A obesidade se tornou uma das maiores preocupações de saúde pública. É um distúrbio neuroendócrino, no qual fatores ambientais e genéticos agem em conjunto, levando ao excesso de armazenamento de energia na forma de gordura corporal. A síndrome de Prader-Willi (PWS) é a mais freqüente das síndromes que possui a obesidade como uma de suas características, com incidência de 1:25.000 nascimentos. É caracterizada por hipotonia neonatal com dificuldade de sucção, atraso do desenvolvimento neuropsicomotor (DNPM), hiperfagia, obesidade, baixa estatura em adolescentes, mãos e pés pequenos, hipogonadismo, distúrbios do sono, características faciais dismórficas, deficiência intelectual leve a moderada e comportamento obsessivo-compulsivo. Pacientes com atraso do DNPM e/ou dificuldade de aprendizado, distúrbios de comportamento, obesidade e/ou hiperfagia, com teste negativo para PWS, foram estudados com plataformas de SNP array, “The GeneChip® Mapping 500K Set” da Affymetrix, ou array-CGH, CytoSure ISCA 4x180k da OGT, para identificar genes relacionados a obesidade e hiperfagia, assim como, novas regiões genômicas implicadas na etiologia de síndromes genéticas associadas à obesidade. Dentre os 31 pacientes estudados, oito apresentaram variações de número de cópias (CNVs) em seu genoma: deleção em 1p22.1p21.2; deleção em 3q25.33q26.1 e deleção em 13q31.2q32.1; duplicação em 7q36.2; deleção em 8p23.3p23.1 e duplicação em 12p13.33p13.31; duplicação 16p13.11p12.3; duplicação em 17q11.2; deleção em 20p12.1; duplicação em 21q22.13. Duas dessas alterações foram herdadas de pais fenotipicamente normais. Algumas dessas CNVs sobrepõem regiões genômicas previamente relacionadas com obesidade, incluindo a microdeleção de 1p21.3 e as duplicações dos cromossomos 12 e 21. Identificamos genes anteriormente descritos como associados à obesidade (PTBP2, DPYD, MIR137, GNB3 e PPM1L), ou possivelmente envolvidos com este fenótipo (HTR5A e KCNJ6), mapeados em várias dessas CNVs. Além disso, os genes RNF135, NF1, DPP6, GPC5, DYRK1A e MACROD2 são os prováveis causadores da deficiência intelectual, atraso do desenvolvimento neuropsicomotor, dificuldades de aprendizagem, distúrbios de comportamento e outras características clínicas encontrados nos pacientes. O diagnóstico e prognóstico dos pacientes e o Aconselhamento Genético aos pais e familiares é fornecido / Obesity has become a major concern for public health. It is a neuroendocrine disorder, in which genetic and environmental factors act together, leading to excessive storage of energy as fat. Prader-Willi syndrome (PWS) is the main obesity-related syndrome with a birth incidence of 1:25,000. It is characterized by neonatal hypotonia, poor sucking, developmental delay, hyperphagia, obesity, short stature in adolescents, small hands and feet, hypogonadism, sleep disturbance, dysmorphic facial features, mild to moderate intellectual disability and obsessive-compulsive behavior. Patients with psychomotor developmental delay and/or learning disabilities, behavior disorders, obesity and/or hyperphagia, who tested negative for PWS, were studied by chromosomal microarray analysis, including the SNP-based platform “The GeneChip® Mapping 500K Set” (Affymetrix), and the array-CGH platform “CytoSure ISCA 4x180k (OGT)”, to identify genes related to hyperphagia and obesity, as well as new genomic regions implicated in the etiology of genetic syndromes associated with obesity. Of 31 patients studied, eight had copy number variants (CNVs) in the genome: 1p22.1p21.2 deletion; 3q25.33q26.1 deletion and 13q31.2q32.1 deletion; 7q36.2 duplication; 8p23.3p23.1 deletion and 12p13.33p13.31 duplication; 16p13.11p12.3 duplication; 17q11.2 duplicaton; 20p12.1 deletion; 21q22.13 duplication. Two of these CNVs were inherited from an unaffected father. Some of these CNVs overlap genomic regions that have previously been related to obesity, including the 1p21.3 microdeletion and the duplications of chromosomes 12 and 21. Furthermore, we identified genes previously described as associated with obesity (PTBP2, DPYD, MIR137, GNB3 and PPM1L), or possibly involved with this phenotype (HTR5A and KCNJ6), mapped to several of these CNVs. In addition, the genes RNF135, NF1, DPP6, GPC5, DYRK1A and MACROD2 are likely implicated in intellectual disability, developmental delay, learning disabilities, behavioral disorders and other clinical features found in patients. The diagnosis and prognosis of patients and genetic counseling to parents and families is provided

O sequenciamento e a programação da produção trazem grandes benefícios financeiros às empresas se realizados de forma adequada. Atualmente, soluções generalizadas apresentam resultados aceitáveis, porém têm como consequência benefícios inferiores quando comparados a estudos específicos. O ramo da otimização de resultados possui dois tipos de soluções: as exatas para problemas de menores dimensões e não exatas, ou heurísticas, para problemas de médias e grandes dimensões. Este trabalho apresenta algoritmos exatos do tipo Branch & Bound e Modelos de Programação Linear Inteira Mista para solucionar quatro variações de problemas de scheduling: Fm|block|∑Cjm, Fm|block|∑Tj, Fm|block, Sijk|∑Cjm e Fm|block, Sijk|∑Tj. As abordagens utilizadas são inéditas na literatura e apresentaram resultados animadores para a maioria dos cenários. O limitante para o tempo total de fluxo obteve resposta ótima em 100% dos casos para problemas de até 20 tarefas e 4 máquinas em menos de uma hora. Para o tempo total de atraso, o limitante se mostrou mais eficiente quando os valores das due dates apresentam alta taxa de dispersão. Para os casos com setup, foram elaboradas três variações de limitantes para cada problema. O limitante com setup que apresentou o melhor desempenho foi o que obteve a melhor relação entre o seu valor numérico e seu custo computacional. Os modelos MILP solucionaram 100% dos problemas sem setup para até 20 tarefas e 4 máquinas e para os casos com setup, foram solucionados problemas de até 14 tarefas e 4 máquinas no tempo limite de uma hora. Os testes computacionais mostram a eficiência na redução do número de nós e, consequentemente, no tempo de execução. Portanto, o estudo realizado indica que, para problemas de pequeno porte e médio, os métodos em questão possuem grande potencial para aplicações práticas. / Job Sequence and Programming give benefits both financial and organizational to any company when performed properly. Nowadays, there is still a gap between theory and practice due to solutions that are short in specification. The analyzed problems differ in type and dimension thus modifying its complexity. The results optimization field is divided into two types of solution: the exact solution for minor problems and the non-exact solution for greater dimension problems. The present paper presents exact algorithms to solve the problems Fm|block|∑Cjm, Fm|block|∑Tj, Fm|block, Sijk|∑Cjm by the Branch & Bounds and Mixed Integer Linear Program models. The approaches are new and presented good results for most cases. Bounds for the no-setup total flow time scenario solved 100% of the 20 jobs and 4 machines cases. High dispersion range due dates contributed for the effectiveness of the no-setup total tardiness bound\'s effectiveness. Three different approaches were developed for the setup cases. The best approach aimed to optimize the value/effort factor for the B&B. The Mixed Integer Linear Program models solved 100% of the no-setup cases for 20 jobs and 4 machines. The MILPs setup cases solved optimally 14 jobs and 4 machines cases. Computational tests were executed and analyzed and they highlighted the node count reduction and, consequently, the execution time. The present study points out that the exact methods can be applied to small and medium scheduling problems in practice.

Submitted by SBI Biblioteca Digital (sbi.bibliotecadigital@puc-campinas.edu.br) on 2018-02-19T18:35:33Z No. of bitstreams: 1 THIAGO DE ALMEIDA CORREIA.pdf: 4124942 bytes, checksum: 5f6dc7a856830e61da5524f9c2986e14 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-02-19T18:35:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 THIAGO DE ALMEIDA CORREIA.pdf: 4124942 bytes, checksum: 5f6dc7a856830e61da5524f9c2986e14 (MD5) Previous issue date: 2017-12-15 / Pontif?cia Universidade Cat?lica de Campinas ? PUC Campinas / This document presents a planning and communication strategy in wireless sensor networks for the real-time detection of forest fires. Wireless sensor networks, even being a low-cost technology, can be used for risk applications such as in the forest fire prevention and detection, effectively compared to other technologies more expensive. They can also be used in the monitoring of information that could contribute to diagnose the cause of a particular forest fire. The communication strategy was implemented in a wireless sensor network installed in a eucalyptus forest. In addition to the communication strategy, this project carried out a physical planning of the area, to locate the best points of installation of the sensor nodes. In both tests were used radio modules operating at 915 MHz. The geographic localization of each radio module was planned based on the intensity of the signal received by each module and considering its position within a mesh topology. The effectiveness of the communication strategy was measured through the PER and the average delay. The robustness of the strategy in case of radio module failure were also investigated and evaluated. / No presente trabalho ? apresentada uma estrat?gia comunica??o em redes de sensores sem fio para a detec??o em tempo real de inc?ndios florestais. Redes de sensores sem fios mesmo sendo uma tecnologia de baixo custo, podem ser utilizadas para aplica??es de risco como na preven??o e detec??o de inc?ndios florestais, de forma eficaz comparada com outras tecnologias mais caras. Elas tamb?m podem ser utilizadas na coleta de informa??es contribuindo em diagnosticar a causa de um determinado inc?ndio florestal. A estrat?gia de comunica??o foi implementada em uma rede de sensores sem fio instalada dentro de uma floresta de eucalipto. Al?m da estrat?gia de comunica??o este projeto realizou um planejamento f?sico da ?rea, para localizar os melhores pontos de instala??o dos n?s sensores. Para ambos os testes foram utilizados m?dulos de r?dio operando em 915 MHz. O posicionamento geogr?fico de cada m?dulo de r?dio foi planejado baseando-se na intensidade do sinal recebido por cada m?dulo e considerando o seu posicionamento dentro de uma topologia em malha. A efic?cia da estrat?gia de comunica??o foi mensurada atrav?s dos par?metros: taxa de perda de pacotes, atraso m?dio da coleta e processamento dos pacotes. A robustez da estrat?gia perante falhas do m?dulo de r?dio, tamb?m foi investigada e avaliada.

Submitted by SBI Biblioteca Digital (sbi.bibliotecadigital@puc-campinas.edu.br) on 2018-05-04T14:27:54Z No. of bitstreams: 1 RODRIGO MASELLI THOM? GARCIA.pdf: 1139747 bytes, checksum: 918a44a313fb8cf1d56fef9b097af761 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-04T14:27:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RODRIGO MASELLI THOM? GARCIA.pdf: 1139747 bytes, checksum: 918a44a313fb8cf1d56fef9b097af761 (MD5) Previous issue date: 2018-02-28 / Introduction: Acute Scrotum Syndrome is a medical emergency. Some children and adolescents cannot be cared for by a specialist or accustomed to this pathological condition of the acute scrotum, especially torsion of the spermatic cord, also called testicular torsion. Delays in care, misinformation by patients, family members or healthcare professionals can cause irreversible damage to the patient. Objective: to correlate factors that delayed the diagnosis and treatment of acute scrotal syndrome with loss of testis. Method: The charts of 127 patients from March 2007 to May 2017 were analyzed in the Patient Record Services of Hospital e Maternidade Celso Pierro. Patients who underwent surgery are included in the study (n = 71). Patients with incomplete records, age greater than 18 years or who did not undergo surgical treatment were not included in the study (n = 56). Exploratory data analysis was performed through descriptive measures (mean, standard deviation, minimum, median, maximum, frequency and percentage). Orchiectomy and orchidopexy groups were compared using the Mann-Whitney test (age, distance from the house to the hospital, time of symptoms and time in the Hospital e Maternidade Celso Pierro) or Qui-Square (race, agreement, side affected and pr?-hospital care). Factors related to orchiectomy were assessed through Logistic Regression. In the multiple analysis, the variable selection criterion used was stepwise. The level of significance was 5%. Results: Among the 71 patients diagnosed with Acute Scrotum Syndrome undergoing surgery, 22 (31%) were between 0 and 12 years of age and 49 (69%) were older than 12 years. It was evidenced that there is significant difference between the groups for the variables that measure time. The time of symptoms and time of Hospital e Maternidade Celso Pierro is greater for the orchidectomy group. For the other variables, no significant differences were found between groups. The group of patients most submitted to orchiectomy are non-white patients, with no private medical insurance, right testicle affected and without pr?- hospital care. On the other hand, the group of patients most submitted to orchidopexy are the whites, also without private medical care or pre-hospital care and the affected left testicle. The 1 hour increase in symptom time increases the chance of orchiectomy by 4%. The 1 hour increase in Hospital e Maternidade Celso Pierro increases the chance of orchiectomy by 0.2%. Conclusion: Elapsed time of symptoms remains the main factor associated with loss of the testis in Acute Scrotum Syndrome and torsion of the spermatic cord. Even without data with statistical significance, we can also conclude that this study showed that patients with more than 12 years of age, not white, with right side affected, without private medical care and pr?-hospital care are the most submitted to orchiectomy. / Introdu??o: a S?ndrome do Escroto Agudo configura uma emerg?ncia m?dica. Algumas crian?as e adolescentes n?o conseguem ser atendidas por um profissional especializado ou habituado nessa condi??o patol?gica do escroto agudo em especial a Tor??o do Cord?o Esperm?tico, muito chamada tamb?m de tor??o testicular. A demora no atendimento e tratamento desses pacientes, desinforma??o dos pr?prios pacientes, familiares ou profissionais da ?rea da sa?de podem causar danos irrevers?veis ao test?culo. Objetivo: correlacionar fatores que atrasaram o diagn?stico e tratamento da s?ndrome do escroto agudo com a perda do test?culo. M?todo: os prontu?rios de 127 pacientes desde mar?o de 2007 a maio de 2017 foram analisados nos Servi?os de Prontu?rio de Pacientes do Hospital e Maternidade Celso Pierro. Os pacientes que foram submetidos ? cirurgia est?o inclusos no estudo (n=71). Pacientes com prontu?rios incompletos, idade maior que 18 anos ou que n?o foram submetidos ao tratamento cir?rgico n?o foram inclu?dos no estudo (n=56). Foi realizada an?lise explorat?ria de dados atrav?s de medidas descritivas (m?dia, desvio padr?o, m?nimo, mediana, m?ximo, frequ?ncia e porcentagem). Os grupos de orquiectomia e orquidopexia foram comparados atrav?s do teste de MannWhitney (idade, dist?ncia da casa at? o hospital, tempo de sintomas e tempo no Hospital e Maternidade Celso Pierro) ou Qui-Quadrado (etnia, conv?nio, lado acometido e atendimento pr?-hospitalar). Os fatores relacionados ? orquiectomia foram avaliados atrav?s de Regress?o Log?stica. Na an?lise m?ltipla o crit?rio de sele??o de vari?veis usado foi o stepwise. O n?vel de signific?ncia adotado foi de 5%. Resultados: Entre os 71 pacientes avaliados com o diagn?stico de S?ndrome do Escroto Agudo submetidos ? cirurgia, 22 deles (31%) tem idades entre 0 e 12 anos e 49 (69%) tem idades maior que 12 anos. Evidenciou-se que existe diferen?a significativa entre os grupos para as vari?veis que medem tempo. O tempo de sintomas e tempo de Hospital e Maternidade Celso Pierro ? maior para o grupo de orquiectomia. Para as demais vari?veis n?o foram encontradas diferen?as significativas entre os grupos. O grupo de pacientes mais submetidos ? orquiectomia s?o os n?o brancos, sem conv?nio m?dico particular, test?culo direito acometido e sem atendimento pr?-hospitalar. J? o grupo de pacientes mais submetidos ? orquidopexia s?o os brancos, tamb?m sem conv?nio m?dico particular ou atendimento pr?-hospitalar e test?culo esquerdo acometido. O aumento em uma hora no tempo de sintomas aumenta a chance de orquiectomia em 4%. O aumento em 1 hora no tempo de Hospital e Maternidade Celso Pierro aumenta a chance de orquiectomia em 0,2%. Conclus?o: o tempo decorrido de sintomas ainda permanece o principal fator associado ? perda do test?culo na S?ndrome do Escroto Agudo e Tor??o do Cord?o Esperm?tico. Mesmo sem dados com signific?ncia estat?stica, podemos concluir tamb?m que esse estudo mostrou que os pacientes com mais de 12 anos, n?o branco, com lado direito acometido, sem conv?nio m?dico particular e atendimento pr?-hospitalar s?o os mais submetidos ? orquiectomia.

Made available in DSpace on 2016-04-29T13:18:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Mariana.pdf: 680523 bytes, checksum: 436d21a6458ea46f6906d902b0849462 (MD5) Previous issue date: 2007-05-03 / The present study was aimed at analyzing child self-control through the simultaneous variation of magnitude and delay of reinforcement, with and without the possibility of engaging in a distracting activity during the delay of reinforcement. The participants, 11 children between the ages of five to eleven, with and without a diagnosis of ADHD, were presented with a computer task in a concurrent-chain schedule. The consequence produced by the response in the first link initiated the second link, and a new response, on the same component selected previously, produced, in VI 15s, a new consequence and the beginning of the period of delay of reinforcement (FT) with or without the distracting activities. The third link begun right after the end of the period of delay. The participants were submitted to two baseline conditions: one to evaluate the control that the magnitude of reinforcement dimension exerted over the response; and another to evaluate the control exerted by the delay of reinforcement dimension. In the experimental condition, there was simultaneous variation of magnitude and delay of reinforcement, with or without the possibility of engaging in distracting activities during the delay of reinforcement period. This variation involved four phases: in one of the components the magnitude and delay of reinforcement period remained constant (10s and 1 token); and in the other component, both were gradually increased (30s and 5 tokens, Phase 1; 60s and 10 tokens, Phase 2; 1min 30s and 15 tokens, Phase 3; e 2 min and 20 tokens, Phase 4). After that, the participants were submitted to a new condition, similar to the previous one, but without the distracting activities. Such condition was introduced from Phase 4. If the child reached the ending criterion for the phase (answering in ten consecutive attempts on one same component), the program was ended; if not, the child would go back to a previous phase, and thus successively. In all conditions, at the end of the period of delay, the period of access to reinforcement became effective. Tokens, represented by green traces on the computer screen, were used as reinforcers. Tokens were earned on a CRF schedule, and exchanged for toys at the end of the session. At the beginning of each session, participants established a specific value to each of the objects used as potential reinforcers. The maximum value was of 250 tokens and, gradually, by 10s, this value diminished till a minimum of 10 tokens. The hypothesis was that such values could indicate the potential reinforcing value of each object, so that the most valued reinforcer had the highest price (250 tokens) and the least valued reinforcer had the lowest price (10 tokens). At the end of each session, the participant checked the number of tokens he got, on the computer screen, and exchanged them for items he could buy, according to the value the participant himself had stipulated. The results showed that, in the phase of magnitude baseline, in the majority of the attempts, the children answered on the component that produced high magnitude, but in the delay baseline, the majority answered on the component that produced greater delay of reinforcement. When there was simultaneous manipulation of those variables, the participants answered more frequently on the component that produced higher reinforcement magnitude, in spite of greater delay of reinforcement, even with the gradual increase of the delay through the phases, up to 2 min. Results are discussed in relation to the number of responses emitted, in the presence and in the absence of such activities, and their possible reinforcing value / O presente estudo foi realizado com o objetivo analisar o autocontrole de crianças a partir da variação simultânea da magnitude e do atraso do reforço, com e sem a possibilidade de realização de atividades distrativas durante o período de atraso do reforço. Os participantes, 11 crianças com idade de 5 a 11 anos, com e sem o diagnóstico de TDAH, foram submetidas a esquema concorrente-encadeado num computador. A conseqüência produzida pela resposta no primeiro elo, dava início ao segundo elo e uma nova resposta, sobre o mesmo componente selecionado anteriormente, produzia, em VI15s, uma nova conseqüência e o início do o período de atraso do reforço (FT) com ou sem as atividades distrativas. O terceiro elo tinha início logo após o fim do período de atraso. Os participantes foram submetidos a duas condições de linha de base, uma para avaliar o controle que a dimensão magnitude do reforço exercia sobre o responder, a outra para avaliar o controle da dimensão atraso do reforço. Na condição experimental, houve a variação simultânea da magnitude e do atraso do reforço com ou sem a possibilidade de realização de atividades distrativas durante o período de atraso. Esta variação envolveu quatro fases, em um dos componentes o período de atraso e magnitude do reforço permaneceu constante (10s e 1 ficha); e no outro componente, ambos foram aumentados progressivamente(30s e 5 fichas, Fase 1; 60s e 10 fichas, Fase 2; 1min e 30s, Fase 3; e 2 min, Fase 4). Em seguida, os participantes foram submetidos a uma nova condição, semelhante à anterior, porém sem as atividades distrativas. Tal condição tinha início a partir da Fase 4. Caso a criança alcançasse o critério para encerramento da fase (responder em dez tentativas consecutivas sobre o um mesmo componente), o programa era finalizado; caso contrário, a criança voltaria para uma fase anterior, e assim sucessivamente. Em todas as condições ao final do período de atraso, entrava em vigor o período de acesso ao reforço. Fichas, representadas por traços verdes na tela do computador, foram utilizadas como reforço. As fichas eram ganhas num esquema CRF, e trocadas por brinquedos no final da sessão. Os participantes hierarquizavam os objetos, considerados como potenciais reforçadores, no início de cada sessão. O valor máximo era de 250 fichas e, progressivamente, de 10 em 10, esse valor ia diminuindo até chegar ao número mínimo de 10 fichas. A hipótese era que tais valores pudessem indicar o valor reforçador de cada objeto, de maneira que o reforço de maior valor tivesse o maior preço (250 fichas) e o reforço de menor valor tivesse o preço mais baixo (10 fichas). Ao final de cada sessão, o participante conferia o número de fichas obtidas na tela do computador e as trocava pelos itens que podia comprar, conforme o valor estipulado, pelo próprio participante. Os resultados encontrados revelam que, na fase de linha de base de magnitude, as crianças, na maioria das tentativas, responderam no componente que produzia magnitude alta, mas na linha de base atraso, a maioria respondeu no componente que produzia maior atraso do reforço. Quando houve manipulação simultânea dessas variáveis, os participantes responderam mais freqüentemente no componente que produzia maior magnitude e do atraso do reforço, mesmo com o aumento progressivo do atraso através das fases, chegando até 2 min. Os resultados são discutidos em termos do número de respostas emitidas, na presença e na ausência de tais atividades, e de seu possível valor reforçador

Orientador: Michael John Brennan / Resumo: Vazamentos em tubulações de água enterradas são considerados um importante problema já que uma grande quantidade de água é desperdiçada entre a planta de tratamento e os consumidores. Para lidar com tal problema, companhias de saneamento utilizam dispostivos para localizar vazamentos nas tubulações. Dispositivos de escuta e correlacionadores de ruídos são os equipamentos mais utilizados em campo pelas companhias de sanemaneto ao redor do mundo. Correlacionadores de ruídos são dispositivos usados na localização de vazamentos em tubulações enterradas através da estimativa do tempo de atraso entre os sinais medidos pelos sensores posicionados em ambos os lados de um suposto vazamento. Uma vez que as companhias de saneamento devem decidir qual tipo de correlacionador é o mais compatível com a sua rede de tubulações, elas devem realizar alguns testes para ajudar em tal decisão e para treinar os funcionários que operam estes dispositivos, os quais devem ser expostos a diferentes condições, tais como tubos de diferentes materiais e geometrias, diferentes tipos de solo, vazamentos com diferentes intensidades, etc. Neste contexto, o principal objetivo desta pesquisa é contribuir com esta necessidade através da elaboração de um dispositivo de bancada capaz de reproduzir as vibrações de um tubo causadas por um vazamento. O dispositivo, chamado de simulador virtual de vazamentos, é composto por um computador, um amplificador de potência com dois canais e dois shakers. Ruídos de vazamento... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Leakage in buried water pipes is an important problem since a large amount of water is wasted between the treatment plant and the consumers. To deal with such a problem, water companies have used some devices to localize leaks in the pipe network. Listening devices and leak noise correlators are the most popular equipment used in the field by the water companies around the world. Leak noise correlators are important devices used to localize leaks in buried pipes by calculating the time delay between the signals measured by the sensors positioned either side of a suspected leak. Since water companies have to decide which leak noise correlator is more suitable for each pipe network, they have to carry out some field tests to assist in this decision and to train the personnel that handles such a device, which ideally must be exposed to different conditions, such as pipes with different materials and geometries, different types of soil, different leak strengths, etc. The main objective of this research project is to contribute with the necessity of the water companies by designing an indoor bench-top device capable to reproduce the pipe vibrations generated by a leak in the field. The device, called virtual pipe test rig, comprises a computer and a dual-channel power amplifier supplying two shakers. In the computer, leak noise is synthesized by using a model of a buried leaking pipe implemented using the software Matlab®. Since the systems, composed by the power amplifiers and th... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:49Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-11-12Bitstream added on 2014-06-13T20:40:35Z : No. of bitstreams: 1 mendes_rat_dr_ilha.pdf: 2326436 bytes, checksum: 60aa15eb5fb66a63b31662bee7904bfa (MD5) / Neste trabalho sao propostas metodologias de modificacao de zeros para solucionar o problema do rastreamento do sinal de referencia em sistemas discretos determinısticos, sistemas discretos incertos e sistemas discretos nao-lineares considerando-se uma entrada de perturbacao na planta. Em um primeiro momento e projetado um controlador discreto para minimizar a norma H∞ entre a entrada ex´ogena e o sinal de saıda com o objetivo de reduzir o efeito da perturbacao sobre a saıda do sistema determinıstico. Posteriormente, minimiza-se a norma H∞ entre o sinal de referencia e o erro de rastreamento atraves da modificacao otima de zeros do sistema discreto, constituindo desta maneira o rastreador de sinal de referencia. Essa nova estrutura de projeto do controlador e estendida para o projeto do controlador robusto H∞, supondo incertezas politopicas na planta e tambem para sistemas nao-lineares. No caso de sistemas com incertezas politopicas na planta, um controlador discreto e projetado para minimizar o custo garantido H∞ entre a entrada exogena e o sinal de saıda com o objetivo de reduzir o efeito da perturbacao sobre a saıda do sistema discreto incerto. Posteriormente e projetado um rastreador para sinais de referˆencia em sistemas com incertezas politopicas, utilizando-se modificacao de zeros. Por fim, estende-se a metodologia de rastreamento do sinal de referencia com rejeicao do disturbio para sistemas nao-lineares. A formulacao do projeto e descrita na forma de inequacoes matriciais lineares, pois estas permitem a descricao de problemas de otimizacao convexa / The tracking problems in uncertain, deterministic and nonlinear discrete time systems, with the presence of a disturbance signal in the plant, are solved in this work proposing a zero variation methodology. A discrete state feedback controller is designed in order to minimize the H∞-norm between the exogen input and the output signal, such that the effect of the disturbance is attenuated in deterministic systems. After, the tracking problem is solved using the variation of the zeros minimizing the H∞-norm from the reference input signal to the error tracking signal. This new structure is extended to design of H∞ robust controller, supposing politopic uncertainties and other one supposing nonlinearities in the plant. In uncertain systems case, a discrete controller is designed in order to minimize the H∞ guaranteed cost between the exogen input and the output signal such that the effect of the disturbance is attenuated in uncertain systems. Then, the tracking problem in uncertain systems is solved using the variation of the zeros minimizing the H∞ guaranteed cost from the reference input signal to the error tracking signal. Finally, the zero variation methodology is extended to nonlinear systems. The design is formulated in the Linear Matrix Inequalities (LMI) framework, such that the optimal solution of the stated control problem is obtained when feasible solution exists

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:51Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006-08-30Bitstream added on 2014-06-13T20:47:24Z : No. of bitstreams: 1 ribeiro_jms_me_ilha.pdf: 1485185 bytes, checksum: 5ab0628a95f1aed7502862f70ee550ce (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Este trabalho apresenta três novas estratégias de controle discreto. O enfoque principal do trabalho foi dado ao Controle Discreto com Modos Deslizantes (CDMD) aplicados em sistemas que possuem atraso no processamento do sinal de controle. As novas estratégias de controle objetivam a elaboração de leis de fácil implementação prática e que ao mesmo tempo sejam robustas a incertezas da planta. Uma característica destas novas abordagens para controle discreto com atraso no tempo é a utilização de um Controle com Modos Deslizantes sem a necessidade de predição do sinal de controle. Os métodos de projeto propostos podem ser aplicados no controle de plantas estáveis ou instáveis com atraso no sinal de controle. Uma das estratégias foi elaborada para realizar controle apenas em sistemas discretos que não possuem atraso no sinal de controle, enquanto que as demais são utilizadas para controle em sistemas com atraso. São apresentadas simulações e resultados de implementações práticas, sobre uma planta estável de Controle Automático da Geração (CAG) e sobre um Sistema Pêndulo Invertido, que caracteriza bem uma planta instável. Os resultados comprovam a eficácia dos novos controladores. / This work presents three new strategies of discrete-time control. The main focus of the work was given to the Sliding Mode Control (SMC) applied in systems that present delay in the processing of the control sign. The new control strategies provide laws of control of easy practical implementation and that at the same time are robust to uncertainties of the plant. A characteristic of these new approaches, for discrete-time control with delay-time, is the use of a Sliding Mode Control without the need of prediction of the control signal. The proposed design methods can be applied in the control of stable or unstable plants, with delay in the control signal. One of the strategies was elaborated to accomplish control just in discrete-time system without delay-time in the control sign, while the others are used for control in systems with delay-time. Simulations and experimental results are shown on a stable plant of Automatic Generation Control (AGC) and on Inverted Pendulum System, that is an unstable plant. The results prove the controllers' effectiveness.

Orientador: Falcondes José Mendes de Seixas / Resumo: O foco principal deste trabalho é a investigação de métodos de controle capazes de rejeitar perturbações, incertezas e influências degenerativas do atraso no problema referente ao controle vetorial por campo orientado do Motor de Indução Trifásico (MIT), através de um modelo matemático não linear deste. Dá-se ênfase à utilização do método de controle Proporcional-Integral em conjunto com o Controle com Estrutura Variável e Modos Deslizantes, sendo que este tem como principal característica a rejeição de perturbações e incertezas. São realizadas análises da robustez da estabilidade e também das influências que as incertezas e atrasos exercem sobre o comportamento dinâmico deste sistema. Para corroborar com as análises, são feitas simulações utilizando exemplos numéricos num sistema linear de ordem dois e aplicações no MIT através de um modelo matemático não linear. / Abstract: This work deals the investigation of control methods capable of rejecting perturbations, uncertainties and degenerative influence of input time-delay in the Three-phase Induction Motor (TIM) vector control problem, through a nonlinear mathematical model. The main focus is the use of the Proportional-Integral control method in conjunction with the Variable Structure Control with Sliding Mode, which has as main characteristic the rejection of perturbations and uncertainties. Analyzes are performed on the stability robustness and also on the influence that the uncertainties and input time-delay on the dynamic behavior of this system. In order to corroborate with the analyzes simulations are made using numerical examples of two-order linear system and applications in a non-linear mathematical model of a Three-phase Induction Motor. / Doutor

Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-07-30T14:13:06Z No. of bitstreams: 1 RAFAEL BEZERRA CORREIA LIMA - TESE PPGEE 2016..pdf: 2324960 bytes, checksum: db1b63193864e8e19bcba191952df2b9 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-30T14:13:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RAFAEL BEZERRA CORREIA LIMA - TESE PPGEE 2016..pdf: 2324960 bytes, checksum: db1b63193864e8e19bcba191952df2b9 (MD5) Previous issue date: 2016-09-20 / Nesse trabalho são apresentadas contribuições na área de identificação de sistemas representados em espaço de estados. E proposta uma metodologia completa para estimação de modelos que representem as principais dinâmicas de processos industriais. O fluxo natural das procedimentos de identificação consiste da coleta experimental dos dados, seguido pela escolha dos modelos candidatos e da utilização de um critério de ajuste que selecione o melhor modelo possível. Nesse sentido é proposta uma metodologia para estimativa de modelos em espaço de estados, utilizando excitações pulsadas. A abordagem desenvolvida combina algoritmos precisos e eficientes com experimentos rápidos, adequados a ambientes industriais. O projeto das excitações é realizado em tempo real, por meio de informações coletadas em um curto experimento inicial, baseado em uma única oscilação de uma estrutura realimentada por um relê. Esse mecanismo possibilita uma estimativa preliminar do atraso e da constante de tempo dominante do sistema. O método de identificação proposto é baseado na teoria de realizações de Kalman. É apresentada uma reformulação do problema de realizações clássico, para comportar sinais de entrada pulsados. Essa abordagem se mostra computacionalmente eficiente, assim como apresenta resultados semelhantes aos métodos de benehmark. A técnica possibilita também a estimativa de atrasos de transporte e a inserção de conhecimentos prévios por meio de um problema de otimização com restrições via LMI Linear Matrix Incqualities. Em muitos casos, somente as características principais do sistema são relevantes em um projeto de sistema de controle. Portanto é proposta uma técnica para obtenção de modelos de primeira ordem com atraso, a partir da redução de modelos balanceados em espaço de estados. Por fim, todas as contribuições discutidas nesse trabalho de tese são validadas em uma série de plantas experimentais em escala de laboratório. Plantas essas, projetadas e construídas com o intuito de emular o cotidiano operacional de instalações industriais reais. / This work Íntroduces contributions related to thc field of systems identification of state space models. It is proposed a complete methodology for modei estimation that encompasses the main dynamics of industrial processes. The natural flxix of the identification procedures rests on the the empirical collection of data followed by the choice of candidate modela and posterior use ot an adjusting criteria that drafts the best model amoug the contenders. In this sense. a uew methodology is proposed for models estimation in state spaces using pulsed excitation signal. The developed approach combines accurate and efhcient algorithms with quick experíments whose are suitable for the industrial environment. The excitatiou design is performed in real time by means of information collected in a snort mitíai experíment based in an single oscillation of a relay feedback. This mechanism allows a preliminary estimation of both delay and time constant prevalent in the system. The identification method proposed is based on Kalmairs realization theory. The thesis íntroduces a reformulation of the classic realization problem so it can admit pulsed input signals. This approaíth show itself as computationally efficient as well as provides similar results eompared to those obtained when perfonning the benchmark methods. Moreover, the technic allows the transport delay estimation and insertion of prior knowledge by means of an optimization problem with restrictions via linear matrix inequalities restrictions. In many cases only the characteristics of the main system are relevant in control systems design. Therefore a technique for the attainment first order models with time delay based on balanced state space models reduction. Lastly ali the contributions provided aíong the thesis are discussed and validated in a series of pilot scale plants. designed and built to emulate the operational cycle in real industrial plants.