%
%
% Controle de nível
%
% TCC : Marcelo 
% Curso: TAI

clc;
clear;
close all;


% parâmetros sistema
ro = 1000 ;  % água
R = 1200 ;   % fluxo laminar (sistemas linear)
g = 9.8 ;
A = 15 ;

% sistema contínuo
s = tf('s') ;
FTMA = R / (A*ro*R*s+ro*g) ;
figure;
step(FTMA) 
title('Resposta em malha aberta');
grid

FTMF = feedback(FTMA,1);
figure;
step(FTMF)
title('Resposta em malha fechada');
grid


% PP control
y = [0 0 0 0]; u = [0 0 0 0]; yr = [0 0 0 0];
nit = 40;
ref = 1;
iter = 1;
for k = 1:nit
   if iter <= nit / 2
      yr(k) = ref;
      iter = iter + 1;
   else
      yr(k) = 3 * ref ;     % muda a referência
   end
end
for k = 5 : nit
   y(k) = 0.9470 * y(k-1) + 0.8840 * u(k-1) ;
   u(k) = 1.1264 * yr(k) - 1.0664 * y(k) ;
end
t = 1 : nit;
figure;
subplot(121); plot(t,y(t),t,yr(t)), title('Saída e Referência: controle PP'), xlabel('amostra');grid
subplot(122); plot(t,u(t)), title('Entrada'), xlabel('amostra');grid


% GMV
y = [0 0 0 0]; u = [0 0 0 0]; yr = [0 0 0 0]; lambda0 = 0.1 ;
nit = 40;
ref = 1;
iter = 1;
for k = 1:nit
   if iter <= nit / 2
      yr(k) = ref;
      iter = iter + 1;
   else
      yr(k) = 3 * ref ;     % muda a referência
   end
end
for k = 5 : nit
   y(k) = 0.9470 * y(k-1) + 0.8840 * u(k-1) ;   % a saída é sempre a mesma, pois a planta é a mesma
   u(k) = (lambda0/(0.8840+lambda0)) * u(k-1) + (1/(0.8840+lambda0)) * yr(k) - (0.9470/(0.8840+lambda0)) * y(k)  ;		% lei de controle , sempre diferente para cada tipo de controle
end
t = 1 : nit;
figure;
subplot(121); plot(t,y(t),t,yr(t)), title('Saída e Referência: controle GMV'), xlabel('amostra');grid
subplot(122); plot(t,u(t)), title('Entrada'), xlabel('amostra');grid