Em sistemas modernos de manutenção inteligente a qualidade de uma máquina ou equipamento depende do suporte que é fornecido junto com esse produto, com a confiabilidade e segurança na utilização do mesmo. Estas exigências, por vezes, não são cumpridas e podem estar indisponíveis em algumas máquinas. Este trabalho descreve uma abordagem utilizando sinais de vibração coletados em tempo real com falhas como estudo preliminar para uma abordagem mais profunda como estudo dametodologia de testes de vida acelerado para auxiliar durante a fase de vida operacional permitindo ao fabricante a determinação dos ciclos de vida do produto. A abordagem proposta construída em cima de experiências anteriores em desenvolvimento no projeto Integração de Sistemas Inteligentes de Manutenção e Cadeia de Fornecimento de Peças Sobressalentes. O objetivo deste trabalho é apresentar resultados preliminares analisando a variabilidade das assinaturas de falhas das engrenagens danificadas de maneira a permitir a identificação dos ciclos de vida do produto para partes específicas de um atuador elétrico. / In modern systems of intelligent maintenance the quality of a machine or equipment depends on the support that comes with this product, with the reliability and safety in the use of it. These requirements are sometimes not met and may be unavailable on some machines. This paper describes an approach using vibration signals collected in real-time with faults as a preliminary study for a deeper approach with the study of the methodology of accelerated life tests to assist during the operational life stage allowing the manufacturer the determination of the life cycles of product. The proposed approach built on previous experiences under development in the project Integration of Intelligent Systems of Maintenance and Chain of Supply of Spares. The objective of this work is to present preliminary results analyzing the variability of failure signatures of the damaged gears in order to allow the identification of product life cycles for specific parts of an electric actuator.

Neste trabalho, aborda-se o problema de estabilidade de sistemas com dados amostrados periodicamente, na presença de atuadores saturantes em posição e em taxa de variação. Os atuadores são modelados como sistemas de primeira ordem com saturação de entrada (saturação de magnitude) e do estado (saturação de taxa de variação). No modelo, considera-se que o sinal de controle é mantido constante entre dois instantes de amostragem consecutivos, enquanto as dinâmicas da planta linear e do atuador saturante são em tempo contínuo, i.e., não é feita discretização do sistema. O efeito da amostragem aperiódica é considerado através de um looped -funcional, derivado do funcional de Lyapunov-Krasovskii. O método desenvolvido relaciona uma função quadrática de Lyapunov e o funcional, considerando a amostragem assíncrona e o atuador saturante. Assim, se a derivada temporal do funcional ao longo das trajetórias do sistema for definida negativa, verifica-se que a função de Lyapunov é estritamente decrescente nos instantes de amostragem. Os efeitos das saturações são considerados por meio do uso da condição de setor generalizada. A partir do looped-funcional, da função de Lyapunov e das relações de setor generalizadas, são formuladas condições que permitem caracterizar a estabilidade e projetar ganhos estabilizantes da origem do sistema amostrado, em contexto local e global, através de algoritmos baseados na solução de LMIs. São propostas condições para maximização da estimativa da região de atração da origem ou, dado um conjunto de condições iniciais, para maximização do limite superior do intervalo de amostragem. As condições estabelecidas são válidas para o sistema com acesso a todos os estados, como também, no caso dos estados do atuador não estarem disponíveis `a medição. / This work addresses the problems of stability and stabilization of sampled-data systems taking into account aperiodic sampling and magnitude and rate saturating actuactors. The actuators are represented by a first-order system subject to input (magnitude saturation) and state (rate) saturation. In the considered model, the control signal is assumed to be constant between two successive sampling instants, while the dynamics of the linear plant and the saturating actuator are in continuous-time, i.e., no discretization is performed. The aperiodic sampling is taken into account from the method based on the input delay approach via looped-functional, derived from a time-dependent Lyapunov-Krasovskii functional. The developed method is based on a particular functional, that is related to a Lyapunov function. It is shown that if the time derivative of the looped- functional along the trajectories of the continuous-time system is strictly negative, then the Lyapunov function is strictly decreasing at sampling instants. The actuator saturations are taken into account from the use of a generalized sector condition. From the looped-functional, the Lyapunov function and the generalized sector conditions, the developed results lead to conditions that can be solved as LMI prob- lems for asymptotic stability assessment and stabilization local or global of the origin of the sampled-data system. Convex optimization problems are developed to com- pute an estimate of the region of attraction or, given a set of admissible initial conditions, compute the maximal admissible inter-sampling time for which the con- vergence of the trajectories to the origin is ensured. Theorical results are valid for systems with access to all the states, and also for the case that actuator states are not available to the measurement.

Em sistemas modernos de manutenção inteligente a qualidade de uma máquina ou equipamento depende do suporte que é fornecido junto com esse produto, com a confiabilidade e segurança na utilização do mesmo. Estas exigências, por vezes, não são cumpridas e podem estar indisponíveis em algumas máquinas. Este trabalho descreve uma abordagem utilizando sinais de vibração coletados em tempo real com falhas como estudo preliminar para uma abordagem mais profunda como estudo dametodologia de testes de vida acelerado para auxiliar durante a fase de vida operacional permitindo ao fabricante a determinação dos ciclos de vida do produto. A abordagem proposta construída em cima de experiências anteriores em desenvolvimento no projeto Integração de Sistemas Inteligentes de Manutenção e Cadeia de Fornecimento de Peças Sobressalentes. O objetivo deste trabalho é apresentar resultados preliminares analisando a variabilidade das assinaturas de falhas das engrenagens danificadas de maneira a permitir a identificação dos ciclos de vida do produto para partes específicas de um atuador elétrico. / In modern systems of intelligent maintenance the quality of a machine or equipment depends on the support that comes with this product, with the reliability and safety in the use of it. These requirements are sometimes not met and may be unavailable on some machines. This paper describes an approach using vibration signals collected in real-time with faults as a preliminary study for a deeper approach with the study of the methodology of accelerated life tests to assist during the operational life stage allowing the manufacturer the determination of the life cycles of product. The proposed approach built on previous experiences under development in the project Integration of Intelligent Systems of Maintenance and Chain of Supply of Spares. The objective of this work is to present preliminary results analyzing the variability of failure signatures of the damaged gears in order to allow the identification of product life cycles for specific parts of an electric actuator.

Em sistemas modernos de manutenção inteligente a qualidade de uma máquina ou equipamento depende do suporte que é fornecido junto com esse produto, com a confiabilidade e segurança na utilização do mesmo. Estas exigências, por vezes, não são cumpridas e podem estar indisponíveis em algumas máquinas. Este trabalho descreve uma abordagem utilizando sinais de vibração coletados em tempo real com falhas como estudo preliminar para uma abordagem mais profunda como estudo dametodologia de testes de vida acelerado para auxiliar durante a fase de vida operacional permitindo ao fabricante a determinação dos ciclos de vida do produto. A abordagem proposta construída em cima de experiências anteriores em desenvolvimento no projeto Integração de Sistemas Inteligentes de Manutenção e Cadeia de Fornecimento de Peças Sobressalentes. O objetivo deste trabalho é apresentar resultados preliminares analisando a variabilidade das assinaturas de falhas das engrenagens danificadas de maneira a permitir a identificação dos ciclos de vida do produto para partes específicas de um atuador elétrico. / In modern systems of intelligent maintenance the quality of a machine or equipment depends on the support that comes with this product, with the reliability and safety in the use of it. These requirements are sometimes not met and may be unavailable on some machines. This paper describes an approach using vibration signals collected in real-time with faults as a preliminary study for a deeper approach with the study of the methodology of accelerated life tests to assist during the operational life stage allowing the manufacturer the determination of the life cycles of product. The proposed approach built on previous experiences under development in the project Integration of Intelligent Systems of Maintenance and Chain of Supply of Spares. The objective of this work is to present preliminary results analyzing the variability of failure signatures of the damaged gears in order to allow the identification of product life cycles for specific parts of an electric actuator.

Neste trabalho, aborda-se o problema de estabilidade de sistemas com dados amostrados periodicamente, na presença de atuadores saturantes em posição e em taxa de variação. Os atuadores são modelados como sistemas de primeira ordem com saturação de entrada (saturação de magnitude) e do estado (saturação de taxa de variação). No modelo, considera-se que o sinal de controle é mantido constante entre dois instantes de amostragem consecutivos, enquanto as dinâmicas da planta linear e do atuador saturante são em tempo contínuo, i.e., não é feita discretização do sistema. O efeito da amostragem aperiódica é considerado através de um looped -funcional, derivado do funcional de Lyapunov-Krasovskii. O método desenvolvido relaciona uma função quadrática de Lyapunov e o funcional, considerando a amostragem assíncrona e o atuador saturante. Assim, se a derivada temporal do funcional ao longo das trajetórias do sistema for definida negativa, verifica-se que a função de Lyapunov é estritamente decrescente nos instantes de amostragem. Os efeitos das saturações são considerados por meio do uso da condição de setor generalizada. A partir do looped-funcional, da função de Lyapunov e das relações de setor generalizadas, são formuladas condições que permitem caracterizar a estabilidade e projetar ganhos estabilizantes da origem do sistema amostrado, em contexto local e global, através de algoritmos baseados na solução de LMIs. São propostas condições para maximização da estimativa da região de atração da origem ou, dado um conjunto de condições iniciais, para maximização do limite superior do intervalo de amostragem. As condições estabelecidas são válidas para o sistema com acesso a todos os estados, como também, no caso dos estados do atuador não estarem disponíveis `a medição. / This work addresses the problems of stability and stabilization of sampled-data systems taking into account aperiodic sampling and magnitude and rate saturating actuactors. The actuators are represented by a first-order system subject to input (magnitude saturation) and state (rate) saturation. In the considered model, the control signal is assumed to be constant between two successive sampling instants, while the dynamics of the linear plant and the saturating actuator are in continuous-time, i.e., no discretization is performed. The aperiodic sampling is taken into account from the method based on the input delay approach via looped-functional, derived from a time-dependent Lyapunov-Krasovskii functional. The developed method is based on a particular functional, that is related to a Lyapunov function. It is shown that if the time derivative of the looped- functional along the trajectories of the continuous-time system is strictly negative, then the Lyapunov function is strictly decreasing at sampling instants. The actuator saturations are taken into account from the use of a generalized sector condition. From the looped-functional, the Lyapunov function and the generalized sector conditions, the developed results lead to conditions that can be solved as LMI prob- lems for asymptotic stability assessment and stabilization local or global of the origin of the sampled-data system. Convex optimization problems are developed to com- pute an estimate of the region of attraction or, given a set of admissible initial conditions, compute the maximal admissible inter-sampling time for which the con- vergence of the trajectories to the origin is ensured. Theorical results are valid for systems with access to all the states, and also for the case that actuator states are not available to the measurement.

Neste trabalho, aborda-se o problema de estabilidade de sistemas com dados amostrados periodicamente, na presença de atuadores saturantes em posição e em taxa de variação. Os atuadores são modelados como sistemas de primeira ordem com saturação de entrada (saturação de magnitude) e do estado (saturação de taxa de variação). No modelo, considera-se que o sinal de controle é mantido constante entre dois instantes de amostragem consecutivos, enquanto as dinâmicas da planta linear e do atuador saturante são em tempo contínuo, i.e., não é feita discretização do sistema. O efeito da amostragem aperiódica é considerado através de um looped -funcional, derivado do funcional de Lyapunov-Krasovskii. O método desenvolvido relaciona uma função quadrática de Lyapunov e o funcional, considerando a amostragem assíncrona e o atuador saturante. Assim, se a derivada temporal do funcional ao longo das trajetórias do sistema for definida negativa, verifica-se que a função de Lyapunov é estritamente decrescente nos instantes de amostragem. Os efeitos das saturações são considerados por meio do uso da condição de setor generalizada. A partir do looped-funcional, da função de Lyapunov e das relações de setor generalizadas, são formuladas condições que permitem caracterizar a estabilidade e projetar ganhos estabilizantes da origem do sistema amostrado, em contexto local e global, através de algoritmos baseados na solução de LMIs. São propostas condições para maximização da estimativa da região de atração da origem ou, dado um conjunto de condições iniciais, para maximização do limite superior do intervalo de amostragem. As condições estabelecidas são válidas para o sistema com acesso a todos os estados, como também, no caso dos estados do atuador não estarem disponíveis `a medição. / This work addresses the problems of stability and stabilization of sampled-data systems taking into account aperiodic sampling and magnitude and rate saturating actuactors. The actuators are represented by a first-order system subject to input (magnitude saturation) and state (rate) saturation. In the considered model, the control signal is assumed to be constant between two successive sampling instants, while the dynamics of the linear plant and the saturating actuator are in continuous-time, i.e., no discretization is performed. The aperiodic sampling is taken into account from the method based on the input delay approach via looped-functional, derived from a time-dependent Lyapunov-Krasovskii functional. The developed method is based on a particular functional, that is related to a Lyapunov function. It is shown that if the time derivative of the looped- functional along the trajectories of the continuous-time system is strictly negative, then the Lyapunov function is strictly decreasing at sampling instants. The actuator saturations are taken into account from the use of a generalized sector condition. From the looped-functional, the Lyapunov function and the generalized sector conditions, the developed results lead to conditions that can be solved as LMI prob- lems for asymptotic stability assessment and stabilization local or global of the origin of the sampled-data system. Convex optimization problems are developed to com- pute an estimate of the region of attraction or, given a set of admissible initial conditions, compute the maximal admissible inter-sampling time for which the con- vergence of the trajectories to the origin is ensured. Theorical results are valid for systems with access to all the states, and also for the case that actuator states are not available to the measurement.