ESTUDO DA BOBINA DE HELMHOLTZ DE TRÊS EIXOS E SIMULAÇÃO DO SEU CONTROLE

Resumo

A bobina de Helmholtz é um dispositivo formado por duas bobinas de mesmas dimensões físicas. É amplamente utilizada no estudo de sistemas espaciais, por gerar um campo magnético uniforme, enquanto que três bobinas de Helmholtz ortogonais entre si também geram campo magnético em qualquer direção. O sistema proposto neste artigo é do tipo zero, possuindo, portanto, no âmbito da teoria de controle, erro de regime permanente não nulo para entradas do tipo degrau. Ao operar as bobinas de Helmholtz em malha aberta, é necessário realizar a sua calibração. Objetiva-se, portanto, projetar um controlador que torne desnecessário o processo de calibração, além de obter um transitório desejado, erro de regime permanente nulo e robustez para ruídos de alta frequência, utilizando técnicas de projeto analíticas de alocação de polos para o controlador PID e por realimentação de estados. Os resultados obtidos se mostraram satisfatórios e foram comparados com resultados da literatura.