Esta dissertação aborda o desenvolvimento e a implementação de um laboratório remoto para a disciplina \"SEL0431 - Laboratório de Controle de Processos Industriais\", a qual visa proporcionar aos alunos o contato direto com sistemas de controle e supervisão de processos industriais através de projetos desenvolvidos em uma planta didática industrial. O laboratório foi implementado em 2017 e é constituído por uma planta de escala reduzida, que contém instrumentos de campo, controladores lógicos programáveis, redes de comunicação digitais e um servidor, que conecta a rede local do laboratório à rede da Universidade. Os estudantes acessam este servidor através de aplicações de protocolo remoto RDP sobre VPN com portais online e ferramentas adicionais de suporte para que realizem seus experimentos à distância com a planta. Além de atuar como gateway entre a planta e as máquinas dos alunos, o servidor autentica seus usuários, gerencia acessos simultâneos e permite que os alunos visualizem e obtenham os dados da planta mais facilmente. Ao final de cada projeto, o autor deste trabalho conduziu um questionário para registrar a impressão dos estudantes sobre o uso do laboratório remoto e comparou os resultados apresentados pelos alunos da turma de 2016 e os da turma de 2017 desta disciplina. Esta análise indicou que a adição de um laboratório remoto apresentou um impacto positivo no desempenho acadêmico dos estudantes nesta disciplina: eles atingiram resultados mais completos, exploraram mais a fundo os recursos da planta e avaliaram positivamente o uso da ferramenta. Ademais, esta solução técnica adotada para desenvolver o laboratório remoto é replicável a outras disciplinas e possui a vantagem de permitir o controle total da planta pelos alunos sem abdicar da segurança durante os experimentos. / This thesis addresses the development and implementation of a remote laboratory for the discipline \"SEL0431 – Industrial Processes Control Laboratory\", which aims to provide students with direct contact with control and supervision systems of industrial processes through projects developed in a didactic plant. The laboratory was first implemented in 2017 and consists of a reduced scale plant, which contains field instruments, programmable logic controllers, digital communication networks and a server that connects the laboratory\'s local network to the University Wide Area Network (WAN). Students access the server through RDP applications over VPN and they are supported by online portals and additional tools to perform their remote experiments with the plant. In addition to serving as a gateway between the plant and the students\' machines, the server authenticates its users, manages simultaneous access and enables students to view and obtain plant data more easily. At the end of each project, the author of this paper conducted a survey to record the students\' impression of the use of the remote laboratory and compared the results presented by the students of 2016 classes and those of 2017 classes of this discipline. The analysis revealed the remote laboratory positively impacted on the academic performance of students in this discipline: they achieved more complete results, explored more deeply the plant resources and positively evaluated the use of such tool as a support for teaching industrial processes control and supervision. Furthermore, the technical solution is replicable to other practical courses and presents the advantage of enabling students to totally control the plant without forgoing the security during their experiments.

Esta dissertação aborda o desenvolvimento e a implementação de um laboratório remoto para a disciplina \"SEL0431 - Laboratório de Controle de Processos Industriais\", a qual visa proporcionar aos alunos o contato direto com sistemas de controle e supervisão de processos industriais através de projetos desenvolvidos em uma planta didática industrial. O laboratório foi implementado em 2017 e é constituído por uma planta de escala reduzida, que contém instrumentos de campo, controladores lógicos programáveis, redes de comunicação digitais e um servidor, que conecta a rede local do laboratório à rede da Universidade. Os estudantes acessam este servidor através de aplicações de protocolo remoto RDP sobre VPN com portais online e ferramentas adicionais de suporte para que realizem seus experimentos à distância com a planta. Além de atuar como gateway entre a planta e as máquinas dos alunos, o servidor autentica seus usuários, gerencia acessos simultâneos e permite que os alunos visualizem e obtenham os dados da planta mais facilmente. Ao final de cada projeto, o autor deste trabalho conduziu um questionário para registrar a impressão dos estudantes sobre o uso do laboratório remoto e comparou os resultados apresentados pelos alunos da turma de 2016 e os da turma de 2017 desta disciplina. Esta análise indicou que a adição de um laboratório remoto apresentou um impacto positivo no desempenho acadêmico dos estudantes nesta disciplina: eles atingiram resultados mais completos, exploraram mais a fundo os recursos da planta e avaliaram positivamente o uso da ferramenta. Ademais, esta solução técnica adotada para desenvolver o laboratório remoto é replicável a outras disciplinas e possui a vantagem de permitir o controle total da planta pelos alunos sem abdicar da segurança durante os experimentos. / This thesis addresses the development and implementation of a remote laboratory for the discipline \"SEL0431 – Industrial Processes Control Laboratory\", which aims to provide students with direct contact with control and supervision systems of industrial processes through projects developed in a didactic plant. The laboratory was first implemented in 2017 and consists of a reduced scale plant, which contains field instruments, programmable logic controllers, digital communication networks and a server that connects the laboratory\'s local network to the University Wide Area Network (WAN). Students access the server through RDP applications over VPN and they are supported by online portals and additional tools to perform their remote experiments with the plant. In addition to serving as a gateway between the plant and the students\' machines, the server authenticates its users, manages simultaneous access and enables students to view and obtain plant data more easily. At the end of each project, the author of this paper conducted a survey to record the students\' impression of the use of the remote laboratory and compared the results presented by the students of 2016 classes and those of 2017 classes of this discipline. The analysis revealed the remote laboratory positively impacted on the academic performance of students in this discipline: they achieved more complete results, explored more deeply the plant resources and positively evaluated the use of such tool as a support for teaching industrial processes control and supervision. Furthermore, the technical solution is replicable to other practical courses and presents the advantage of enabling students to totally control the plant without forgoing the security during their experiments.

Made available in DSpace on 2016-12-23T14:07:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Texto.pdf: 1767882 bytes, checksum: f8f65214aa10171d5d8bab0355646542 (MD5) Previous issue date: 2009-10-05 / No Brasil, até pouco tempo atrás, a qualidade da energia elétrica estava relacionada, basicamente, com interrupções do fornecimento de energia e a certas cargas especiais da indústria. Porém, nos últimos anos, sob a direção da agência reguladora do setor, a ANEEL (Agência Nacional de Energia Elétrica), juntamente com especialistas, a área de qualidade da energia elétrica passou a receber uma atenção significativa, sendo legislada e adquirindo suas regulamentações iniciais. A área de Qualidade da Energia Elétrica passou, então, a formalmente existir e abranger um conjunto maior de fenômenos e eventos da rede elétrica. Em função dessa recente regulamentação, este trabalho apresenta o projeto de um medidor da qualidade da energia elétrica. Um dos focos do medidor é ser de baixo custo, tornando-o viável para o uso em grande escala. Este medidor é um sistema eletrônico que processa digitalmente os sinais de tensão da rede elétrica, extraindo os dados relacionados à qualidade da energia elétrica; tais dados são armazenados localmente e, posteriormente, acessados remotamente e enviados para um banco de dados, de forma que possam ser analisados. / Some years ago in Brazil the power quality was related, basically, with interruption of supplied energy and certain special loads of industry. In recent years, however, under controls of the regulating agency ANEEL (Agência Nacional de Energia Elétrica) and with specialists, the power quality area received the due attention and was legislated and acquired regulations. So, finally, the area of Power Quality was formally created and now it embraces several electrical phenomena and events. Because of the new regulations, this work presents a project of a power quality meter. One of meter s focuses is to be a low cost system and becomes able to be used in large scale. This power quality meter is an electronic system that processes the voltage signal of electrical network and extracts data related to power quality; the data are locally stored and after they are remotely accessed and transmitted to a data base to be analyzed.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:29:40Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-03-31Bitstream added on 2014-06-13T19:59:30Z : No. of bitstreams: 1 digiere_ar_me_sjrp.pdf: 1496121 bytes, checksum: 2cc2450b0bec5e0610a6820222483893 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O maior custo de propriedade de computadores não é o hardware ou o software, mas sim o tempo que os profissionais de informática gastam em suporte e manutenção dos ambientes computacionais. Em um conglomerado de computadores em rede, cada computador torna- se uma entidade gerenciada individualmente, o que gera contínuas solicitações de alterações de configuração, como instalação de atualizações de software, conexão e configuração de periféricos, criação de perfis de e-mail e aplicação de patches. Além disso, existe ainda o risco de furto de dados e invasão por hackers quando os computadores dos usuários não estão protegidos. Aliado a este cenário, a constante evolução dos sistemas computacionais e seu potencial de processamento, a cada dia são necessárias novas técnicas de aproveitamento destes recursos. Soluções que visam facilitar o gerenciamento de ambientes com grande massa de computadores de forma a tirar o máximo proveito do poder computacional concentrado em servidores já se tornaram necessidades reais, não só em grandes corporações, mas também em pequenas e médias empresas, além de outros tipos organizações, como por exemplo, instituições de ensino. Frente esta necessidade, focando uma ferramenta compatível neste cenário de crescimento, este trabalho apresenta um modelo de gerenciamento centralizado, nomeado WSE-OS (Wireless Sharing Environment – Operating Systems), baseado em técnicas de virtualização e acesso remoto seguro combinadas a um sistema de arquivos remotos em espaço de usuário. Esta solução elimina a necessidade da instalação e configuração de aplicativos “máquina a máquina”, além de tirar maior proveito do poder computacional existente nos servidores. A principal característica deste modelo que o destaca das soluções atuais é que ele é especificamente elaborado para operar sobre redes... / The largest cost of desktop ownership is not the hardware or software, but the time that administrators spend on support and maintenance of computing environments. In a conglomerate of computers in a network, each computer becomes an entity managed individually, which generates continuous requests for configuration changes, such as installing software updates, configuration and connection of peripherals, profiling email and applying patches. Moreover, there is the risk of data theft and hacking when users' computers are not protected. Allied to this scenario, the constant evolution of computer systems and their potential for processing, each day requires new techniques for exploitation of these resources. Solutions aimed facilitating the management of environments with large mass of computers to take maximum advantage of computing power concentrated on servers have become real needs, not only in large corporations but also small and medium enterprises, besides other types organizations, such as educational institutions. Facing this need, focusing on a tool that supported this growth scenario, this work presents a centralized management model, named WSE-OS (Wireless Sharing Environment – Operating Systems) based on virtualization techniques and secure remote access combined with a remote file system in user space. This solution eliminates the need for installing and configuring applications machine to machine, besides take greater advantage of existing computing power on the servers . The main feature of this model that highlights the current solutions is that it is specifically designed to operate on networks with low transmission rates, such as wireless networks. The WSE-OS is able to perform the replication of operating system images in an environment with WLAN communication, which makes management more flexible and independent of physical connections, besides offer... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:29:40Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-03-31Bitstream added on 2014-06-13T18:59:19Z : No. of bitstreams: 1 crepaldi_lg_me_sjrp.pdf: 1446703 bytes, checksum: 5212981cdddeca5acc9e64906c893d50 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Universidade Estadual Paulista (UNESP) / Para simplificar o gerenciamento de computadores, vários sistemas de administração estruturados por conexões físicas adotam técnicas avançadas para gestão de configuração de software. No entanto, a forte ligação entre hardware e o software faz com que haja uma individualização desta gerência, além da penalização da mobilidade e ubiqüidade do poder computacional. Neste cenário, cada computador torna-se uma entidade individual a ser gerenciada, exigindo operações manuais de configuração da imagem de sistema. Tecnologias que oferecem gestão centralizada baseadas em conexões físicas cliente-servidor, combinando técnicas de virtualização com a utilização de sistemas de arquivos distribuídos, refletem a degradação em flexibilidade e facilidade de instalação deste sistema gerenciador. Outras arquiteturas para gerenciamento centralizado que estruturam o compartilhamento de dados através de conexões físicas e dependem do protocolo PXE, apresentam os mesmos impasses descritos anteriormente. Diante das limitações dos modelos de gerenciamento centralizado baseado em conexões físicas, o objetivo deste trabalho é o desenvolvimento de um middleware de comunicação cliente-servidor como parte integrante e necessária para um ambiente de gerenciamento centralizado em redes de comunicações sem fio. Este ambiente, denominado WSE-OS (Wireless Sharing Enviroment ? Operating Systems), é um modelo baseado Virtual Desktop Infrastructure (VDI) que associa técnicas de virtualização e sistema de acesso remoto seguro para criação de uma arquitetura distribuída como base de um sistema de gestão. WSE-OS é capaz de realizar a replicação de sistemas operacionais em um ambiente de comunicação sem fio além de oferecer abstração de hardware aos clientes. O WSE-OS pode substituir o boot local com disco rígido por um boot de uma Imagem de Sistema Única... / To simplify computer management, various administration systems structured with physical connections adopt advanced techniques to manage software configuration. Nevertheless, the strong link between hardware and software makes for an individualism of that management, besides penalizing computational mobility and ubiquity. In this scenario, each computer becomes an individual entity to be managed, requiring manual operations of the system image configuration. Technologies that offer centralized management based on client-server physical connections, combining virtualization techniques with the use of distributed file systems in clusters with distributed processing on network computers reflect the deterioration in flexibility and ease of installation and maintenance of distributed applications. Other architectures for centralized management that structure the sharing of data through physical connections and depend on the PXE protocol, present the same dilemmas described above. Given the limitations models of centralized management based on physical connections, the objective of this project is the development of a middleware for client-server communication as part necessary of an environment for centralized management in wireless communications networks. This environment, called WSE-OS (Wireless Sharing Environment ? Operating Systems), is a model based Virtual Desktop Infrastructure (VDI), which combines virtualization techniques and secure access system for creating a distributed architecture as the basis for a management system. WSE-OS is capable of replicating operating systems in a wireless environment, addition to providing hardware abstraction to clients. The WSE-OS can replace the boot with local hard disk to a boot from SSI (Single System Image) virtualized in server via communication middleware, increasing flexibility and allowing multiple operating systems... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2015-04-11T14:02:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 marckson.pdf: 3476468 bytes, checksum: 74ae505f96e118da0f10a996c7f9fec2 (MD5) Previous issue date: 2013-06-10 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Laboratório de experimentação Hands-On é limitado temporalmente e geograficamente. O usuário tem que se deslocar até ao ambiente físico em seu horário de funcionamento para utilizá-lo, em seguida esperar que seja montado o experimento por um técnico e somente depois disso realizar os procedimentos experimentais. Na busca por amenizar essas limitações surgiram os Laboratórios de Experimento Remoto, também chamado de Laboratório de Acesso Remoto (ou LAR). Uma característica em Laboratórios de Acesso Remoto é a configuração de cenários experimentais encontra-se pronto para ser utilizado, tirando a oportunidade do usuário de escolher um domínio experimental a ser executado. Em geral, são limitados a executarem sempre os mesmos experimentos, se tornando um problema. Esta característica, primeiramente, foi identificado no trabalho de Mestrado de um integrante do Laboratório de Robótica Educativa do Amazonas (ou LaboREAM) com o projeto Laboratório de Acesso Remoto de Robótica (ou LARRE). Então, neste projeto de Mestrado realizou-se inicialmente o levantamento bibliográfico sobre o estado da arte dos Laboratórios de Acesso Remoto e foi identificada a mesma característica. O problema abordado nesse trabalho é como realizar a configuração e montagem autônoma de ambientes experimentais de ciências? A estratégia adotada a fim de solucionar o problema foi a combinação de um Sistema Multiagente (ou SMA) com o XML para assim definir os cenários experimentais a serem montados. Para montar o cenário experimental de forma autônoma, o Sistema Multiagente é usado em conjunto com um Sistema Robótico Móvel. E na modelagem do sistema foi usada a metodologia O-MaSE. Foi desenvolvida uma Rede de Petri (ou RdP) que representa as interações entre os agentes robóticos móveis montando o cenário e simulando a correta ordem de sincronismo ou paralelismo das tarefas. A partir dessa concepção, foi implementado o Sistema Multiagente usando framework JADE e firmware LeJOS. Os resultados obtidos com os testes qualitativos e quantitativos aplicados no sistema comprovam a validade e a viabilidade da solução. Em testes foram verificados a qualidade em montar os cenários, ou seja, a precisão em posicionar os objetos e também quantos cenários seguidos conseguem ser montados.