de um manipulador robótico em cadeia aberta, a partir da formulação Lagrangeana. Um sistema de controle adaptativo por modelo de referência foi projetado e analisado, admitindo-se incertezas do modelo oriundas de imperfeições contidas na modelagem tridimensional. Os resultados obtidos por simulação do sistema de controle adaptativo se mostraram satisfatórios e os índices de desempenho esperados para um perfeito apontamento foram alcançados.