Sistemas

Modelização de um sistema

Modelização em espaço de estados

Térmicos

Exemplos de Sistemas

Sistema térmico de 1ª ordem (estufa)

Sistema térmico de 1ª ordem

Sistema térmico de 2ª ordem

Simulação

Sistema térmico de 1ª ordem

Sistema térmico de 1ª ordem

Para este sistema pretende-se modelizar o funcionamento de um termómetro, sendo mergulhado num líquido.

T  indica a temperatura do liquido do recipiente, e Tm é a temperatura do mercúrio do termómetro, cuja variação se pretende modelizar.

t2

Sistema térmico de 1ª ordem

Pela lei da conservação da energia tem-se


t2_4    (1)


Sendo


t2_5     (2)


Onde Tm é a temperatura medida pelo termómetro.
Para este caso o t2_6 está relacionado com calor que é transferido do líquido para o termómetro. Logo 


t2_8    (3)


Substituindo os valores de t2_7e t2_9 na equação (1), obtém-se


t2_10     (4)


Resolvendo em ordem à derivada de maior grau, tem-se equação diferencial (5), que rege o funcionamento deste sistema.


t2_11      (5)