Orientador : David Anthony Rogers / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Campinas / Made available in DSpace on 2018-07-16T06:22:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Yabu-Uti_JoaoBaptistaTadanobu_M.pdf: 1700831 bytes, checksum: 3edb549b36b4a6f851199b0756a0462b (MD5) Previous issue date: 1975 / Resumo: Este trabalho consiste de projeto e construção de filtros passabanda de faixa larga em frequências de microondas. Um filtro prototipo passa-baixa foi primeiramente estabelecido como padrão. Isto foi feito devido ao fato da característica de atenuação do filtro passa-baixa se manter quando se passa ao filtro passa-banda atraves de uma transformação de frequência. A seguir procurou-se estabelecer uma configuração em strip-line, de façil construção, que permitisse uma faixa de passagem larga. A configuração que se mostrou mais adequada foi a interdigital Nos projetos de filtros de faixa-larga, as equações de projeto tornam-se menos precisas devido às aproximações envolvidas no procedimento. Estas aproximações tornam-se, no entanto, necessarias para facilitar o seu estudo e para a obtenção de circuitos equivalentes. Os elementos de um filtro são forçados a concordarem com os elementos correspondentes a do protótipo passa-baixa nas frequências chaves. O primeiro filtro interdigital passa-banda projetado desta maneira apresentou a resposta característica de atenuação fora das especificações desejadas. Este filtro foi projetado para (1) uma faixa de passagem de 1,0 GHz centrada em 1,5 GHz e (2) atenuação máxima dentro da banda passante de 0,10 db. Outro filtro foi construido ja prevendo as discrepâncias observadas anteriormete. Foi projetada para (1) um faixa de passagem de 1,28 GHz centrada em 1,65 GHz e (2) atenuação máxima dentro da banda passante de 0,01 db. Medidas iniciais indicaram o deslocamento da banda passante para frequências superiores àquelas desejadas. Foram empregados parafusos de sintonia para a compensação das capacitâncias de franjas nas extremidades livres linhas ressonantes. A resposta final obtida e satisfatoria e coerente com as tolerâncias de projeto utilizadas. Embora se tenham projetado e construido filtros para operarem em uma faixa especifica de frequências, a extensão deste trabalho para a construção de fi1tros em outras frequências e com outras caracteristicas, deve ser possivel sem maiores dificuldades. Este trabalho tambem evidencia alguns detalhes de projeto que são de alta importância para a obtenção de resultados praticos os mais próximos possiveis dos desejados / Abstract: Not informed / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Rui Fragassi Souza / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Campinas / Made available in DSpace on 2018-07-16T09:20:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FariaSobrinho_JoseEgas_M.pdf: 1106586 bytes, checksum: ebdfc62d629c5a54f90be86548cdf3cb (MD5) Previous issue date: 1983 / Resumo: Este trabalho trata do estudo e desenvolvimento de algoritmos para auxiliar na implementação de filtros passa-faixa e rejeita-faixa, utilizando guias de onda de perfil retangular. Foram feitas várias simulações das atenuações em função da frequência para se estudar o comportamento das caracteristicas de Butterworth e Tchebysheff ante a variação de seus principais parâmetros. Foi também implementado um filtro passa-faixa, para operar na banda-X, utilizando o obstãculoindutivo tipo janela Assimétrica, com o intuito de testar algumas simulações. / Abstract: Not informed. / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Orientador: José Antenor Pomilio / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-22T01:53:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Busarello_TiagoDaviCuri_M.pdf: 9519559 bytes, checksum: 2fe069e86506e282fd77d030c72cb424 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Filtros passivos sintonizados são utilizados para melhoria da qualidade da energia elétrica desde o início da década de 40. Robustez e baixo custo inicial são vantagens desses filtros que fazem deles uma atrativa escolha até os dias atuais. No entanto, a presença de distorções nas tensões provoca ressonâncias séries entre a fonte e os filtros passivos sintonizados. Tal fenômeno pode ocasionar deterioração do funcionamento do sistema elétrico, podendo chegar à falha do filtro passivo, principalmente do capacitor. Neste trabalho será apresentado o projeto e realização de uma solução ativa que objetiva impedir esses fenômenos em sistemas com filtros passivos sintonizados. Trata-se da inserção de um filtro ativo junto ao filtro passivo. A combinação de um filtro passivo com um ativo é denominada filtro híbrido. Análises da estrutura de potência da topologia híbrida evidenciarão a menor potência aparente necessária comparada com outras soluções. Uma vez que se parte do princípio da existência do filtro passivo sintonizado, será verificada a possibilidade de execução da solução apresentada, dadas as diferentes conexões elétricas dos mesmos. A metodologia de projeto do filtro ativo é detalhadamente apresentada. O modelo matemático de pequenos sinais do filtro híbrido é obtido para análise do desempenho dinâmico, estabilidade e auxílio no projeto dos controladores. Resultados de simulação e experimentais comprovarão a eficácia da solução apresentada. A implementação digital do controle proposto será realizada através da geração automática de código a partir de softwares dedicados / Abstract: Tuned Passive Filters are used to improve electrical energy quality since the 1940s. Robustness and low initial cost are advantages of passive filters which make them an attractive choice until nowadays. However, the presence of voltage distortions set series resonance between the source and the tuned passive filters. Such phenomena may cause deterioration of the electrical system and may damage the passive filter, specially its capacitor. This research will present the design and the realization of an active solution which has as goal preventing the mentioned phenomena in systems containing tuned passive filter. An active power filter is connected to the tuned passive filter. The combination of a passive filter and an active filter is called hybrid filter. The power structure analysis will demonstrate the low necessary apparent power compared to others solutions. Since the project gets started with the assumption of an existent tuned passive filters, it will be investigated the possibility of the covered solution implementation, given the several different electrical connection of them. The active filter design methodology is explained detailed. The hybrid-filter small-signal model is obtained in order to analyze the dynamic behavior, stability and to support in the controller designs. Simulation and experimental results will prove the effective performance of the presented solution. The proposed digital control will be implemented by automatic code generation from dedicated softwares / Mestrado / Energia Eletrica / Mestre em Engenharia Elétrica

Este trabalho apresenta uma abordagem paralela em FPGA para implementação de controladores digitais, com a finalidade de reduzir o tempo computacional de execução das leis de controle. A técnica de controle utilizada na implementação proposta pode ser aplicada para a compensação seletiva de harmônicos em filtros ativos de potência (FAP). Para compensar mesmo um número reduzido de harmônicas são necessárias múltiplas instruções de cálculo, envolvendo multiplicações e adições. Desta forma, para melhorar o desempenho computacional do sistema, é proposta uma estrutura paralela para implementação do controlador. Para compensação de um número maior de harmônicas é realizada a decomposição das tensões em suas componentes harmônicas em eixos síncronos utilizando a Transformada Discreta de Fourier. Esta estratégia permite um tempo de cálculo fixo independente do número de harmônicas, até o limite imposto pela frequência de amostragem. Os resultados experimentais são apresentados para comparar o tempo de execução da abordagem paralela proposta com o tempo de execução sequencial convencionalmente utilizado na literatura. / This paper presents a parallel approach to FPGA implementation of digital controllers, in order to reduce the computational time for implementing the control laws. The control technique used in the proposed implementation can be applied for selective harmonic compensation in active power filters (APF). To compensate for even a small number of harmonics requires multiple calculation instructions involving multiplications and additions. Thus, to improve the performance of the computer system is proposed to implement a parallel structure of the controller. To compensate for a larger number of harmonics is performed in the decomposition voltages of the harmonic components into their frames synchronous using the Discrete Fourier Transform. This strategy allows a calculation time fixed regardless of the number of harmonics up to the limit imposed by the sampling frequency. The experimental results are presented to compare the runtime of the proposed parallel approach with the sequential execution time conventionally used in the literature.

ARAÚJO, R. D. Projeto e simulação de filtros L e LCL para interconexão de inversor NPC trifásico à rede. 2012. 116 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2012. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2012-09-17T13:29:57Z No. of bitstreams: 1 2012_dis_rdaraujo.pdf: 4251419 bytes, checksum: f27bc25f9ec9ed55ba97ff7ec72e17fd (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2012-09-25T18:13:12Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_dis_rdaraujo.pdf: 4251419 bytes, checksum: f27bc25f9ec9ed55ba97ff7ec72e17fd (MD5) / Made available in DSpace on 2012-09-25T18:13:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_dis_rdaraujo.pdf: 4251419 bytes, checksum: f27bc25f9ec9ed55ba97ff7ec72e17fd (MD5) Previous issue date: 2012-03 / This paper presents the study of a 6 kW, 380 V, three phase NPC inverter for interconnecting distributed generation unit to the grid. The inverter is studied with switching frequency of 3, 4 and 6 kHz, and it is interconnected to the grid through L and LCL filters. To identify which passive filter, L or LCL, is best suited to the inverter under study, a mathematical model has been proposed and several numerical simulations have been carried out to validate the design of the inverter and vector model developed. The control response is satisfactory, since the inverter is able to control the flow of active and reactive power delivered to the grid. Based on these results it was noticed that the LCL filter showed a lower harmonic content for the three frequencies studied in relation to the filter L. Both filters met the requirements of the standard IEEE Std 1543, however the filter L is the most suitable for the inverter under study, because the filter L not only meet the standard but also it presents a lower cost when compared to the LCL filter. / Este trabalho apresenta o estudo de um inversor NPC de 6 kW e 380 V, trifásico, para interconexão de sistemas de geração distribuída à rede elétrica. O inversor é estudado nas frequências de chaveamento de 3, 4 e 6 kHz, sendo interligado à rede elétrica através dos filtros L e LCL. Para identificar qual filtro passivo, L ou LCL, se adequa melhor ao inversor em estudo foram realizadas simulações numéricas para diferentes situações, validando o projeto do inversor e a modelagem vetorial desenvolvida. A resposta do controle é satisfatória, pois o inversor é capaz de controlar o fluxo de potência ativa e reativa entregues à rede elétrica. Diante dos resultados obtidos percebeu-se que o filtro LCL apresentou um menor conteúdo harmônico para as três frequências estudadas em relação ao filtro L. Ambos os filtros atenderam aos requisitos da norma Std IEEE 1543, no entanto o filtro L é o mais indicado para o inversor em estudo, pois além de atender a norma, o mesmo apresenta um menor custo quando comparado ao filtro LCL.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2007. / Submitted by Kathryn Cardim Araujo (kathryn.cardim@gmail.com) on 2009-12-21T13:18:55Z No. of bitstreams: 1 Dissert_Sara Zuluaga.pdf: 1127760 bytes, checksum: 6320720178a508bc745dc205fedf42d0 (MD5) / Approved for entry into archive by Daniel Ribeiro(daniel@bce.unb.br) on 2009-12-21T21:55:12Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissert_Sara Zuluaga.pdf: 1127760 bytes, checksum: 6320720178a508bc745dc205fedf42d0 (MD5) / Made available in DSpace on 2009-12-21T21:55:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissert_Sara Zuluaga.pdf: 1127760 bytes, checksum: 6320720178a508bc745dc205fedf42d0 (MD5) Previous issue date: 2007-05-31 / O rápido desenvolvimento das comunicações sem fio tem feito com que os sistemas de comunicação requeiram filtros de microondas cada vez mais seletivos. Diferentes estruturas de filtros têm sido desenvolvidas para aplicações nos sistemas UWB (Ultra WideBand). Em [1, 2] apresenta-se o filtro passa faixa microstrip altamente seletivo. Neste trabalho, foi projetado e construído um filtro passa-faixa em microfita, baseado num dispositivo com uma seção de estubes em curto circuito. Aplicando a teoria de algoritmos genéticos (AG), foram obtidos os valores otimizados de impedâncias das seções de estubes, as quais foram utilizadas para transformar o filtro inicial em um dispositivo de duas seções de estubes em aberto. Isto permitiu a escolha de freqüências adequadas para gerar zeros de transmissão e, assim, rejeitar as freqüências indesejáveis. Foram calculadas as dimensões dos estubes em aberto e, usando o software Microwave Studio, foi simulado o comportamento deste dispositivo, obtendo os parâmetros de resposta conhecidos como S21 e S11. Os dados da simulação foram então comparados com as medições dos filtros fabricados e testados, podendo-se considerar os resultados satisfatórios. ___________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The quick development of wireless communications has introduced new requirements for communications systems being the use of more selective microwave filters. Different filter structures have been developed for applications in UWB systems (Ultra WideBand). It is presented in [1, 2] the highly selective microstrip bandpass filter. In this work, a bandpass filter was projected and built in microstrip, based on a device with a stubs section in short circuit. The optimized impedance values of the stubs sections, were obtained applying the genetic algorithm. These data have been used to transform the initial filter in a device with two stubs sections in open circuit. This schema allowed the choice of suitable frequencies when they were adapted to produce zeros of transmission and, so, to reject undesirable frequencies. The stubs sections in open circuit were calculated with the MicroStudio software. The filter behavior has been simulated prior to obtain the S21 and S11 response parameters. The simulated filter data were compared with measurements of manufactured and tested filters. Those comparisons have shown that the results were satisfactory.

Orientador: Jose Antenor Pomilio / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-22T10:31:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ataide_MarcusVinicius_M.pdf: 5078211 bytes, checksum: 6a7d34e5151e3966f322f4d72fb4ccbf (MD5) Previous issue date: 1997 / Resumo: Este trabalho apresenta um estudo aplicado a Filtro Ativo Monofásico de Potência, tendo como "foco principal" o projeto do filtro passivo de saída e da malha de controle. Na análise são considerados os limites estabelecidos por normas internacionais com respeito à interferência eletromagnética conduzida e ao limite de harmônicas de corrente. Os efeitos da impedância da linha e das perdas no filtro passivo também são considerados para o correto dimensionamento do mesmo, visando a não degradação da performance do filtro ativo. Consegue-se uma filtragem da corrente drenada da rede por uma carga não linear, de maneira satisfatória, com freqüência de corte do filtro passivo de saída superior a 3kHz (50!:! harmônica da corrente de linha) sendo os limites de IEM atingidos através do filtro de saída, não amortecido, e com ordem elevada. Resultados de simulação e experimentais são apresentados / Abstract: This work presents a study of single-phase active filters investigating specifically the design of the output filter and the control loop. The limits imposed by international standards regarding harmonics and conducted EMI are considered. The effect of the line impedance and the losses in the filter elements must be taken into account to have a secure design. An excellent harmonic compensation is obtained by means of a flat frequency response up to 3kHz, while the EMI limits is obtained by using a high order undraped low-pass filter. Simulation and experimental results are presented. / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador : Luiz Felipe Mendes de Moura / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-02T07:43:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AzevedoFilho_AzamorCirnede_D.pdf: 22444366 bytes, checksum: d02c293148932683939acd13b1b26459 (MD5) Previous issue date: 2002 / Resumo: Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um sistema de tomografia capacitiva aplicado ao estudo de processos multifásicos. A pesquisa se inicia com uma revisão da literatura sobre tomografia. Uma análise através de elementos finitos é realizada de forma a oferecer dados para a otimização do sensor de capacitância e para uma análise comparativa com os resultados experimentais. A reconstrução de imagens de diversos padrões de escoamento nessa análise numérica, através do método de retro-projeção-linear, permite verificar a adaptabilidade de vários parâmetros, que contribuíram para a qualidade das imagens, recomendando sua aplicação no procedimento experimental. A parte eletrônica do sistema tomográfico inclui um transdutor de capacitância associado a um circuito de multiplexagem de sinais, que permite o chaveamento das medidas via computador. O sensor de capacitância utilizado constitui-se de um tubo de acrílico com oito eletrodos localizados na parede externa do tubo. A fração de vazio é obtida através de um sistema eletromecânico de medição. A qualidade das imagens reconstruídas a partir de testes experimentais nas composições ar-água, ar-nylon e água-nylon, em diversas frações de vazio, atesta a validade do sistema tomo gráfico desenvolvido / Abstract: This work presents the development of a capacitive tomography system to the study of multiphase processes. The research starts with a literature review about tomography. A finite element analysis is accomplished to offer data for the optimization of the capacitance sensor and for a comparative analysis with the experimental results. The image reconstruction of several flow patterns in the numerical ana1ysis through the linear-back-projection method asserts the adaptability of various parameters which have contributed to the quality of the images, attesting its application in the experimental procedures. The e1ectronic part of the tomographic system inc1udes a capacitance transducer associated to a signal multiplex circuitry, controlled by computer. The capacitance sensor consists of eight electrodes mounted circunferentially around a perspex pipe. The void fraction is obtained through an electromechanical device. The quality of the reconstructed images of experimental data in air-water, air-nylon and water-nylon compositions, for several different void fractions, attests the validity of the developed tomographic system / Doutorado / Termica e Fluidos / Doutor em Engenharia Mecânica

Orientador: Jose Antenor Pomilio / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-25T12:45:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 NunezZuniga_TeresaEsther_M.pdf: 3630934 bytes, checksum: 2acfac5c80f239575de6eac9da690d96 (MD5) Previous issue date: 1999 / Resumo: A presente dissertação trata do estudo de um Filtro Ativo de Potência (FAP) trifásico a três fios, em sistemas elétricos nos quais se considera a presença de tensões simétricas, mas distorcidas, seguindo o método da síntese de carga resistiva. Discutem-se os problemas que podem surgir no sistema quando se faz a síntese de corrente senoidal em situações com tensões distorcidas. O circuito de controle está baseado em multiplicadores, como nos circuitos corretores do fator de potência, permitindo assim que a corrente siga a mesma forma de onda da tensão, usando um modulador MLP. No projeto foram considerados os limites estabelecidos pelas normas internacionais com relação às harmônicas de corrente e à interferência eletromagnética conduzida. Apresentam-se resultados práticos e de simulação do FAP trifásico / Abstract: This work deals with the study of a Three-Phase Active Power Filter in a Three-wire grid, used in electric systems where the voltage is balanced but distorted. This work follows the Resistive Load Synthesis over the Sinusoidal Current Synthesis. The control structure is based on multipliers, like in power factor corrector topologies, in order to generate the necessary compensating current using a PWM modulator. The limits imposed by international standards regarding harmonics and conduced EMI are considered in the filter design. Simulations and experimental results are presented. / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

The low complexity of IIR adaptive filters (AFs) is specially appealing to realtime applications but some drawbacks have been preventing their widespread use so far. For gradient based IIR AFs, adverse operational conditions cause convergence problems in system identification scenarios: underdamped and clustered poles, undermodelling or non-white input signals lead to error surfaces where the adaptation nearly stops on large plateaus or get stuck at sub-optimal local minima that can not be identified as such a priori. Furthermore, the non-stationarity in the input regressor brought by the filter recursivity and the approximations made by the update rules of the stochastic gradient algorithms constrain the learning step size to small values, causing slow convergence. In this work, we propose IIR performance enhancement strategies based on hybrid combinations of AFs that achieve higher convergence rates than ordinary IIR AFs while keeping the stability. / A baixa complexidade dos filtros adaptativos (FAs) IIR é atrativa para aplicações em tempo real, mas certos inconvenientes têm impedido sua ampla utilização até agora. Para os FAs baseados no gradiente descendente, condições operacionais adversas suscitam problemas de convergência em cenários de identificação de sistemas: pólos subamortecidos ou agrupados, submodelagem ou sinais correlacionados originam superfícies de erro onde a adaptação desacelera em grandes planícies ou para em mínimos locais sub-ótimos que não podem ser identificados como tais a priori. Além disso, a não-estacionaridade do regressor de entrada causada pela recursividade do filtro e as aproximações feitas pelas regras de atualização dos algoritmos de gradiente estocástico restringem o passo de aprendizado a valores pequenos, retardando a convergência. Neste trabalho, propomos estratégias de aprimoramento de desempenho baseadas em combinações híbridas e estáveis de FAs que alcançam taxas de convergências mais altas do que FAs IIR comuns.