Orientador: Franco Giuseppe Dedini / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-22T04:30:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Becker_Marcelo_M.pdf: 9757886 bytes, checksum: b85b93845e0d97e363a4346f0b2d9970 (MD5) Previous issue date: 1997 / Resumo: o objetivo deste trabalho é estudar as formas construtivas mais viáveis para a construção de um módulo de locomoção para pessoas com deficiência fisica. Como os resultados podem ser aplicados a robôs móveis, o módulo é tratado como tal. Inicialmente é feita uma introdução às principais formas de acionamento utilizadas em robôs móveis encontradas na literatura e o estudo dos movimentos das rodas. Através. das equações dinâmicas é feita a análise de estabilidade dinâmica e de dirigibilidadepara 3 configurações básicas de robôs móveis (4 rodas, 3 rodas - 2 frontais e 3 rodas - 1 frontal), para diferentes formas de acionamentoe esterçamento.E, finalmente,são discutidas as opções de controle (convencional, nebuloso, neural e neural-nebulosos) e é apresentado o desenvolvimento de um controlador nebuloso para navegação e desvio de obstáculos / Abstract: The objective of this work is to study the constructive forms more viable to build an autonomous vehicle for people with some physical deficiency. This vehicle will be called as mobile robot, because the vehicle's results can be applied to this type of robots. Initially an introduction to main driven forms applied to mobile robots and the study of tires' motions is made. Through the dynamic equations,the analyses of dynamic stability and dirigibility for the 3 basics' configurations of mobile robots (4 wheeled, 3 wheeled - 2 front wheels and 3 wheeled - 1 front wheel), for different ways of driving and steering, are made. Finally, the control's options (traditional, fuzzy, neural and neural-fuzzy) are discussed and the development of a fuzzy controller to navigation and obstacle avoidance is made / Mestrado / Mecanica dos Sólidos e Projeto Mecanico / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Rubens Maciel Filho / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-09T07:42:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Bartasson_MariaCristiane_D.pdf: 3572565 bytes, checksum: 6f48dc4bb39202250d7c51c6a2838b74 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: Esta tese propõe a aplicação de Lógica Fuzzy para a modelagem de um processo de polimerização de eteno em baixa pressão para predição de propriedades de qualidade. O software de modelagem é inovador com relação à questão de relacionar como variável de saída, características da qualidade e de desempenho das resinas a partir de condições de síntese. Adicionalmente, foram propostos modelos de correlação semi-empírica de propriedades das resinas em estudo. As propostas apresentadas possibilitam o uso de simulações para obtenção de respostas rápidas, tendo aplicação em ambiente industrial / Abstract: This thesis proposes an application of the Fuzzy Logic the modeling of an ethane low pressure polymerization process to predict properties related to quality. The modeling software is innovative with regard to the question of correlate out variables concerning to quality characteristics to synthesis conditions. Additionally, correlations semi-empirical models have been considered to predict resin¿s properties. The presented proposals enable the use of simulation for the attainment of fast answers for the use in industry / Doutorado / Desenvolvimento de Processos Químicos / Mestre em Engenharia Química

Orientador: Flavio Vasconcelos da Silva / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química / Made available in DSpace on 2018-08-19T07:29:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Leite_ManuelaSouza_D.pdf: 7752104 bytes, checksum: ab0250de44ea5b7e99ae3740fec4f538 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Através de processos de polimerização pode-se obter uma enorme diversidade de produtos de grande interesse industrial, devido a sua vasta gama de aplicações. Cada reação deve ser feita com finalidades específicas, e então os polímeros devem ser produzidos sob certas condições operacionais estabelecidas, que lhe atribuem características relacionadas às suas aplicações. Buscando soluções para os diversos desafios existentes em processos de polimerização, tem sido crescente o número de trabalhos que buscam novas estratégias de controle mais eficazes para tais sistemas. O controle de um reator de polimerização apresenta grande dificuldade devido a sua natureza altamente não-linear e complexidade do mecanismo cinético da reação. Muitos dos algoritmos convencionais de controle não atendem, em sua totalidade, as exigências cada vez mais especificas destes processos e, visando atender estas necessidades, tem ocorrido nos últimos anos, um crescimento considerável na aplicação de estratégias de controle avançado em processos de polimerização. Este trabalho teve como proposta a montagem de um protótipo experimental, utilização de tecnologia de automação, desenvolvimento e implementação de estratégias de controle baseadas em inteligência artificial, especificamente, lógica fuzzy. A configuração do sistema experimental permitiu o acompanhamento em tempo real das principais variáveis do processo, possibilitando o uso de medidas on-line de variáveis, como viscosidade e densidade, as quais estão relacionadas indiretamente com o peso molecular e conversão, respectivamente. As estratégias de controle foram desenvolvidas com o objetivo de proporcionar a manutenção da temperatura da reação de polimerização em solução, e em batelada, do estireno, uma vez que esta variável possui influência direta na qualidade do produto final. O estireno foi selecionado como estudo de caso devido a sua importância industrial e ampla faixa de aplicação. Foram implementados no sistema experimental controladores mono e multivariáveis, e com saídas do tipo incremental e posicional, utilizando-se de modelos Mamdani e Sugeno. A reação foi conduzida por 3 horas, a um set-point de 90°C, utilizando uma concentração do monômero es tireno de 50% em volume, e como solvente o tolueno, tendo o BPO (peróxido de benzoíla) como iniciador. Foi definido um sistema de controle tipo cascata-fuzzy, o qual trata-se de um sistema que apresenta inediticidade, visto que não foram encontradas na literatura aplicações com esta configuração. Os controladores inteligentes foram aplicados na malha principal, tendo como variável de saída (variável intermediária) a temperatura da camisa do reator, e a variação de potência da resistência imersa no fluido térmico da camisa, como variável manipulada deste processo. As estratégias de controle, implementadas para um mesmo estudo de caso, foram analisadas conforme suas características, e todas as estruturas apresentaram eficiência do controle da reação de polimerização. A eficiência do sistema foi avaliada através do comportamento das variáveis controlada e manipulada, análise de índices de desempenho dos controladores (ISE, ITSE, IAE e ITAE), consumo de energia elétrica, visando redução de custos operacionais e, análise das propriedades finais do polímero obtido tais como: peso molecular médio, polidispersidade e produtividade (conversão) / Abstract: The favorable properties of polymeric products such as its usage, flexibility, light weight, low cost and its ease of processing, results in increased on their demand. Polymerization reactors have nonlinear natures and they show time varying behaviour. Their dynamic nature and the wide variations in operating conditions during batch cycles can make the reactor control difficult and important. Temperature variations greatly affect the kinetics of polymerization process and the produced polymer. As a result, to keep the product quality constant, the temperature of the reactor should be efficiently controlled. However, the control of polymerization reactors in general and particularly batch polymerization reactors is very difficult due to its complex characteristics. Advanced control techniques can be used as a viable solution for controlling and improving the efficiency and productivity of such nonlinear processes. Until recently, application of intelligent system such as fuzzy logic control in batch polymerization reactor control has been realized. This work included the installation of an experimental prototype, automation techniques, development and implementation of fuzzy control strategies in a batch polymerization reactor. The experimental system allowed realtime monitoring of key process variables. The design enables on-line measurement of variables indirectly related to the molecular weight and conversion, such as viscosity and density. A free radical polymerization of styrene was chosen as a process for the investigation, because polystyrene is an important product in today's industrial polymers and it has a very wide range of applications. In this process, temperature control is the most important control problem. Styrene (50%, v/v), toluene and benzoylperoxide (BPO) were used as the monomer, solvent and initiator, respectively. The reaction was conducted for 3 hours at a set point of 90 °C. Setting an unprecede nted fuzzy-cascade was employed. The intelligent controllers have been applied in the primary loop. The secondary variable was the temperature of the reactor jacket, and the power variation of resistance immersed in a heat transfer fluid that circulates through the jacket, as manipulated variable in this process. The experimental results show the effectiveness of fuzzy controller strategies. System efficiency was evaluated through the behavior of the controlled and manipulated variables, analysis of performance indices of the controllers (ISE, ITSE, IAE and ITAE), energy consumption, to reduce costs operational and analysis of the final properties of the polymer obtained such as average molecular weight, polydispersity and conversion / Doutorado / Sistema de Processos Quimicos e Informatica / Doutor em Engenharia Química

Orientador: Laécio Carvalho de Barros / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matemática, Estatística e Computação Científica / Made available in DSpace on 2018-08-19T12:45:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cabral_ValtemirMartins_D.pdf: 2169233 bytes, checksum: c4051eaa1a73354d7ada77be53b8fd51 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Neste trabalho estudamos as equações diferenciais fuzzy (EDF) que possuem coeficientes e/ou condições iniciais incertas e modeladas por conjuntos fuzzy interativos. São estudadas duas formas de interatividade: via t-normas e pelo conceito de números fuzzy completamente correlacionados. As EDF são tratadas de duas formas distintas: Via inclusão diferencial e via princípio de extensão. Provamos que os conjuntos atingíveis através da família de inclusões diferenciais coincidem com as soluções estendidas, via extensão do sistema determinístico associado. Quando a interatividade é definida a partir das t-normas básicas, são gerados 4 problemas de valor inicial com parâmetro fuzzy. Para estes problemas, mostramos que os diâmetros das soluções satisfazem uma relação de inclusão. Quando a interatividade é dada por conjuntos fuzzy completamente correlacionados verificamos que a solução da EDF associada possui diâmetro contido na solução da EDF com parâmetros não interativos. Além disso, mostramos que neste ambiente o Teorema de Nguyen permanece válido. Propomos um modelo SI com parâmetros completamente correlacionados e um modelo para a dinâmica HIV com retardo e taxa de mortalidade do vírus completamente correlacionados. Para o modelo HIV apresentamos uma solução fuzzy e a comparamos com solução obtida por Jafelice et al [36] na qual os parâmetros da equação diferencial fuzzy são não interativos / Abstract: In this work we study the fuzzy differential equations (EDF) that have coefficients and/or initial conditions uncertain and modeled by interactive fuzzy sets. Are studied two forms of interactivity: via t-norms and the concept of completely correlated fuzzy numbers. The EDF are treated of two different forms: Via differential inclusion and extension principle. We prove that the sets attainable through the family of differential inclusions coincide with the extended solutions, via extension of the associated deterministic system. When the interactivity is defined from the basic 4 t- norm, are generated 4 initial value problems with fuzzy parameters. For these problems, we show that the diameters of the solutions satisfy a relation of inclusion. When the interactivity is given by completely correlated fuzzy sets, we verified the solution of the EDF associated have diameters contained in the solution of the EDF with noninteractive parameters. Furthermore we show that this environment the Nguyen's Theorem remain valid. We propose a model SI with completely correlated parameters and a model for HIV dynamics with delay and mortality rate of the virus completely correlated. For the HIV we present a fuzzy solution and we compared it with the solution obtained by Jafelice et al [36] in which the parameters of fuzzy differential equation are not interactive / Doutorado / Matematica Aplicada / Doutor em Matemática Aplicada

Orientador : Rodney Carlos Bassanezi / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matematica e Computação Científica / Made available in DSpace on 2018-07-14T02:36:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Barros_LaecioCarvalhode_M.pdf: 1266164 bytes, checksum: 079451cd3e0408a814fefb34c9babbb2 (MD5) Previous issue date: 1992 / Resumo: Não informado / Abstract: Not informed / Mestrado / Mestre em Matemática Aplicada

M.Ing. / The induction machine is being widely implemented in motor control systems. Frequently not all the parameters of a system, which consists of an induction machine, an inverter, a load and a controller, are known. As the response of an induction machine is very sensitive to changes in these parameters, it is important to be able to design a control system that is independent of any parameter changes. In the past years, many control techniques have been developed for speed control of machine drives. The use of intelligent controllers has also recently been proposed to improve the response of the induction machine drive. With a fuzzy controller, we will try to eliminate as much as possible the effects of parameter variations that influence the response of the drive system. Since the fuzzy controller design is independent of the dynamic drive system model, the performance of the fuzzy controller is insensitive to any parameter changes. The fuzzy controller replaces the proportional- and integral controller (PI-controller) to determine the slip in a slip controller. The system for which the fuzzy controller is being investigated for implementation, is a battery operated wheelchair using two three phase cage rotor induction machines. These small; low voltage machines show strong parameter variations, making conventional control difficult. The fuzzy logic controller was investigated and the response compared with that of the PI-controller. The results indicated that at high rotor speeds the response of the fuzzy control strategy was favourable, but at low speeds ineffective. By modifying the fuzzy control strategy the rotor speed response can be optimised over the total speed zone.

University of Macau / Faculty of Science and Technology / Department of Computer and Information Science

This thesis attempts a synthesis of two important and fast developing branches of mathematics, namely universal algebra and fuzzy set theory. Given an abstract algebra [X,F] where X is a non-empty set and F is a set of finitary operations on X, a fuzzy algebra [I×,F] is constructed by extending operations on X to that on I×, the set of fuzzy subsets of X (I denotes the unit interval), using Zadeh's extension principle. Homomorphisms between fuzzy algebras are defined and discussed. Fuzzy subalgebras of an algebra are defined to be elements of a fuzzy algebra which respect the extended algebra operations under inclusion of fuzzy subsets. The family of fuzzy subalgebras of an algebra is an algebraic closure system in I×. Thus the set of fuzzy subalgebras is a complete lattice. A fuzzy equivalence relation on a set is defined and a partition of such a relation into a class of fuzzy subsets is derived. Using these ideas, fuzzy functions between sets, fuzzy congruence relations, and fuzzy homomorphisms are defined. The kernels of fuzzy homomorphisms are proved to be fuzzy congruence relations, paving the way for the fuzzy isomorphism theorem. Finally, we sketch some ideas on free fuzzy subalgebras and polynomial algebras. In a nutshell, we can say that this thesis treats the central ideas of universal algebras, namely subalgebras, homomorphisms, equivalence and congruence relations, isomorphism theorems and free algebra in the fuzzy set theory setting

Aspects of fuzzy vector spaces and fuzzy groups are investigated, including linear independence, basis, dimension, group order, finitely generated groups and cyclic groups. It was necessary to consider cardinality of fuzzy sets and related issues, which included a question of ways in which to define functions between fuzzy sets. Among the results proved, are the additivity property of dimension for fuzzy vector spaces, Lagrange's Theorem for fuzzy groups ( the existing version of this theorem does not take fuzziness into account at all), a compactness property of finitely generated fuzzy groups and an extension of an earlier result on the order-homomorphisms. An open question is posed with regard to the existence of a basis for an arbitrary fuzzy vector space.

The broad goal is to classify all fuzzy subgroups of a given type of finite group. P.S. Das introduced the ntion of level subgroups to characterize fuzzy subgroups of finite grouops. The notion of equivalence of fuzzy subgroups which is used in this thesis was first introduced by Murali and Makamba. We use this equivalence to charterise fuzzy subgroups of inite Abelian groups (p-groups in particular) for a specified prime p. We characterize some crisp subgroups of p-groups and investigate some cases on equi valent fuzzy subgroups.