[pt] O trabalho trata do projeto de um controlador de disco magnético com capacidade de microprogramação, vários parâmetros de controle, tais como comprimento da palavra, capacidade de setor, número de setores e controle da formatação, poderão ser ajustados por meio de programação adequada. O controlador usa ainda rotinas em Firm-Ware residentes em memórias fixas para realizar o controle de status, a verificação de erros, o protocolo de interface e, também, a implantação de diferentes comandos de leitura e escritura. A implementação do controlador é baseada em um microprocessador que utiliza elementos bipolares de alta densidade. Sendo aqui descritas as diversas opções que resultaram na configuração adotada, tendo em vista as características da aplicação. / [en] This work describes the design of a magnetic disk controler with microprogramming feature. Some parameters, such as word length, sector capacity, number of sectors, and formatation control, can all be adjsuted throught suitable programming. Further, the controller reccurs to some Firm-Ware routunes stored on read only memory, with the sake of execute the status control, error check, interface protocol, and also the generation of a few reading and writing comands. Its implementation is based on a microprocessador wihich uses high density bipolar devices, being here described several options which result from the choosed configuration, aiming the application characteristics.

O método VRFT (Virtual Reference Feedback Tuning) é um método baseado em dados utilizado para ajustar os parâmetros de um controlador. Uma das vantagens deste método é que não é necessário um conhecimento detalhado do modelo do processo a ser controlado. Neste trabalho é apresentado o desenvolvimento de um aplicativo Android que utiliza o método VRFT, e uma versão recursiva do mesmo, para ajustar os parâmetros de um controlador PID com base nos dados de entrada e saída coletados de um experimento realizado no processo. O experimento pode ser configurado, inicializado, monitorado, e interrompido através da aplicação móvel. Para viabilizar a comunicação com o controlador também foram desenvolvidos um gateway Bluetooth-Modbus e um protocolo de comunicação simples, que opera sobre o serviço de comunicação serial do protocolo Bluetooth. A solução proposta foi validada através de experimentos realizados em processos simulados e em um processo real, mostrando bons resultados em ambos os casos. / The Virtual Reference Feedback Tuning (VRFT) method is a data-driven method employed to tune the parameters of a controller. An advantage of this method lies in the fact that it does not need a detailed knowledge of the process model. This work presents the development of an Android application which employs the VRFT method and a newly developed recursive version of it to tune a PID controller based upon the data collected from an experiment conducted on the process. The experiment can be set up, started, monitored, and stopped from inside the mobile application. To communicate with the controller a Bluetooth-Modbus gateway and an application layer protocol, designed over the Bluetooth serial communication service, are employed, both newly developed. Finally, the entire solution is verified in two steps: first some experiments were conducted on a simulated process, then another experiment was conducted to tune a real commercial controller, both showing good results.

O método VRFT (Virtual Reference Feedback Tuning) é um método baseado em dados utilizado para ajustar os parâmetros de um controlador. Uma das vantagens deste método é que não é necessário um conhecimento detalhado do modelo do processo a ser controlado. Neste trabalho é apresentado o desenvolvimento de um aplicativo Android que utiliza o método VRFT, e uma versão recursiva do mesmo, para ajustar os parâmetros de um controlador PID com base nos dados de entrada e saída coletados de um experimento realizado no processo. O experimento pode ser configurado, inicializado, monitorado, e interrompido através da aplicação móvel. Para viabilizar a comunicação com o controlador também foram desenvolvidos um gateway Bluetooth-Modbus e um protocolo de comunicação simples, que opera sobre o serviço de comunicação serial do protocolo Bluetooth. A solução proposta foi validada através de experimentos realizados em processos simulados e em um processo real, mostrando bons resultados em ambos os casos. / The Virtual Reference Feedback Tuning (VRFT) method is a data-driven method employed to tune the parameters of a controller. An advantage of this method lies in the fact that it does not need a detailed knowledge of the process model. This work presents the development of an Android application which employs the VRFT method and a newly developed recursive version of it to tune a PID controller based upon the data collected from an experiment conducted on the process. The experiment can be set up, started, monitored, and stopped from inside the mobile application. To communicate with the controller a Bluetooth-Modbus gateway and an application layer protocol, designed over the Bluetooth serial communication service, are employed, both newly developed. Finally, the entire solution is verified in two steps: first some experiments were conducted on a simulated process, then another experiment was conducted to tune a real commercial controller, both showing good results.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2016-07-08T21:04:13Z No. of bitstreams: 1 ThiagoFerreiraPaulo_DISSERT.pdf: 1256106 bytes, checksum: 42270ab696a6a5783b3e620be87e6519 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2016-07-12T18:19:22Z (GMT) No. of bitstreams: 1 ThiagoFerreiraPaulo_DISSERT.pdf: 1256106 bytes, checksum: 42270ab696a6a5783b3e620be87e6519 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-12T18:19:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ThiagoFerreiraPaulo_DISSERT.pdf: 1256106 bytes, checksum: 42270ab696a6a5783b3e620be87e6519 (MD5) Previous issue date: 2015-07-31 / O controle de sistemas MIMO (Multiple Input Multiple Output) ? muitas vezes realizado por v?rias malhas de controladores cl?ssicos que operam com restri??es e apresentam baixo desempenho. T?cnicas de controle adaptativo s?o uma alternativa interessante para aumentar o rendimento desses sistemas, como por exemplo os controladores MRAC (Model Reference Adaptive Control), que quando bem projetados, permitem que a din?mica da planta seja escolhida de maneira a seguir um modelo de refer?ncia. O presente trabalho apresenta uma estrat?gia de desacoplamento para um sistema MIMO de tr?s tanques acoplados e o projeto de um controlador MRAC para o mesmo.

O método VRFT (Virtual Reference Feedback Tuning) é um método baseado em dados utilizado para ajustar os parâmetros de um controlador. Uma das vantagens deste método é que não é necessário um conhecimento detalhado do modelo do processo a ser controlado. Neste trabalho é apresentado o desenvolvimento de um aplicativo Android que utiliza o método VRFT, e uma versão recursiva do mesmo, para ajustar os parâmetros de um controlador PID com base nos dados de entrada e saída coletados de um experimento realizado no processo. O experimento pode ser configurado, inicializado, monitorado, e interrompido através da aplicação móvel. Para viabilizar a comunicação com o controlador também foram desenvolvidos um gateway Bluetooth-Modbus e um protocolo de comunicação simples, que opera sobre o serviço de comunicação serial do protocolo Bluetooth. A solução proposta foi validada através de experimentos realizados em processos simulados e em um processo real, mostrando bons resultados em ambos os casos. / The Virtual Reference Feedback Tuning (VRFT) method is a data-driven method employed to tune the parameters of a controller. An advantage of this method lies in the fact that it does not need a detailed knowledge of the process model. This work presents the development of an Android application which employs the VRFT method and a newly developed recursive version of it to tune a PID controller based upon the data collected from an experiment conducted on the process. The experiment can be set up, started, monitored, and stopped from inside the mobile application. To communicate with the controller a Bluetooth-Modbus gateway and an application layer protocol, designed over the Bluetooth serial communication service, are employed, both newly developed. Finally, the entire solution is verified in two steps: first some experiments were conducted on a simulated process, then another experiment was conducted to tune a real commercial controller, both showing good results.

Made available in DSpace on 2016-12-12T17:38:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CLAUDIO EDUARDO SOARES.pdf: 20046362 bytes, checksum: 135e6d7d3a6f98bef9152afe645904c4 (MD5) Previous issue date: 2011-04-28 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The controllers based on the internal model principle have found emphasis on control systems due to its ability to perform robust tracking of signals whose generator models are embedded in their internal structures. Controllers with integral, resonant and repetitive terms are examples of this principle. However, the control systems are subject to physical limitations that restrict their operation under certain conditions. The amplitude saturation of the control action is the most common type of restriction found in real systems. The impacts of the saturation of control action are known as windup and its consequences for systems with integral action have already been exhaustive examined. However, the impacts of saturation of control action are not restricted to this type of controller. Other controllers based on the internal model principle are also affected by the windup phenomenon due to saturation of the action control. The impacts of the windup phenomenon for resonant, multi-resonant and repetitive controllers are investigated in this dissertation and an anti-windup technique is suggested to mitigate the impacts of the control saturation on these controllers. The proposed anti-windup technique is based on the conditional integration technique, originally developed for the controllers with integral action, and it is named conditional update. Simulation results are presented to validate the proposed technique. / Os controladores baseados no princípio do modelo interno têm encontrado destaque no controle de sistemas devido a sua capacidade de realizar o rastreamento robusto dos sinais cujos modelos geradores estejam embutidos nas suas estruturas internas. Os controladores com ação integral, ressonantes e repetitivos são exemplos da aplicação deste princípio. Contudo, os sistemas de controle estão sujeitos a limitações físicas que restringem suas condições de operação. A saturação da amplitude da ação de controle é o tipo de limitação mais comum encontrada nos sistemas reais. Os impactos da saturação da ação de controle são conhecidos como windup e suas consequências para os sistemas com ação integral já foram exaustivamente analisadas. Porém, os impactos da saturação da ação de controle não se restringem a este tipo de controlador. Outros controladores baseados no princípio do modelo interno também são afetados pelo fenômeno windup decorrente da saturação da ação de controle. Os impactos do fenômeno windup sobre os controladores ressonantes, multiressonantes e repetitivos são investigados nesta dissertação e uma técnica anti-windup é sugerida para atenuar os impactos da saturação da ação de controle sobre estes controladores. A técnica anti-windup proposta é baseada na técnica da integração condicional, originalmente desenvolvida para os controladores com ação integral e, por isso, denominada de atualização condicional. Resultados de simulação são apresentados para validação da técnica proposta.

A língua franca utilizada na comunicação piloto-controlador ainda é pouco conhecida no meio acadêmico. Poucos estudos têm sido dedicados ao seu contexto de uso e ao mapeamento de suas características lingüísticas principais. Esta pesquisa acadêmica apresenta um estudo mais acurado da atividade de controlador de tráfego aéreo, no que se refere ao uso dessa linguagem de especialidade, além de desenvolver um estudo descritivo da língua franca utilizada na comunicação piloto-controlador para a identificação de suas características lingüísticas principais, com o recorte para a produção de material didático. Por meio da utilização do método do Professor André Camlong, a ferramenta computacional denominada STABLEX, fazemos uma análise descritiva, objetiva e indutiva de um corpus lingüístico, constituído dessa linguagem de especialidade. O que se pretende é oferecer subsídios aos professores de língua estrangeira para a produção do seu próprio material didático para o ensino dessa linguagem. É fato que, em determinados contextos de ensino, a necessidade de aprendizagem dos alunos é tão específica, que os materiais prontos para consumo, disponibilizados nas prateleiras das livrarias ou pelas editoras, não são suficientes, cabendo ao professor a tarefa de elaborá-los. No entanto, essa tarefa não tem se mostrado amistosa, já que o professor não dispõe de \"guias de orientação\", cientificamente justificáveis, para fazê-la. Assim sendo, o processo de elaboração torna-se intuitivo e empírico e, na grande maioria das vezes, restringese à adoção de fórmulas já consagradas de apresentação dos conteúdos. Acreditamos ser fundamental o correto entendimento das reais necessidades lingüísticas de um determinado público-alvo, para que haja mais condições de se estabelecerem processos mais ricos e eficientes de ensino e aprendizagem de qualquer língua estrangeira. / The lingua franca used in the communication between pilots and controllers is still not well known in the academic community. Few studies about its use and mapping of its main linguistic characteristics have been made. This theoretical research introduces an accurate study on the language used in the activity of air traffic controllers and develops a descriptive study of the lingua franca used in the communication between pilots and controllers, in order to identify its main linguistic characteristics towards material production. By using the method developed by Professor André Camlong and the computational tool STABLEX, an objective descriptive and inductive analysis of a linguistic corpus constituted by the language used in the ATC specialty has been conducted. The aim of this work is to provide language teachers with subsides for ATC material production hence helping teachers to elaborate materials that meet the very specific needs of their students based on the real needs of the stakeholders so as they can establish a more fruitful and efficient language teaching and learning process.

Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-07-31T16:09:36Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_AcionamentoVetorialControlador.pdf: 1467813 bytes, checksum: 7d7492e96e6d17941eda99ff16ec6ba7 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva (arosa@ufpa.br) on 2014-09-04T17:34:06Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_AcionamentoVetorialControlador.pdf: 1467813 bytes, checksum: 7d7492e96e6d17941eda99ff16ec6ba7 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-09-04T17:34:06Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_AcionamentoVetorialControlador.pdf: 1467813 bytes, checksum: 7d7492e96e6d17941eda99ff16ec6ba7 (MD5) Previous issue date: 2010 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Este trabalho estuda a técnica de acionamento vetorial aplicado ao motor de indução trifásico (MIT), utilizando como estratégia de controle a combinação de controle fuzzy com controladores chaveados do tipo modo deslizante, em uma configuração aqui denominada de Controlador Fuzzy Modo Deslizante (FSMC – Do inglês: Fuzzy Sliding Mode Control). Um modelo dinâmico do MIT é desenvolvido em variáveis ‘d-q’ o que conduziu a um modelo eletromecânico em espaço de estados que exibe fortes não linearidades. A este modelo são aplicadas as condições de controle vetorial que permitem desacoplar o torque e o fluxo no MIT, de maneira que o seu comportamento dinâmico se assemelha àquele verificado em uma máquina de corrente contínua. Nesta condição, são implementados controladores do tipo proporcional e integral (PI) às malhas de controle de corrente e velocidade do motor, e são realizadas simulações computacionais para o rastreamento de velocidade e perturbação de carga, o que levam a resultados satisfatórios do ponto de vista dinâmico. Visando investigar o desempenho das estratégias não lineares nesta abordagem é apresentado o estudo da técnica de controle a estrutura chaveada do tipo modo deslizante. Um controlador modo deslizante convencional é implementado, onde se verifica que, a despeito do excelente desempenho dinâmico a ocorrência do fenômeno do “chettering” inviabiliza a aplicação desta estratégia em testes reais. Assim, é proposta a estratégia de controle FSMC, buscando associar o bom resultado dinâmico obtido com o controlador modo deslizante e a supressão do fenômeno do chettering, o que se atinge pela definição de uma camada de chaveamento do tipo Fuzzy. O controlador FSMC proposto é submetido aos mesmos testes computacionais que o controlador PI, conduzindo a resultados superiores a este último no transitório da resposta dinâmica, porém com a presença de erro em regime permanente. Para atacar este problema é implementada uma combinação Fuzzy das estratégias FSMC com a ação de controle PI, onde o primeiro busca atuar em regiões afastadas da superfície de chaveamento e o segundo busca introduzir o efeito da ação integral próximo à superfície. Os resultados obtidos mostram a viabilidade da estratégia em acionamento de velocidade variável que exigem elevado desempenho dinâmico. / This work studies the technique of vector drive applied to three-phase induction motor (IM), using as the control strategy fuzzy control and sliding mode control in a setting here called Fuzzy Sliding Mode Controller (FSMC) . A dynamic model is developed at IM in variable ’d - q’ which led to an electromechanical model state space that exhibits strong nonlinearities . In this model the conditions that allow vector control decouple the torque and flux at IM, so that their dynamic behavior is similar to that observed in a DC machine are applied. In this condition, the proportional and integral type (PI) controllers are implemented to control motor speed and current loops, and computational simulations for tracking speed and load disturbance are carried out, which lead to satisfactory results from the point of view dynamic. In order to investigate the performance of nonlinear strategies in this approach the study of control technique the switching structure of the sliding mode type is displayed. A conventional sliding mode controller is implemented, where it appears that, despite the excellent dynamic performance of the occurrence of the phenomenon of ”chettering”precludes the application of this strategy in actual tests. Thus, FSMC control strategy is proposed, trying to associate the good result obtained with the dynamic sliding mode controller and the suppression of the chettering, which is achieved by defining a layer switching fuzzy type. The FSMC proposed controller is subjected to the same computational tests that the PI controller, leading to superior results to the latter the transient dynamic response, but with the presence of steady-state error. To attack this problem is implemented one of the strategies Fuzzy FSMC combination with the action of PI control, where the first seeks to operate in remote regions of the switching surface and the second seeks to introduce the effect of integral action near the surface. The results show the feasibility of the strategy in variable speed drive that demand high dynamic performance.

Submitted by Silvana Teresinha Dornelles Studzinski (sstudzinski) on 2016-12-23T11:33:24Z No. of bitstreams: 1 Angélico Corte_.pdf: 3793672 bytes, checksum: 4f2c36a99d97bd11708bd259e853a7fb (MD5) / Made available in DSpace on 2016-12-23T11:33:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Angélico Corte_.pdf: 3793672 bytes, checksum: 4f2c36a99d97bd11708bd259e853a7fb (MD5) Previous issue date: 2016-09-19 / Nenhuma / O termociclador é um equipamento utilizado para realizar uma técnica de biologia molecular chamada PCR (Polymerase ChainReaction – Reação em Cadeia da Polimerase), que objetiva isolar e amplificar fragmentos alvo de DNA e é amplamente utilizada em pesquisas nas áreas das ciências biológicas, saúde, agropecuária, em diagnósticos animal, vegetal e humano, bem como na medicina forense.O funcionamento do equipamento consiste em realizar ciclos de temperatura variáveis, sendo que o sucesso da reação depende basicamente de três fatores: (1) a velocidade das rampas de subida e descida de temperatura; (2) a precisão e estabilidade da temperatura estipulada no programa; (3) oovershoot reduzido ao final das rampas de temperatura. Esta pesquisa foi desenvolvida como a primeira fase de um projeto de nacionalização de tecnologia. Osobjetivosforam descobrir qual o controlador que melhor atua para o controle de temperatura em termocicladores e montar um protótipo deste equipamento.Os controladores testados foram os tipos PID (Genérico, ISA, Paralelo e com Síntese de Dahlin) e GMV.Esses controladores foram simulados usando Matlab e posteriormente implementados em um sistema de hardware. Foram implementadas no controlador PID de Dahlin, durante esse trabalho, a inserção de duas variáveis de ganho na componente proporcional, uma componente proporcional extra, um saturador e um filtro para acelerar a rampa de descida.Essas melhorias permitiram a resolução dos problemas apresentados pelos controladores, já que nenhum dos testados apresentou resultados satisfatórios em sua forma original.O protótipo foi montado e testado no laboratório de biologia molecular da Unisinos. O mesmo apresentou resultados equivalentes aos do equipamento importado em uso no laboratório. / The thermocycler is an equipment used to perform a molecular biology technique called PCR (Polymerase Chain Reaction), which aims at amplifying target DNA fragments. It is widely used in biology, health and agriculture sciences, animal, plant and human diagnostics, as well as in forensics. The equipment completes variable temperature cycles, and the success of the technique relies on three factors: (1) increasing and decreasing ramp rates; (2) temperature accuracy and stability of the temperatures set in the program; (3) a reduced overshoot at the end of each temperature ramp. This research was developed as the first phase of a Technology Nationalization Project. The aim was to identify the best controller to regulate temperature in thermal cycles and assemble a prototype of such equipment. The controllers tested were PID(Generic, ISA, Parallel and Dahlin Synthesis) andGMV. These controllers were simulated using Matlab and then, implemented in a hardware system. The following improvements were implemented in the Dahlin PID Controller during this work: addition of two gain variables in the proportional component, an extra proportional component, one saturator and a filter to accelerate the decreasing ramp. Such improvements allowed us to solve the problems of the controllers, as none of them presented acceptable results in its original form. The prototype was assembled and tested in the Molecular Biology Laboratory of Unisinos. The PCR results obtained with the prototype were equivalent as those obtained from the imported equipment used regularly in the laboratory.

A língua franca utilizada na comunicação piloto-controlador ainda é pouco conhecida no meio acadêmico. Poucos estudos têm sido dedicados ao seu contexto de uso e ao mapeamento de suas características lingüísticas principais. Esta pesquisa acadêmica apresenta um estudo mais acurado da atividade de controlador de tráfego aéreo, no que se refere ao uso dessa linguagem de especialidade, além de desenvolver um estudo descritivo da língua franca utilizada na comunicação piloto-controlador para a identificação de suas características lingüísticas principais, com o recorte para a produção de material didático. Por meio da utilização do método do Professor André Camlong, a ferramenta computacional denominada STABLEX, fazemos uma análise descritiva, objetiva e indutiva de um corpus lingüístico, constituído dessa linguagem de especialidade. O que se pretende é oferecer subsídios aos professores de língua estrangeira para a produção do seu próprio material didático para o ensino dessa linguagem. É fato que, em determinados contextos de ensino, a necessidade de aprendizagem dos alunos é tão específica, que os materiais prontos para consumo, disponibilizados nas prateleiras das livrarias ou pelas editoras, não são suficientes, cabendo ao professor a tarefa de elaborá-los. No entanto, essa tarefa não tem se mostrado amistosa, já que o professor não dispõe de \"guias de orientação\", cientificamente justificáveis, para fazê-la. Assim sendo, o processo de elaboração torna-se intuitivo e empírico e, na grande maioria das vezes, restringese à adoção de fórmulas já consagradas de apresentação dos conteúdos. Acreditamos ser fundamental o correto entendimento das reais necessidades lingüísticas de um determinado público-alvo, para que haja mais condições de se estabelecerem processos mais ricos e eficientes de ensino e aprendizagem de qualquer língua estrangeira. / The lingua franca used in the communication between pilots and controllers is still not well known in the academic community. Few studies about its use and mapping of its main linguistic characteristics have been made. This theoretical research introduces an accurate study on the language used in the activity of air traffic controllers and develops a descriptive study of the lingua franca used in the communication between pilots and controllers, in order to identify its main linguistic characteristics towards material production. By using the method developed by Professor André Camlong and the computational tool STABLEX, an objective descriptive and inductive analysis of a linguistic corpus constituted by the language used in the ATC specialty has been conducted. The aim of this work is to provide language teachers with subsides for ATC material production hence helping teachers to elaborate materials that meet the very specific needs of their students based on the real needs of the stakeholders so as they can establish a more fruitful and efficient language teaching and learning process.