Circuito Controlador de Luminosidade

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02/03/2020
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Teoria de 
controle 
moderno
Circuito controlador de 
luminosidade
Renato Kazuo Miyamoto
• Conhecer na prática um 
circuito de controle PI.
• Realizar a montagem e o 
ajuste do controlador PI.
• Montar um circuito 
controlador de luz.
Modelagem 
matemática do 
circuito 
condicionador de luz 
controlado
Circuito proposto
R1
R2
RV1
5 V
R3
R4
R5
R6 R7
LDR
5 V
R8
RV2
R9
C1
R10
R11
RV3
R12
R13
R14
R15
C2
1
2
D1
Elaborada pelo autor.
• Realizar a modelagem por blocos e depois 
chegar a uma única função;
Característica do LED
http://www.symtronic.com.br/produtos/arquivos/SYM-G302-40-D_403.pdf
0
0
Pontos:(5m;1,95)e(25m;2,25)
2,25 1,95
15
25 5
1,95 15( 5 )
y y
M
x x m m
y x m
- -
= = =
- -
= + -
Modelo do LED + LDR
VER1
1k
C1
2.2u
R2
15
U1
OPAMP
W1(+)
R3
1k6
V1
1.95
W1
CCR
Elaborada pelo autor.
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2
R1
R2
RV1
5 V
R3
R4
R5
R6 R7
LDR
5 V
R8
RV2
R9
C1
R10
R11
RV3
R12
R13
R14
R15
C2
1
2
D1
Obtendo as funções de transferência
Subtrator com ganho 122 vezes
Controlador proporcional
Controlador integral
270
1000 3RV+
1 1
1000 2 1 3,3
M
RV s
×
+ +
Diagrama de blocos do sistema
para RV2 = RV3 = 500 Ω
Respostas do sistema em MA e MF
• Definir valores para as variáveis RV2 e RV3;
• Simplificar o diagrama de blocos para uma 
única função de transferência para planta e 
controlador;
• Obter a resposta do sistema em malha aberta e 
malha fechada para diferentes valores de RV2 e 
RV3.
Montagem do 
circuito 
condicionador de 
luz controlado
Montagem
• Realizar a montagem em protoboard do 
sistema de controle:
R1
R2
RV1
5 V
R3
R4
R5
R6 R7
LDR
5 V
R8
RV2
R9
C1
R10
R11
RV3
R12
R13
R14
R15
C2
1
2
D1
• Utilize alimentação simétrica no amplificador 
operacional (LM324);
• Coloque o LED e o LDR frente a frente, com 
uma pequena distância entre eles;
• Gere os 5 V para referência utilizando um 
divisor de tensão e um buffer;
• Varie os potenciômetros para ajustar RC2 e RV3 
para ajustar o funcionamento do circuito;
• Ajuste o potenciômetro RV1 para mudar a 
tensão de entrada;
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• Atenção com o tempo! Deve ser feita uma 
simulação e uma montagem em protoboard;
• Alimente o circuito com tensão simétrica;
• Atenção com possível mal contato na 
montagem;
• Coloque LED e LDR frente e a frente;