Made available in DSpace on 2014-06-12T17:39:27Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo7333_1.pdf: 1617173 bytes, checksum: c7bda58ada2f79a15a6fee8fef08ed31 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2002 / O sistema híbrido eólico/diesel do Território de Fernando de Noronha é composto por uma turbina eólica de 225 kW, uma turbina eólica de 75 kW e uma Usina Termelétrica com capacidade total de 3 MW. Este sistema representa o maior sistema híbrido em operação na América Latina. Em função do pioneirismo e das repercussões da implantação deste projeto, este trabalho de tese enfatiza todas as etapas necessárias à especificação e implantação de turbinas eólicas em sistemas isolados. Aspectos de engenharia como o projeto de infra-estrutura de engenharia civil, elétrica e estrutural são abordados. Considerações técnicas nas etapas de comissionamento e operação são apresentadas, de forma a subsidiar futuros projetos no Brasil. Os efeitos do sistema termelétrico existente (aspectos elétricos) na operação da turbina são analisados. Vários parâmetros de operação da turbina foram medidos tais como: fluxo de energia produzida e consumida pela turbina de 225 kW, números de desligamentos devido a problemas na rede, etc. Preliminarmente, no período de janeiro a julho de 2000, foi constatada a economia de 35.000 litros de diesel pela turbina eólica, com grandes repercussões positivas em termos econômicos e ambientais. O trabalho de tese descreve a instrumentação utilizada para realização das medidas experimentais em Fernando de Noronha. Foram coletadas as grandezas de tensão e corrente nas três fases, simultaneamente na usina térmica e na turbina eólica de 225 kW. Resultados com condições de operação diversas são apresentados

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2013-07-15T23:52:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 222290.pdf: 1307750 bytes, checksum: c2f803225768eaa9c0da47e8a5ca1d59 (MD5) / A presente tese de doutorado introduz uma metodologia de s´ýntese modular de supervisores para sistemas h´ýbridos que assegura um comportamento nao bloqueante e minimamente restritivo para o sistema sob supervisao. Os sistemas h´ýbridos considerados possuem dinamicas cont´ýnuas e dinamicas a eventos discretos, sendo que a dinamica discreta ´e definida por eventos gerados quando vari´aveis do espa¸co de estado cont´ýnuo alcan¸cam uma superf´ýcie de limiar, for¸cando entao transi¸coes no estado discreto. A dinamica cont´ýnua ´e determinada em fun¸cao do estado discreto atual do sistema. O objetivo de supervisao consiste em restringir a selecao de dinamicas cont´ýnuas de forma que a seq¨uencia de eventos esteja contida em um conjunto de seq¨uencias permitidas (especifica¸cao de controle). Os supervisores sao projetados (separadamente) usando uma abordagem puramente discreta. Este trabalho contribui ainda para a consolida¸cao da abordagem monol´ýtica de s´ýntese de supervisores para sistemas h´ýbridos e estende resultados anteriores atrav´es da considera¸cao de linguagens marcadas. A introdu¸cao do conceito de supervisor marcador para sistemas h´ýbridos permite que a determina¸cao do que deve ser uma tarefa fique a cargo do supervisor (da especifica¸cao). Nesta tese estuda-se tamb´em os problemas que surgem quando o projeto de supervisores (seja na abordagem monol´ýtica ou na abordagem modular) ´e feito com base em uma aproxima¸cao para o comportamento l´ogico do sistema h´ýbrido. Estabelece-se uma condi¸cao sob a qual se pode garantir que um supervisor sintetizado com base em um modelo aproximado para a planta h´ýbrida ´e tamb´em uma solu¸cao para o problema original. Exemplos sao utilizados para ilustrar a metodologia proposta e provas matem´aticas sao apresentadas para comprovar os resultados obtidos.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2012-10-22T02:55:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 206538.pdf: 1665951 bytes, checksum: 92c77c191c4a3a34a9fb2539d98ace87 (MD5) / Recentemente o DAS teve aprovado o projeto CTPETRO "Sistemas de Controle baseados em Redes Industriais Tipo Fieldbus para o Setor de Petróleo e Gás", que visa o desenvolvimento de soluções para problemas que afetam o setor de Petróleo e Gás. No contexto deste projeto, foi adquirida uma planta piloto cujo processo consiste de várias malhas de controle de fluxo, nível e temperatura, implementadas mediante sensores e atuadores digitais industriais, que se comunicam entre si e com uma estação de supervisão e

Tese de mestrado integrado. Engenharia Electrotécnica e de Computadores (Major Energia). Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2010

Tese de mestrado integrado. Engenharia Electrotécnica e de Computadores (Energia). Universidade do Porto. Faculdade de Engenharia. 2010

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2017. / Submitted by Raquel Almeida (raquel.df13@gmail.com) on 2018-02-21T18:48:15Z No. of bitstreams: 1 2017_PauloPércioMotaMagro_PARCIAL.pdf: 9491559 bytes, checksum: 6c3db8b054c2ec86735f541911cf18fe (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2018-02-27T18:40:26Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_PauloPércioMotaMagro_PARCIAL.pdf: 9491559 bytes, checksum: 6c3db8b054c2ec86735f541911cf18fe (MD5) / Made available in DSpace on 2018-02-27T18:40:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_PauloPércioMotaMagro_PARCIAL.pdf: 9491559 bytes, checksum: 6c3db8b054c2ec86735f541911cf18fe (MD5) Previous issue date: 2018-02-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES). / Esta tese tem como objetivo principal o desenvolvimento de um controlador híbrido capaz de resolver o problema de regulação de atitude de um corpo rígido (a partir do repouso) com melhor desempenho que o controlador híbrido histerético existente na literatura em termos de tempo de estabilização ou consumo de energia. A natureza híbrida do controlador é um requisito essencial para se obter um controle global e robusto a ruídos de medição e impedir efeitos indesejáveis como unwinding e chattering. A representação da atitude é feita com quatérnio unitário por possuir o menor número de parâmetros (quatro) que não apresenta singularidades. Propõe-se dois controladores distintos, ambos com duas variáveis de estado lógicas binárias, para o controle de atitude. O primeiro controlador, denominado HY, tem a variável principal determinada por um controle onoff com histerese para indicar qual representação em quatérnio da atitude de referência deve ser seguida e uma outra variável determinada por um controle on-off sem histerese para indicar a proximidade à região crítica sujeita a chattering. Esse esquema oferece mais oportunidades de atualização da variável principal que o controlador híbrido histerético, por exemplo quando há uma variação abrupta na atitude de referência. Isso reduz as chances do corpo seguir na direção da rotação mais longa. Contudo, essa estratégia impõe restrições na forma como o controlador é implementado (jumps não podem ter prioridade sobre flows). No segundo controlador proposto, denominado bimodal, ambas as variáveis são determinadas por um controle on-off com histerese. A variável principal indica qual representação em quatérnio da atitude de referência deve ser seguida e a outra variável indica a proximidade à região crítica sujeita a chattering. Essa estratégia elimina as restrições sobre a forma de implementação do controlador, porém torna a dinâmica dessas variáveis mais complexas, dado que uma variável interfere no comportamento da outra. O efeito resultante é que a banda de histerese do controle on-off referente à variável principal, se adapta de acordo com o estado da outra variá- vel, sendo ora igual, ora a metade do valor do parâmetro banda de histerese. Esse controlador é uma solução intermediária em termos de custo entre o controlador descontínuo e o controlador híbrido histerético. São apresentadas provas formais da estabilidade global do sistema e de sua robustez contra ruídos de medi- ção para ambos os controladores propostos. A eficácia dos controladores é mostrada por meio de simulações. Os resultados indicam que os controladores propostos apresentam vantagens quando a velocidade angular inicial e final é baixa. No caso do controlador bimodal, mesmo para outras velocidades angulares iniciais, o consumo de energia do sistema é, em média, inferior quando comparado com o controlador híbrido histerético. Melhores desempenhos em termos de consumo de energia ocorrem quando a banda de histerese é maior como no caso em que são usados sensores mais baratos ou em ambientes onde há muito ruído eletromagnético. Como extensão dos resultados anteriormente citados, foram propostas mais duas contribuições. A primeira refere-se ao problema de sincronização de atitude de uma rede de corpos rígidos (agentes). Foi proposto um controle distribuído com propriedade de estabilidade global e assintótica e robustez contra ruídos de medição para uma rede de agentes representada por um grafo não direcionado e conexo (cíclico ou acíclico). A segunda está relacionada com o controle cinemático da pose de um corpo rígido dentro do grupo de quatérnio dual unitário. Foi proposta uma extensão do controlador de atitude bimodal para pose. Em ambos os casos as provas formais são apresentadas e resultados de simulação ilustram as vantagens dos controladores propostos. / The main objective of this thesis is the development of a hybrid controller capable of solving the restto-rest attitude control problem with better performance than the hysteretic hybrid controller of literature in terms of settling time or energy consumption. The hybrid nature of the controller, in this case, is an essential requirement to achieve global control robust against measurement noise and to prevent undesirable effects such as unwinding and chattering. The attitude is represented by a unit quaternion since it provides the minimum number of parameters that does not present representation singularities. It is proposed two distinct controllers, both with two binary logic variables for the control of attitude. The first designed controller, named HY, has the main variable determined by an on-off control with hysteresis that indicates which quaternion representation of the reference attitude should be followed and the other variable determined by an on-off control without hysteresis that indicates the chattering prone region. This scheme offers more opportunities of updating the main variable than the hysteretic hybrid controller, for instance, when there is an abrupt variation in the reference attitude. As a consequence, the body is more likely to being pulled towards the shortest rotation direction. However, this strategy restricts the way the controller is implemented (jumps can not have higher priority than flows). In the second proposed controller, called bimodal, both variables are determined by an on-off control with hysteresis. The main variable indicates which quaternion representation of the reference attitude should be followed and the other variable indicates the chattering prone region. This strategy eliminates restrictions on the way the controller is implemented, but makes the dynamics of these variables more complex, since one variable influences the behavior of the other. The resulting effect is that the hysteresis width of the on-off control for the main variable adapts according to the state of the other variable being either equal or half of the value of the hysteresis width parameter. This controller is a middle term solution in terms of cost between the memoryless discontinuous and the hysteretic hybrid control. It is presented a formal proof that the two proposed controls lead to global stability without unwinding and are robust against measurement noise. The effectiveness of the controllers is shown through simulations. The results indicate that the proposed controllers have advantages when the initial and final angular velocities are low. In the case of the bimodal controller, even for other initial angular velocities, the energy consumption of the system is, on average, lower compared to the hysteretic hybrid controller. Better performances in terms of energy consumption occur when the hysteresis band is larger as is the case when cheaper sensors are used or in noisy electromagnetic environments. As an extension of the results mentioned above, two other contributions were proposed. One of them refers to the problem of attitude synchronization of a network of rigid bodies (agents). A distributed control with globally asymptotically stability property and robustness against noise measurement was proposed for an undirected connected network (cyclic or acyclic) of agents. The other one is related to the kinematic control of the pose of a rigid body within the unit dual quaternion group. It was proposed an extension of the bimodal attitude controller for the pose. For both cases, formal proofs are presented and simulation results illustrate the advantages of the proposed controllers.

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:43:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000431674-Texto+Completo-0.pdf: 1334645 bytes, checksum: 55861ee97a2e33bdceeff48db81e493d (MD5) Previous issue date: 2011 / Typically, the message passing paradigm is the programming model used for cluster architectures. On the other hand, programming for multiprocessor architectures requires the shared memory paradigm. Recently, the emergence of new technologies enabled the creation of clusters with multiprocessor nodes. In these architectures, computing nodes are composed by more than one processor or core sharing the same memory. This scenario creates the possibility of using new hybrid programming models. In the spectrum of possible alternatives for hybrid programming for clusters of multiprocessors, the use of MPI along with OpenMP is emerging as a de-facto standard. Most hybrid MPI and OpenMP codes are based on hierarchical structure model, which allows exploring coarse and medium grain parallelism with MPI and fine grain parallelism with OpenMP. Clearly, the main idea is to take advantage of the best features of both programming paradigms. Additionally, the nodes of these clusters can be NUMA (Non-Uniform Memory Access) machines. These machines enable the developer to explore memory affinity, improving application performance. The main objective of this work is to investigate the use of hybrid programming with MPI and OpenMP in clusters of NUMA machines, exploiting memory affinity aiming at the identification of a set of good programming practices to be used in this context. / Normalmente, utiliza-se o paradigma de troca de mensagens quando se está programando uma arquitetura do tipo cluster. Porém, quando se deseja programar uma máquina multiprocessada, é requirido o paradigma de memória compartilhada. Recentemente, o surgimento de novas tecnologias possibilitou a criação de clusters com nós multiprocessados. Nestas arquiteturas os nós são compostos por mais de um processador ou core, e compartilham a mesma memória. Este cenário, cria a possibilidade de usar novos modelos de programação híbrida. No amplo espectro de soluções possíveis para o desenvolvimento de código híbrido para clusters de máquinas multiprocessadas, a utilização da dupla MPI e OpenMP está emergindo como um padrão de fato. A maioria dos códigos híbridos MPI e OpenMP são baseados em um modelo de estrutura hierárquica, que torna possível a exploração de grãos grandes e médios de paralelismo no nível de MPI, e grão fino no paralelismo no nível do OpenMP. O objetivo é claramente tirar vantagens das melhores características de ambos os paradigmas de programação. Os nós desses clusters podem ainda ser máquinas NUMA (Non- Uniform Memory Access). Estas máquinas com acesso não uniforme à memória possibilitam que o desenvolvedor explore afinidade de memória, melhorando o desempenho da aplicação. O objetivo principal deste trabalho é investigar o uso de programação híbrida com MPI e OpenMP em clusters de máquinas NUMA, explorando afinidade de memória, visando identificar um conjunto de boas práticas de programação híbrida a serem utilizadas neste contexto.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2012. / Submitted by Laura Conceição (laurinha.to@gmail.com) on 2014-11-21T16:02:58Z No. of bitstreams: 1 2012_EduardoDaSilvaAlves.pdf: 1163674 bytes, checksum: b0af202148e9c923db7b4988004cd154 (MD5) / Approved for entry into archive by Patrícia Nunes da Silva(patricia@bce.unb.br) on 2014-11-26T13:01:25Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_EduardoDaSilvaAlves.pdf: 1163674 bytes, checksum: b0af202148e9c923db7b4988004cd154 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-11-26T13:01:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_EduardoDaSilvaAlves.pdf: 1163674 bytes, checksum: b0af202148e9c923db7b4988004cd154 (MD5) / Mapeamento e localização simultâneos (SLAM, da sigla em inglês) é um dos assuntos mais pesquisados no campo da robótica. Este trabalho propõe uma abordagem de sistemas dinâmicos híbridos para tratar do problema de SLAM. Dentro desta perspectiva, desenvolve-se um modelomatemático para o problema de localização e mapeamento em grandes ambientes e propõe-se uma modificação no algoritmo do filtro híbrido IMM de forma a se alcançar um melhor desempenho durante o processo de estimação estocástica do vetor de estados do sistema. Este novo algoritmo, juntamente com a formulação mais tradicional FKE-SLAM e do filtro de partículas (FastSLAM), tem seu desempenho comparado por meio de dados de simulação. Sugere-se que a formulação apresentada neste trabalho pode superar os resultados disponíveis na literatura em termos de complexidade computacional. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / Simultaneous localization and mapping (the acronym, SLAM) is one of the most interesting topics in the field of robotics. This paper proposes a hybrid dynamic systems approach to address the problem of SLAM. Within this perspective, it develops a mathematical model to the problem of localization and mapping and propose a modification in the hybrid filter IMM algorithm in order to achieve better performance during the estimation process. This new algorithm, together with the formulation EKF-SLAM and FastSLAM, is compared by means of simulation data. It is suggested that the formulation presented in this paper can overcome the results available in the literature in terms of computational complexity.

Made available in DSpace on 2018-08-01T21:59:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_10798_Tese Tales Costa de Freitas.pdf: 12262179 bytes, checksum: f199acb3a72dd1b0001b8e602e59a64c (MD5) Previous issue date: 2017-03-10 / Esta tese trata do estudo das propriedades estruturais, magnéticas e de transporte elétrico de filmes finos de Nb crescidos em substratos de Si (100), por Magnetron Sputtering, em diferentes temperaturas de substratos TS e espessura de Nb tNb, e de seus sistemas híbridos supercondutores/ferromagnéticos S/F do tipo Si(100)/Nb(tNb nm)/Pd(1,1 nm)/[Co(0,3 nm)/Pd(1,1 nm)]12 e Si(100)/Nb(100 nm)/Pd(tPd nm)/[Co(0,3 nm)/Pd(3 nm)]12, onde tNb é de 15, 20, 50 e 100 nm, e a espessura do Pd tPd é de 1, 3 ,5 e 10 nm. No caso dos filmes puros de Nb, os principais resultados mostram: (i) a dependência da densidade de corrente crítica JC(T) com a temperatura do substrato TS, onde foi demonstrado o ótimo valor de TS (responsável pelo valor JC mais alto). Os valores de JC(T) foram estimados a partir de medidas de magnetização (laços de histereses), assumindo um modelo granular dos filmes observado experimentalmente por medidas de microscopia de força atômica; (ii) a influência da variação da espessura tNb nas características granulares do sistema de Nb; propriedade (granular) que determina uma redução acentuada da temperatura crítica supercondutora TC devido ao efeito do tamanho finito do grão; (iii) o comportamento semicondutor e magnetorresistência negativa dos filmes de Nb durante a transição supercondutora; propriedades determinadas por medidas de resistência elétrica nos filmes granulares de Nb mais finos (20 e 50 nm); (iv) a dependência de μ0HC2(T) para os filmes de Nb de 100 nm, que apresentam comportamento 3D (exceto o valor de TC), conforme sugerem modelos empíricos aplicados na análise dos dados experimentais deste trabalho. No caso do sistema híbrido S/F, os resultados principais demonstram (i) que o sistema S/F tem um comportamento de estágio intermediário entre a transição 2D-3D; (II) a influência do efeito de proximidade do material ferromagnético nas propriedades supercondutoras do Nb, causando a diminuição e "oscilação" nos valores da temperatura crítica TC. Modelos empíricos, reportados na literatura, possibilitaram estabelecer parâmetros de controle da ação dos agentes externos sobre a dinâmica da orientação magnética das multicamadas magnéticas e da nucleação da supercondutividade nos filmes de Nb, estabelecendo, por exemplo, intensidades e regiões (faixa de temperatura e campo) de aplicabilidade tecnológica das heteroestruturas Si/Nb/Pd/[Co/Pd] aqui estudadas. Os filmes, objetos deste estudo, foram preparados mais do que uma vez e seus resultados são razoavelmente reprodutíveis, indicando que as propriedades discutidas aqui são do sistema e não de amostras particulares.

Tese de mestrado integrado. Engenharia Electrotécnica e de Computadores (Major Energia). Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2009