Made available in DSpace on 2018-08-02T00:01:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_7535_Leonardo Ribas Martins Castor.pdf: 6533477 bytes, checksum: fd87f3fd0990499fb60d741f7828bdc0 (MD5) Previous issue date: 2015-12-11 / Um dos principais objetivos da indústria de Óleo & Gás é a redução de seus custos operacionais que influenciam diretamente os custos de produção do barril de petróleo. Aumentar a produção com custos operacionais reduzidos é o objetivo de qualquer companhia. Diante desse desafio a Automação Industrial ganha espaço como ferramenta redutora de custos, maximizadora da segurança operacional e facilitadora para o aumento da eficiência produtiva. Um dos principais fatores que eleva o custo operacional na indústria do petróleo é a utilização de recursos humanos em campo para operar, monitorar e controlar os processos de produção. Neste sentido, a automatização dos processos de produção torna-se inevitável e com ela surge a necessidade de prover sistemas de comunicação mais eficientes, mais confiáveis e com baixo custo de implementação. A indústria de Óleo & Gás utiliza tecnologias tais como fibra ótica e sistemas de comunicação sem fio para prover suas redes de acesso. Entretanto, essas redes são implementadas com prazos e custos elevados. Com alta capacidade de penetração nas unidades de produção onshore e baixo custo de investimento, o uso da tecnologia de comunicação de dados via rede elétrica, denominada de Power Line Communication - PLC, se torna uma alternativa economicamente e tecnicamente vantajosa quando comparada as tecnologias mencionadas anteriormente. Os poços de extração de petróleo onshore são cobertos pela planta elétrica de média tensão 13, 8 kV, fato este que reduz o tempo de implantação e torna os custos de investimentos do projeto mais atraentes. Além disso, os sistemas PLC nos dias atuais utilizam técnicas de modulação, codificação, acesso múltiplos, embaralhamento, QoS etc., que garantem maior robustez na comunicação de dados, melhor utilização da potência do sinal e maior privacidade dos dados transmitidos, dificultando o seu rastreamento. Em contrapartida, o desempenho desta tecnologia depende diretamente das condições do canal de comunicação que é caracterizado pela transmissão com multipercursos, eletividade em frequência, ruídos impulsivo, interferências de radiofrequência, entre outros. A rede de experimentos deste trabalho foi desenvolvida sob um cenário real e baseada conceitualmente nas redes inteligentes Smart Grid. Através de uma rede trifásica de média tensão, as informações de supervisão, controle e videomonitoramento do processo de produção de petróleo foram integradas e transportadas ao centro remoto de Operações SM-8, em São Mateus. Velocidades de upstream e downstream na ordem de 60 Mbps foram obtidas na camada física PLC em um trecho multipercurso de 322 m de comprimento e sem Repetidor. Já num trecho multipercurso de aprox. 2 km, um tráfego ethernet de 3 Mbps composto por dados de automação e imagens de alta definição, foi transportado em tempo real aos respectivos servidores, sem erros. Palavras-chaves: Powerline. PLC. Automação. Média Tensão. Óleo & Gás. Smart Grid.

Orientadores: João Alexandre Ferreira da Rocha Pereira, Ana Maria Frattini Fileti / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-21T03:47:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cunha_AndrePitasseda_M.pdf: 2972168 bytes, checksum: 74e7ec31a3e97ab0d9d409c9d1de8d2a (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: No presente trabalho, foi desenvolvido um sistema de controle adaptativo digital baseado em planejamento da razão de refluxo para a destilação em batelada do binário n.hexano-n.heptano, objetivando o controle da composição molar de topo do componente mais volátil dentro de uma especificação desejada. Para tal projeto, utilizou-se um programa de simulação da coluna de destilação em estudo com operação contínua para caracterização das, etapas da destilação em batelada, através da variação da composição molar de hexano no refervedor, simulando a escassez ocorrida durante a operação em batelada. E pelo método da curva de reação de Cohen e Coon, levantaram-se os perfis dos parâmetros do controlador. O algoritmo de controle foi testado em simulação computacional (off-line) e corrida experimental (on-line) da destilação em batelada. Os ajustes encontrados foram excelentes / Abstract: In this work, a digital adaptative control system was developed based on a reflux rate policy to the batch distillation of the system n-hexane and n-heptane binary, aiming at the control of top molar composition of the more volatile component within a desired specification. For this project, a simulation program of a distillation column under continuous operation was used in order to characterize the steps of the batch distillation, through the variation of the hexane molar composition at the reboiler, simulating the scarcity occured during batch operation. By using the Process Reaction Curve Method of Cohen and Coon, the instantaneous values of the controller parameters were obtained. The control algorithm was tested through computational simulation and in a pilot batch column. The agreement was found to be excellent / Mestrado / Mestre em Engenharia Química

Orientador: Ruy de Quadros Carvalho / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociencias / Made available in DSpace on 2018-07-21T06:20:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 InvernizziCastillo_Noela_M.pdf: 8347904 bytes, checksum: 78c86cc508713d902d321ed64e59f386 (MD5) Previous issue date: 1996 / Mestrado

Orientador: João Mauricio Rosario / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-21T08:49:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Saramago_MarcosAntonioPorta_M.pdf: 2682825 bytes, checksum: 84f8a5aa601e9118cc1077d6cb7894c7 (MD5) Previous issue date: 1993 / Resumo: Nesta dissertação é especificado o projeto e a implementação de um protótipo de um sistema de calibração e medida de precisão de robôs industriais. Trata-se do estudo de um processo de baixo custo e de alta resolução, constituindo-se basicamente, de um dispositivo externo de medidas que, possibilite identificar o comportamento dinâmico real na extremidade da ferramenta conectada no elemento terminal do robô durante a realização de trajetórias planas previamente selecionadas. A partir desse sistema de medidas será possivel a verificação do comportamento real de um robô industrial trabalhando com cargas variadas e ambientes adversos, além de fornecer elementos para uma, possivel correção destes erros nos controladores de posição de cada junta / Abstract: Not informed. / Mestrado / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientadores: Sandra Lucia da Cruz, João Alexandre F. R. Pereira / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-23T13:37:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Oisiovici_RoniaMarques_M.pdf: 4409740 bytes, checksum: 4164f154c242c905c105f8aac5858d50 (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: Os benefícios a serem ganhos com a automação de processos em batelada são muitos: aumento de produção, melhoria de qualidade, redução de custos e maior segurança operacional. A destilação em batelada, que está sendo largamente empregada na indústria, oferece grande flexibilidade de operação, porém o seu caráter não-linear e não-estacionário faz com que o controle e a automação se tomem um desafio. Os trabalhos experimentais sobre destilação em batelada são muito poucos, principalmente na área de controle. Além disso, os sistemas estudados apresentam comportamento ideal, não se encontrando nada na literatura a respeito de sistemas não-ideais. Considerando a carência de trabalhos práticos, o interesse pela automação de processos e a crescente importância da destilação em batelada, o presente trabalho estudou experimentalmente a operação de uma coluna de destilação em batelada em escala piloto controlada automaticamente por um microcomputador conectado "on-line" ao processo. A interface entre o micro e o processo foi feita através de uma placa conversora Analógica-Digital/Digital-Analógica (AD/DA). Foram desenvolvidas estratégias de controle para manter constante a composição do destilado (variável controlada) variando-se a razão de refluxo (variável manipulada). A primeira etapa do trabalho consistiu na elaboração de um programa simulador da coluna, com o qual foram testadas diferentes estratégias de controle. Três estratégias que se mostraram eficientes a nível de simulação foram, então, implementadas na prática. São elas: controle adaptativo auto-ajustável, controle por antecipação baseado no balanço de massa e controle proporcional baseado na simulação da coluna. Para implementar experimentalmente os algoritmos de controle, foi necessário considerar alguns aspectos não presentes a nível de simulação, tais como inferência da composição e presença de ruídos nos sinais.Devido ao alto custo e complexidade dos medidores de composição, desenvolveu-se um método para inferência da composição de sistemas binários não-ideais a partir da medida de temperatura. Um termopar foi conectado na base e outro no topo da coluna. Para diminuir o nível de ruído da temperatura lida pelo computador, foram feitos testes com alguns filtros digitais. As sub-rotinas de filtragem digital e inferência da composição foram inseridas no programa de aquisição de dados e controle. A cada período de amostragem, as saídas analógicas dos sensores de temperatura eram amplificadas, convertidas em sinais digitais, lidas e filtradas pelo computador. As temperaturas lidas eram utilizadas para inferência da composição da mistura no refervedor e do vapor no topo da coluna. A partir dos dados atuais e, a depender da estratégia de controle escolhida, dos dados passados, calculava-se a razão de refluxo necessária para manter a pureza do destilado no valor especificado.A razão de refluxo era, então, implementada através de uma válvula magnética controlada pelo computador. Os testes foram feitos com o sistema não-ideal etanol/água e com o sistema ideal etanol/l-propanol. Os três controladores apresentaram bom desempenho. Comparando-se os resultados obtidos com as três estratégias de controle, pode-se concluir que, para uma mesma precisão de controle, a diferença entre os tempos de batelada não é significativa. Porém, o perfil de razão de refluxo do controlador por antecipação é mais suave do que os perfis obtidos com os controladores adaptativo e proporcional. A influência do nível de ruído das medidas de temperatura sobre a inferência da composição depende das propriedades termodinâmicas da mistura a ser destilada. Para o sistema etanol/água na faixa X IND. EtOH > 0,60 , foram observadas grandes oscilações nos valores de composição pois, nesse caso, a precisão de + ou - 1°C não é suficiente para uma boa inferência.No entanto, para o binário etanol/l-propanol, essa precisão mostrou ser adequada para toda faixa de composição (O < ou = X IND. EtOHS < ou = 1,0) / Abstract: The benefits to be gained from automation of batch processes are many: increased production, improved product quality, lower costs and greater safety. Batch distillation, which has been widely used in industry, provides operating flexibility but its non-linear and unsteady behaviour makes control and automation a challenge. Experimental works on batch distillation are rare, mainly in control area, and they are limited to ideal systems. Works with non-ideal systems have not been found in literature. Considering the lack of practical works, the interest in process automation and the growing importance of batch distillation, the present work studied experimentally the operation of a pilot-scale batch distillation column controlled by a microcomputer connected on-line to the process. The interface between the computer and the process was achieved by an AD/DA converter. Control strategies were developed to keep the distillate purity (controlled variable) constant by varying the reflux ratio (manipulated variable). The first step was the development of a batch distillation column simulator to test different control strategies. Simulation results of three controllers were good, so they were implemented experimentally: a self-tuning regulator (STR), a feed forward controller (FC) based on mass balance and a proportional controller (PC) based on simulation results. Some issues which were not taken into account in the column simulation, such as inference of composition and presence of noise, had then to be considered. Because of the high cost and complexity of on-line analysers, a methodology was developed to infer compositions of non-ideal binary systems from temperature measurements. The top column and still temperatures were measured with thermocouples. In order to reduce the noise leveI, different digital filters were implemented and tested. At each sampling period, the computer sent a digital signal to select the top or bottom thermo couple channel. The analogue output signals of the temperature sensors were amplified, converted to digital signals, read and filtered by the computer. The temperature measurements were used to infer the top vapour composition and the still composition. The current data and, depending on the chosen control strategy, the past data were used to calculate the reflux ratio to keep the distillate purity at the set-point. The reflux ratio was then implemented with a magnetic valve controlled by the computer. Tests were carried out with the non-ideal system ethanol/water and with the ideal system ethanol/l-propanol. The three controllers have shown good performance. For the same control accuracy, the difference in batch time was negligible.The main difference was found to be in the reflux ratio profile. The FC's reflux ratio profiles were smoother than the ones obtained with the STR and with the Pc. The influence of the noise of temperature measurements on the inferred compositions depends on the thermodynamic properties of each system. For the ethanol/water system, a higher leveIof oscillationswas present when the top vapour composition was above 0.6 because the available precision of + or ¿ 1ºC was not good enough to infer accurate composition values. However, for the ethanol/l-propanol system, this precision has shown to be suitable for the full composition range / Mestrado / Sistemas de Processos Quimicos e Informatica / Mestre em Engenharia Química

Orientador: João Mauricio Rosario / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-26T19:15:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Nicoletti_CintiaKimieAihara_M.pdf: 6027528 bytes, checksum: a46acedf68b3f5f33be065e62530df89 (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: Os avanços tecnológicos dos últimos tempos implicou em um aumento da competitividade industrial e a integração de sistemas automatizados de produção, o que passou a ser o sinônimo de flexibilidade para a obtenção de produtos competitivos e com qualidade. Dentro deste contexto, este trabalho aborda os principais elementos que descrevem a Parte Operativa e a Parte Comando de um Sistema Automatizado Industrial, através do desenvolvimento de metodologias aplicadas ao ensino e formação em automação. Esta metodologia foi validada e implementada no Laboratório de Automação Integrada e Robótica, da UNICAMP, através de uma plataforma didática constituída de diferentes elementos automatizados (robôs, mesa rotativa, CLP's, atuadores e sensores).Nesta plataforma, foram implementados diferentes módulos de validação e aprendizagem / Abstract: Recent technological advances has been the responsible for an increase of industrial competitiveness and the integration of automatized systems of production, which became synonymous of flexibility for achieving competitive and high quality products. In this context, this work approach the main elements that describe the Operative Part and the Command Part of an Automated Industrial System, through the development of methodologies applied to education and formation in industrial automation. This methodology was validated and implemented in the Laboratory of Integrated Automation and Robotic, at the UNICAMP campus, through a consisting didactic platform with different automated elements (robots, rotating table, PLC's, actuators and sensors). In this platform, different modules of validation and learning have been implemented. / Mestrado / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador : João Mauricio Rosario / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-01T16:45:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cosso_SergioGuanaes_M.pdf: 19308430 bytes, checksum: 0d23b0da9d62b2b358ca6075a472d166 (MD5) Previous issue date: 2002 / Resumo: Este trabalho, dentro da área de conhecimento da Telerobótica, está fundamentado na implementação de um sistema de controle e supervisão à distância com a visualização do ambiente a ser controlado, no qual um usuário pode conectar-se ao sistema em qualquer parte do mundo, com a utilização da Internet como meio de comunicação. Nele são abordados os seguintes pontos: supervisão de sistemas, modo de funcionamento de sistemas supervisionados, modos de comunicação destes sistemas, problemas de controle a distância via internet, transmissão de imagem em redes de comunicação, etc. O objetivo é estudar a sistemática de implementação de sistemas supervisórios em redes de comunicação com a criação de um sistema de controle flexível em que exista uma margem de confiabilidade operacional junto aos sistemas a serem controlados e verificar as contribuições obtidas com a utilização destes sistemas. Os resultados da pesquisa foram: a partir do momento em que foram bem definidas as especificações relativas a arquitetura de supervisão e controle o problema se tomou genérico, o que possibilitou a integração de diferentes dispositivos automatizados com partes operativas diferentes. Quanto ao sistema de envio de imagens do ambiente controlado para o usuário, este se mostrou perfeitamente compatível para auxílio no controle de sistemas à distância / Abstract: This dissertation, in the area telerobotic, it is based on the implementation of a system of control and supervision, with the image received from the environment at the operational system, which the client can connect to anywhere through the of the Internet. The following features are pointed out: supervision of systems, working mode of supervisory systems, their communication system, problems of distance control through the internet, image transmission in communication network. The objective is to study the systematic of implementation of supervisory systems in communication network, with the development of a flexive system where we can find a reliable operation on systems to be controlled and check the obtained contributions with the use of these systems. The research results were: from the moment when it was well defined all the specifications related to the architecture of supervision and control, the problem became generic which made it possible to integrate the different automatous devices. The system to image transmission was adequate to this project / Mestrado / Departamento de Projeto Mecanico / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Waldemir Silva de Lima / Dissertação (mestrado profissional) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-03T22:43:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Porto_MariaJoseFernandes_M.pdf: 1525317 bytes, checksum: 2b4593d26128fc434906b0e8d6b00589 (MD5) Previous issue date: 2004 / Mestrado

Orientador: Wilson Suzigan / Dissertacao (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Economia / Made available in DSpace on 2018-07-24T12:37:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Prado_AntonioJoseCorreado_M.pdf: 5035733 bytes, checksum: 63917a6dd51120086ce80054bf984796 (MD5) Previous issue date: 1989 / Resumo: Não informado / Abstract: Not informed. / Mestrado / Mestre em Economia

Orientador: Jose C. Geromel / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-24T20:07:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Gapski_PedroBulach_D.pdf: 5350230 bytes, checksum: 9366dc76fe85dddaf6f3ee8a54769d5d (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: Este trabalho lida com a estabilidade robusta de sistemas lineares invariantes no tempo frente a perturbações e incertezas de modelo, utilizando a técnica de passividade. Inicialmente estudamos a estabilidade robusta com a técnica de passividade. As classes de incertezas consideradas são caracterizadas, e o conceito de multiplicadores é apresentado e caracterizado para as classes de incertezas em questão. Em seguida, mostramos como é possível formular o problema da estabilidade robusta com desigualdades matriciais lineares (LMIs). Este problema é formulado e desenvolvido até sua solução. Focamos nossa atenção, a partir deste ponto, para a síntese de sistemas robustos. O problema da síntese de controladores passivos com limitantes 1Ú e H2/Hoo é apresentado e soluções são propostas. Em seguida, o problema da síntese de controladores que tornem o sistema em malha fechada passivo é discutido / Abstract: This work deals with robust stability of linear time-invariant feedback systems against disturbances and model uncertainties, based on passivity techniques. First we discuss the robust stability of linear systems using the passivity concept. Then the uncertainty classes considered are presented and characterized, together with the multiplier concept and its characterization for the uncertainty classes. In the sequel it is shown how to formulate and solve the robust stability problem using linear matrix inequalities (LMIs). Our attention is then turned to the synthesis of robust systems. The problems of synthesis of passive controllers which aiso satisfy 1i2 and mixed 1i2/1ioo criteria are analyzed, and solutions are presented. We finish with a discussion on the problem of synthesis of controllers which make the closed-loop system passive / Doutorado / Doutor em Engenharia Elétrica