DESENVOLVIMENTO DE SISTEMAS DE PÊNDULOS INVERTIDOS COMO FERRAMENTAS DIDÁTICAS EM CURSOS DE ENGENHARIA DE CONTROLE E AUTOMAÇÃO /DEVELOPMENT OF INVERTED PENDULUM SYSTEMS AS DIDACTICAL TOOLS IN COURSES OF CONTROL AND AUTOMATION ENGINEERING

• Published in: Holos (Natal, RN) RN), 2021-09, Vol.2021 (5), p.1
• Main Authors: Breganon, R, Alves, U.N.L.T, Ribeiro, F.S.F, Barbara, G.V, Almeida, J.P.L.S, Pivovar, L.E, Montezuma, M.A.F, Mendonça, M
• Format: Article
• Language: Portuguese
• ISSN: 1518-1634
• DOI: 10.15628/holos.2021.10351

Atualmente, os cursos de engenharia possuem grande carga horária dedicada a estudos teóricos e, com base na aquisição destes conteúdos, um período muito curto do curso é dedicado ao reconhecimento prático e a aplicações dos conceitos investigados. Neste sentido, uma das metodologias para o ensino que introduz a contextualização prática ao estudante consiste na utilização de ferramentas didáticas para a realização de experimentos, tais como bancadas e equipamentos, os quais se tornam elementos chaves no processo de ensino-aprendizagem. Esta metodologia se aplica, principalmente, aos conteúdos relacionados a controle de processos, como por exemplo em sistemas dinâmicos, não lineares, com perturbações, presentes em cursos de engenharia que envolvem controle e automação. Dada a importância das ferramentas didáticas para compreender os conteúdos abordados de maneira teórica, este artigo relata o desenvolvimento de duas ferramentas didáticas para complementar o estudo teórico de sistemas de controle, a saber: um aeropêndulo e um pêndulo Furuta. Em geral, os sistemas de pêndulo invertido apresentam desafios tanto na etapa de modelagem quanto no projeto de controladores. Deste modo, os pêndulos apresentados neste artigo são ferramentas importantes para o ensino de conteúdos relacionados ao controle de sistemas. Uma vez que os protótipos dos sistemas propostos sejam validados por meio de experimentos de controle, os mesmos serão utilizados como ferramentas didáticas em componentes curriculares em cursos de engenharia como, por exemplo, em disciplinas de: sistemas de controle, sistemas realimentados, controle multivariável e controle não linear. PALAVRAS-CHAVE: Ferramenta Didática, Metodologia Alternativa em Engenharia, Aeropêndulo, Pêndulo Furuta. Nowadays, engineering courses spend a lot of time on theoretical studies. From these contents, the rest of the time aims to practical issues and applications of the investigated concepts. In this way, one of the teaching methodologies that introduces a practical contextualization to the students consists of using didactical tools for conducting experiments, such as benches and equipment, which are key elements in the teaching-learning process. This approach is mainly applied to content related to process control, such as dynamic systems, nonlinear systems, and systems with disturbances, which are presented in engineering courses that encompass control and automation. Due to the importance of the didactical tools for under