Orientador: Edson Bim / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-22T04:13:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MiglioloJunior_DalgoAfonso_M.pdf: 6594195 bytes, checksum: 2d3c0876b0e8ef932b262d3d05da41a2 (MD5) Previous issue date: 1997 / Resumo: : Este trabalho realiza a análise eletromagnética do Motor de Partida através da aplicação do Método dos Elementos Finitos bidimensional. Para a simulação, é utilizado o "software" comercial FLUX 2D, dedicado à análises de fenômenos magnéticos. O motor em estudo é de corrente contínua, seu estator apresenta ímãs permanentes e desenvolve uma potência nominal de 1,1KW. A essência do método consiste em transformar equações diferenciais em um conjunto de equações algébricas através da discretização da geometria do dispositivo em pequenos elementos geométricos. Os valores referentes às perdas rotacionais do motor, resistência elétrica de armadura e das escovas constituem-se em dados de entrada para o modelo e foram obtidas através de ensaios de laboratório. O método fornece características eletromagnéticas do motor tais como: conjugado e fluxo magnéticos, densidade de fluxo e intensidade de campo. O modelo bidimensional sofre ajustes a fim de compensar as diferenças de comprimento entre armaduras imãs. Para a validação do modelo em Elementos Finitos foram realizados ensaios em laboratório que, confrontados com os obtidos em simulação, apresentaram resultados concordantes. Uma vez validado, foi possível a análise das grandezas magnéticas do motor, identificando-se as regiões de saturação magnética. Ao final, investiga-se a influência de alterações geométricas no desempenho do motor. A partir dos resultados de simulação, constata-se que a espessura do entreferro pouco altera o conjugado magnético do motor, enquanto que o aumenta da espessura da carcaça e da largura do ímã provocam melhoras significativas no desempenho do mesmo / Abstract: This work has the aim of making an electromagnetic analysis of the Starting Motor using a two-dimension Finite Element Method application. For computer calculation, a commercial magnetic analysis software called FLUX 2D is employed. The Starting Motor is a direct current motor with permanent magnets on the stator and its nominal power is 1.1 KW. The method essence consists on transforming differential equations on an algebraic equation set using a device geometry discretization on small geometric elements. The values concerning to the motor rotational losses, armature electrical and brushes resistance constitute input date for the model and they had gotten from laboratory tests. The method gives motor electromagnetic characteristics such as : magnetic torque and flux, flux density and magnetic field. The two-dimension model were regulated to correct the armature and magnets length differences. To validated the Finite Element model, laboratory tests were done, their results were compared to simulated ones and they were closed. After that, it was possible to analyse the motor' s magnetic characteristics and to identify magnetic saturation regions. At the end, geometric changes influences on motor performance were investigated. Using the calculates results, we notice the air gap thickness does not alter magnetic torque, otherwise increasing on housing thickness and magnets width provokes significant improvement on motor performance / Mestrado

Orientadores: Edson Bim, Jaime Szajner / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-22T10:41:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TonicoAltuna_JoseAlberto_M.pdf: 5239409 bytes, checksum: ae5980df414ca589e68ee74c638edfa9 (MD5) Previous issue date: 1997 / Resumo: Não informado / Abstract: Not informed. / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Ernesto Ruppert Filho / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-22T12:29:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vuono_EvandroBordade_M.pdf: 8911009 bytes, checksum: 3aa68036e6b305c3f83f487e31574b12 (MD5) Previous issue date: 1997 / Resumo: Neste trabalho serão estudadas várias técnicas de controle vetorial de máquinas elétricas, onde estruturas de controle de velocidade são o ponto principal de discussão. Um panorama geral das principais estratégias de controle vetorial para máquina de indução, tanto para a tradicional alimentação em corrente quanto para alimentação em tensão, é apresentado detalhando o princípio e as características operacionais de cada método de controle. As técnicas aqui mostradas foram escolhidas por estarem classificadas dentro das técnicas de acionamento e alto desempenho, ou seja, apresentam rapidez de reposta e precisão elevada. As vantagens e desvantagens de cada técnica são apontadas durante o texto. As estruturas de controle foram agrupadas de forma a se dar uma visão global das diferentes formas de controle vetorial existentes. Dois grupos básicos foram formados: as técnicas de orientação pelo campo e as técnicas de aceleração pelo campo. O primeiro grupo citado ainda foi subdividido em alimentação em corrente e em tensão. O segundo grupo não apresenta essa divisão, pois apesar do controle por aceleração ser possível com alimentação em corrente, somente as técnicas diretas com alimentação em tensão tiveram aceitação e se mostraram superiores, sendo exploradas no texto com mais profundidade. Uma série de resultados se simulação ilustram a análise desenvolvida para cada técnica mostrando o desempenho dinâmico de cada estrutura de controle. Seguindo uma tendência recente de engenharia, a parte final do trabalho discute a introdução de conceitos de lógica nebulosa em acionamentos elétricos. Em particular serão tomados como exemplo algumas estruturas analisados durante o trabalho e a possibilidade de aplicação desses novos conceitos nas mesmas. O problema de variação paramétrica em esquemas de controle vetorial é discutido e sua solução sempre analisada do ponto de vista de algoritmos nebulosos, visando dessa forma realçar as várias possibilidades de aplicação desta teoria, que cada vez mais se afirma como uma ferramenta básica de trabalho / Abstract: Not informed. / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Carlos Rodrigues de Souza / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-22T20:48:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Creppe_RenatoCrivellari_D.pdf: 7872549 bytes, checksum: 334e125266ab8c2f76030fdf60770749 (MD5) Previous issue date: 1997 / Resumo: A proposta desta tese é estudar o funcionamento dos Motores de Indução Lineares, através de um modelo matemático que considere os efeitos de extremidades presentes neste tipo de máquina. O modelo matemático que representa o motor em estudo tem seus parâmetros determinados a partir de dados de projeto, inicialmente sem considerar os efeitos de extremidades. o Efeito Transversal de Borda é introduzido no modelo através de fator existente na literatura específica. O Efeito Longitudinal de Extremidade é introduzido através de um novo fator, proposto neste trabalho e calculado a partir da Teoria Unidimensional. Este novo fator apresenta diversas vantagens de utilização em relação aos existentes. As equações matemáticas do modelo, considerando os efeitos de extremidades, são solucionadas numericamente em computador digital, sem a utilização de transformações matemáticas usualmente empregadas nas máquinas rotativas, simplificando a modelagem da máquina linear. São apresentados diversos resultados de simulações e são feitas comparações com valores levantados experimentalmente em motores de laboratório / Abstract: The application of an specific mathematical model to assess the behavior of Linear Induction Motors is the main purpose of this work. End effects, always present in this kind of machine, are considered in the modeling. ln order to emphasize the similarity with conventional rotating machine, the linear induction motor parameters are first determined from the machine design data which do not take end effects into account. Next, the transversal edge effect is considered as usually shown in pertinent references. As for the consideration of longitudinal end effect, a novel factor, that is calculated with base on the One-Dimensional Theory, is introduced in his work. The advantages in relation to other similar existing factors are discussed. The mathematical model equation are numerically integrated using digital computer but the mathematical dq transformations, ftequently applied to conventional rotary machine dynamic equations, are not used, so the machine modeling is simplified. Simulation results corresponding measurements carried out in linear machine laboratory prototypes are presented for comparison / Doutorado / Automação / Doutor em Engenharia Elétrica

Orientador: Carlos Rodrigues de Souza / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-03T16:29:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Leite_LucianaCambraia_D.pdf: 945272 bytes, checksum: 59362012ec9694b7fe5805439e0e6025 (MD5) Previous issue date: 2003 / Doutorado

Made available in DSpace on 2014-06-12T17:42:52Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo9442_1.pdf: 3262601 bytes, checksum: 15717664ea86d5dd2d905ed44a5be40b (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2011 / O consumo de energia elétrica em empresas de Saneamento representa o seu segundo maior custo operacional, o qual é explicado pela grande quantidade de motores elétricos em suas instalações. O motor elétrico é uma máquina elétrica capaz de transformar energia elétrica em energia mecânica, sendo responsável por mais de 80% de toda energia elétrica consumida no mundo e, por ser uma máquina, é passível de quebras e, consequentemente, de reparos. Para reparar os motores elétricos quebrados, muitas empresas optam pela terceirização do serviço, e a maioria das capitais possui um grande número de fornecedores. Selecionar ou classificar estes fornecedores em grupos que auxiliam no cumprimento estratégico das metas é um grande desafio. Uma empresa pública não pode contratar diretamente um fornecedor, estando sujeita às regras da licitação pública e uma das etapas da licitação é qualificação de empresas, que pode ser feita dentro de cada licitação ou em uma licitação exclusiva. Este trabalho apresenta uma forma de classificar empresas fornecedoras de serviços de reparo de motores elétricos, serviços de reparo de motores elétricos para ser utilizada em uma fase de pré-qualificação dos fornecedores. Para isso foi utilizada a metodologia de classificação multicritério PROMSORT a fim de realizar a classificação dos fornecedores de forma não compensatória nos critérios avaliativos. Com a metodologia aplicada, foi possível classificar as empresas estudadas em quatro grupos baseados em atributos ligados à suas instalações, a seus profissionais e a sua experiência. O resultado mostrou que a metodologia é eficaz nesta aplicação e em outras também relativas a classificação

Orientador: Yaro Burian Jr / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-18T09:04:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Gonzaga_DiogenesPereira_D.pdf: 7144889 bytes, checksum: 0b8d2dcb29fa4916037881dce00f083b (MD5) Previous issue date: 1993 / Resumo: Quando o Motor de Indução de Rotor Bobinado recebe uma alimentação adicional via enro1amento de rotor na freqüência de escorregamento em determinadas condições ele funcionará como uma Máquina de Indução de Dupla Alimentação em Operação Síncrona girando a uma velocidade que corresponde à diferença ou soma entre as freqüências das alimentações, conforme as seqüências de fase coincidam ou não. Este trabalho mostra o equacionamento em Variáveis de Estado do Sistema Motor/Carga em MALHA-ABERTA e sua simulação. Com resultados em termos de correntes. Velocidade de rotação, conjugados. Fator de Potência e Ângulo de Carga. obtido, também, um modelo linear para pequenas variações objetivando uma análise relativa à Estabilidade através das aplicações dos Critérios de Routh-Hurwitze do Método do Lugar das Raízes à Equação Característica do Sistema. Uma verificação experimental foi feita utilizando-se como gerador da freqüência de escorregamento uma Máquina SCHRAGE, cujo enrolamento terciário forneceu o trifásico na freqüência de escorregamento do Motor de Indução de Dupla-Alimentação. Os resultados de simulação e os experimentais foram comparados e discutidos / Abstract: The Wound-Rotor Induction Motor opera_es as a DoubIy-Fed Induction Machine when I has been excied by rotor winding in slip frequency. Under speciaI conditions the Machine will run Synchronousl y and rotor speed will be equal to addition or difference between frequencies of stator and rotor. Mathematical modelling of Open-Loop Motor/Load System in State Variables and its simulation resulting in currents. speed. Torques, power-factor and 10ad-angIe have been showed. An analysis of the System StabiIity on Small-Variations Linear Model using Roth-Hurwitz Criteria and Root-Locus on Characteristic Equations has also been. An experimental verification was developed by usi ng a SCHRAGE Machine as a slip-frequency generator. The results of simulation and experimental verification have both been compared and discussed. / Doutorado / Doutor em Engenharia Elétrica

Orientador : Jaime Szajner / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-18T08:55:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fontes_IvoReis_M.pdf: 5616120 bytes, checksum: c194c8d7d82860311abf979055cf7bf1 (MD5) Previous issue date: 1993 / Resumo: Encontra-se em desenvolvimento no Laboratório de Engenharia de Computação e Automação Industrial (LCA) um protótipo de veículo elétrico autoguiado (AGV) com controle através de computador. Os AGVs encontram diversas aplicações dentro do ambiente industrial automatizado, pela possibilidade que os mesmos oferecem em receber controle de um computador supervisor, através de sistemas de comunicações, a fun de realizar a várias tarefas envolvidas no processo produtivo. Sua aplicação também pode ser extendida a ambientes agressivose de alto risco para o homem, como é o caso em mineração ou em laboratórios onde se manipula substâncias tóxicas. Por se tratar de um desenvolvimento complexo, o projeto de um AGV integra o conhecimento de várias áreas da Engenharia, daí a sua interdisciplinaridade. O projeto do AGV em desenvolvimento incorpora um sistema de tração e um sistema de direção controlados por computador, que por sua vez se u~ de um sistema de aquisição de dados e uma unidade sensora de posição, de forma que o veículo possa seguir uma rota pré-estabelecida constitui da de uma fita refletiva fixa no solo. Este trabalho aborda a fundamentação teórica do controle de velocidade de motores a serem empregados neste tipo de veículo, bem como em outros acionamentos industriais e tem como finalidade principal estabelecer uma metodologia adequada para o controle de velocidade dos motores de acionamento dos sistemas de tração e direção do AGV, através de um microcomputador / Abstract: Presently is in development at the Laboratory of Computational Engineering and Industrial Automation (LCA) a prototype of automated electric vehicle (AGV) controlled through computer. The AGVs find several applications at the automated industrial environment by the possibilities that it offers to receive control from a supervisor computer through communications systems with the aim to do several tasks at the productive processo Its application can be extended to hazardous environment which presents high life risks to the men, case of milling and laboratories where toxic substances are handled. It is a complex development task, since the project of a AGV involves several branches of knowledgment of Engineering and such fact leads to a very high degree of interdisciplinarity. This project incorporates a traction and a steering system controlled by computer which uses a data acquisition system and a position sensor unity in such way that the vehicle is able to follow a reflective path assembled at the ground of the plant. This work shows the theoretic basis for electric drives usually used in this type of vehicle as well in others industrial drives and the maio objective is to investigate a suited methodology for computer control of the velocity for the electrical drives to be used in this AGV / Mestrado / Automação / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Ely Carneiro de Paiva / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-27T21:55:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MartinezArias_RonaldRicardo_M.pdf: 6818308 bytes, checksum: d91e74cb8827b9ee03bcb0e84ccc9bd0 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: No presente trabalho, o modelo dinâmico do dirigível do Projeto AURORA (Gomes e Ramos, 1998), (Azinheira et al., 2001) e (Azinheira et al., 2008) é adaptado para considerar 4 motores ao invés de 2 apenas. Além disso, esses motores possuem acionamento elétrico (DC-Brushless) ao invés de propulsão por motor de combustão. Esses motores poderão trabalhar em acionamento diferencial, ou seja, motores frente-trás ou esquerda-direita com forças de propulsão diferentes, com a finalidade de gerar momentos e forças que complementem os demais atuadores do dirigível, como as superfícies de cauda ou leme. Duas inovações principais caracterizam esse novo sistema. O primeiro ponto é a utilização de quatro propulsores vetorizáveis ao invés de apenas dois como o usual. O segundo ponto é a angulação de 20 [graus] presente na fixação dos propulsores. Essa angulação faz com que, ao ser vetorizado para cima, cada propulsor gere uma componente de força lateral, além das componentes longitudinal e vertical. Se a intensidade da força gerada em cada propulsor for a mesma, obviamente as forças laterais geradas num par de propulsores se cancelam, e temos uma situação parecida com a atuação clássica de dirigíveis, gerando forças apenas para frente e para cima. Mas se, por outro lado, as intensidades de força nos propulsores de um dado par (dianteiro ou traseiro) forem diferentes, então forças resultantes laterais (bem como momentos) podem ser obtidos no CV (Centro de Volume) do dirigível. Assim, se o par de propulsores dianteiros gera uma componente lateral de forças para a direita, por exemplo, e o par traseiro gera uma componente lateral para a esquerda, então temos a geração de um momento de guinada positivo (horário), supondo obviamente que os motores encontram-se vetorizados. Essa é a chamada propulsão diferencial esquerda-direita que permite a geração de momentos de guinada em baixas velocidades, de tal forma compensar a baixa eficiência aerodinâmica da cauda com pouca incidência de ar (vento relativo). Outra possibilidade é a geração da propulsão diferencial dianteira-traseira, onde ambos propulsores dianteiros fornecem força de igual intensidade, mas de amplitude diferente daquela gerada pelos propulsores traseiros. As forças laterais são canceladas, mas um novo momento de arfagem pode ser gerado, e com um grau de liberdade a mais do que na situação onde se usava apenas dois propulsores vetorizáveis. Podemos obter inclusive um momento de arfagem no dirigível e ainda mantê-lo na posição "nivelada" de ângulo de arfagem (pitch) nulo. O uso da propulsão diferencial dianteira-traseira permite também obter uma mudança contínua e suave nas forças e momentos ao se variar a velocidade de operação do dirigível (airspeed). Evita-se assim a transição brusca de atuação que é observada quando o dirigível, na configuração clássica de apenas dois motores, passa das baixas velocidades (usando vetorização) para as altas velocidades (dispensando vetorização). Dessa forma, tanto a propulsão diferencial lateral (esquerda-direita), como a longitudinal (traseira-dianteira) obtida com essa configuração inédita, permite gerar momentos e forças que complementam os demais atuadores do dirigível, como as superfícies de cauda ou leme. Ressalta-se que as diferentes configurações de propulsão motora como essa proposta aqui considerada (de domínio do Projeto DRONI) poderão aumentar a eficiência e desempenho das abordagens de controle linear e não linear já desenvolvidas previamente no âmbito do Projeto AURORA / Abstract: In this paper masters, the dynamic model of AURORA Project airship (Gomes e Ramos, 1998), (Azinheira et al., 2001) and (Azinheira et al., 2008) is adapted to consider 4 engines instead of 2. Furthermore, those engines as electric start (DC-Brushless) instead of propulsion combustion engine. Engines can work with differential start, that is, front-back or left-right engines with different thrust forces. It has the purpose of generating forces and torques which complement other airship actuators, such as the tail and rudder surfaces. Two main innovations characterize this new system. First, it uses four thrusters with thrust vector control instead of just two as usual. Second, it is the 20 [degrees] angulation that is present in the thrusters setting. This angulation allows each thruster generates a lateral force component besides the longitudinal and vertical components when thrusters are vectorized upward. If the amount of force generated in each thruster is the same, obviously, the addition of lateral forces generated in a pair of thrusters will be zero, and we will have a similar situation with the classic airship performance, generating forces only forward and up. But if the amount of force on thrusters on a given pair (front or back) are different, then resulting lateral force (and torques) can be obtained on airship CV (Volume Center). Thus, if the front pair of thrusters generates a lateral force component to the right, for example, and the rear pair generates a lateral component to the left, we have a generation of yaw torque positive (clockwise), obviously assuming that the engines are vectorized. This is called the differential thrust left-right which allows the generation of yaw torques on low speeds, in order to compensate a low aerodynamic efficiency of tail with little air effect (relative wind). Another possibility is the generation of the differential thrust front-back, where both front thrusters provide equal amount of force, but with a different amplitude than the force generated by the rear thrusters. The lateral forces are canceled, but a new pitch torque can be generated, and with a degree of freedom more than in the situation where it was used only two thrusters with thrust vector control. We can get even a pitch torque on the airship and still keeping it on null pitch angle position. The use of diferential thrust front-back allows also getting a slight and continuous change on the forces and torques when is varied the airship operation speed (airspeed). It avoids the abrupt transition of performance that is observed when the airship, on classic configuration of only two engines, goes through from low speeds (using vectoring) to high speeds (dispensing vectorization). Thus, both the differential thrust lateral (left-right) as the longitudinal (front-back) obtained with this configuration unprecedented, it allows to generate torques and forces that complementing the other airship actuators, such as tail surfaces or rudder. It should be noted that different confiurations of thrust (Project DRONI) may increase the efficiency and performance of linear control approaches and nonlinear previously carried out under the AURORA Project / Mestrado / Mecanica dos Sólidos e Projeto Mecanico / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Átila Madureira Bueno / Resumo: O fenômeno do atrito está presente em sistemas mecânicos com duas ou mais superfícies em contato, o que pode causar sérios danos em equipamentos e instalações, portanto a busca por sua compreensão em diversos problemas dinâmicos se tornou de grande importância devido ao seu comportamento não-linear. O objetivo deste trabalho é expandir os conhecimentos sobre os modelos de atrito e os métodos de resolução não-linear, sendo que os modelos estáticos são representados pelo modelo de Coulomb e modelo de Armstrong, e os modelos dinâmicos são representados pelos modelos de Stribeck, LuGre, Gomes e Rosa. De um modo geral, os dados são usados no desenvolvimento e na avaliação de curvas polinomiais nas quais se assume uma forma especí ca, com base na determinação dos parâmetros do servomecanismo em questão e na aproximação numérica, no ajuste de curvas, no cálculo e análise da distância euclidiana entre os sinais medidos e os sinais dos modelos provenientes dos dados, sendo que tais medições foram obtidas por intermédio de sinais de velocidade, torque e de corrente do servomotor de corrente contínua. Os resultados alcançados foram a obtenção experimental do modelo de atrito estático e dinâmico e a sua validação para a caracterização das não linearidades do atrito sobre um sistema eletromecânico através de sensores de velocidade e de corrente que permitiriam a busca de um modelo que, diante de velocidades diferentes, apresente uma resposta ótima diante das não linearidades. / Abstract: The phenomenon of friction is present in mechanical systems containing two or more surfaces in contact, which can cause serious damage to equipment and installations. Therefore, understanding it in several dynamic problems has become something of great importance due to its nonlinear behavior. The objective of this work is to expand the knowledge about friction models and nonlinear resolution models, with the static models being represented by Coulomb's model and Armstrong's model, and the dynamic models being represented by Stribeck's model, LuGre's model and Gomes's and Rosa's model. Generally speaking, the data are used in the development or evaluation of polynomial curves which assume a speci c shape, based on the determination of the parameters of the servomechanism at hand, on the numeric approximation, on the adjustment of curves and on the calculation and analysis of the Euclidian distance between the signals measured and the signals observed in the models which were obtained from the data, with such measurements coming from the velocity, torque and current signals from the DC servomotor. The result was the experimental development of the static and dynamic friction model and its validation for classifying the nonlinearities of friction acting upon an electromechanical system by using speed and current sensors which allow searching for a model which, at di erent speeds, presents an optimal response when faced with nonlinearities. / Mestre