Trata do desenvolvimento de um controlador Proporcional-Integral-Derivativo (PID) para uma Mesa Angular Rotativa (MAR) destinada à usinagem de ultraprecisão. O sistema de controle tem como objetivo efetuar posicionamento angular de alta resolução e repetibilidade antes e durante a usinagem de ultraprecisão, propiciando fabricar peças complexas através de torneamento. A MAR faz uso de elementos como mancais de flexão, atuadores piezelétricos, juntamente com o sistema de controle PID. A estratégia de controle é baseada na aquisição de dados na plataforma de desenvolvimento LabVIEW®, para gerar curvas tensão de saída do tesatronic versus deslocamento da MAR e no processamento dos sinais adquiridos ao longo do microposicionamento da MAR em tempo real para realimentação de posição. Constatou-se que o sistema suporta deslocamentos da MAR correspondendo a expansão do atuador piezelétrico de até 24 µm com freqüência de acionamento de até 3 Hz. O uso de filtro Chebyshev provocou atraso na resposta e forte instabilidade no sistema. Conclui-se que para a melhora do desempenho do sistema em termos de freqüência pode ser conseguida através do uso de filtro do tipo FIR (Finite Impulse Response). / A Micro Tilt Stage (MTS) was developed in the Precision Engineering Laboratory (University of São Paulo) to be used in commercial diamond turning machines. The MTS has the aim of positioning workpieces angularly with high resolution and repeatability before and during ultraprecision machining. The use of flexural bearings and piezoelectric actuators together with a PID control system provided improved dynamic performance. The control strategy is based on data acquisition using LabView to create standard curves and perform the correction of positioning errors. Experimental tests are performed with displacement of the (MTS), up to 24 µm, with frequency, up to 3 Hz. The use of a Chebyshev filter caused a delay and a strong instability in the system. In conclusion, in order to improve the performance of the system in terms of frequency, the use of a FIR filter (Finite Impulse Response) may be indicated.

O presente trabalho apresenta uma análise dos processos erosivos existentes e da evolução das feições erosivas das cabeceiras da bacia do córrego do Tucum em São Pedro/SP, desde 1962 até os dias atuais, assim como das várias técnicas de controle aplicadas na área. Dentro do contexto do estudo procurou-se analisar os fatores que influenciaram na formação destas feições por meio de: fotointerpretação, ensaios de caracterização básica dos solos, erodibilidade e cisalhamento direto; trabalho de campo para mapeamento dos materiais geológicos, cadastro das feições, uso e ocupação e ensaios de infiltração. As feições existentes na área foram enquadrados em três estágios evolutivos, assim caracterizados como: 1º Estágio - feições pré 1962, 2º Estágio - feições 1962-1988 e 3º Estágio - feições 1988-2003. Os resultados de estudos de campo e laboratorial permitiram classificar os materiais inconsolidados como arenosos e foram individualizados em 15 tipos, que foram agrupados em 14 unidades em função do arranjo espacial dos tipos. Estes materiais apresentaram-se muito permeáveis (K \'APROXIMADAMENTE IGUAL A\' \'10 POT.-3\' cm/s), com alta erodibilidade, com ângulo de atrito 23 a 25º, coesão 11 a 18 kPa, CTC baixa e superfície específica menor que 20 \'M POT.2\'/g. Com base nos resultados obtidos verificou-se que atualmente a área ainda encontra-se com processos erosivos ativos e novas feições têm sido instaladas, apesar das várias tentativas de controle, que em muitos casos foram subdimencionadas. Este estudo concluiu, também, que o conhecimento dos aspectos pertinentes aos materiais inconsolidados, a declividade, landforms, uso e ocupação e índices pluviométricos são fundamentais para compreensão da evolução dos processos, que combinados com o conhecimento das técnicas de controle já utilizadas, proporcionam a formulação de medidas preventivas, de controle e recuperação mais adequadas. / This work presents an analysis of the erosive processes and their evolution in the head part of the córrego do Tucum basin, since 1962 until nowadays, as well as of the erosion control procedures used in the area. This study is based on several kinds of works, such as: photointerpretation, laboratorial tests (basic geotechnical, erodibility, direct shear test) and field works for geological materials mapping, erosion features inventory, assessment of uses and occupation types and infiltration tests. The erosion features were classified into 3 groups: first, before 1962, second between 1962 and 1988 and third between 1988 and 2003. The results obtained from laboratorial and field works permitted to define 15 unconsolidated materials types arranged into 14 spatial units. These materials are very sandy, presenting high permeability (k \'APROXIMADAMENTE IGUAL A\' \'10 POT.-3\' cm/s), high erodibility index, cohesion between 11 and 18 kPa, angle of internal friction varying between 23 and 25º, low cationic exchange capacity and specific surface less than 20 \'M POT.2\'/g. It was observed in the area active erosion features as well as new erosion features, despite of several tentative of control. But most part of the control procedures were inadequate due to absence of adequate geological and geotechnical studies. This work permitted to conclude that information about unconsolidated material, slopes, landforms, rainfall and uses and occupation types are the main point to design adequate erosion control procedures.

O presente trabalho apresenta uma análise dos processos erosivos existentes e da evolução das feições erosivas das cabeceiras da bacia do córrego do Tucum em São Pedro/SP, desde 1962 até os dias atuais, assim como das várias técnicas de controle aplicadas na área. Dentro do contexto do estudo procurou-se analisar os fatores que influenciaram na formação destas feições por meio de: fotointerpretação, ensaios de caracterização básica dos solos, erodibilidade e cisalhamento direto; trabalho de campo para mapeamento dos materiais geológicos, cadastro das feições, uso e ocupação e ensaios de infiltração. As feições existentes na área foram enquadrados em três estágios evolutivos, assim caracterizados como: 1º Estágio - feições pré 1962, 2º Estágio - feições 1962-1988 e 3º Estágio - feições 1988-2003. Os resultados de estudos de campo e laboratorial permitiram classificar os materiais inconsolidados como arenosos e foram individualizados em 15 tipos, que foram agrupados em 14 unidades em função do arranjo espacial dos tipos. Estes materiais apresentaram-se muito permeáveis (K \'APROXIMADAMENTE IGUAL A\' \'10 POT.-3\' cm/s), com alta erodibilidade, com ângulo de atrito 23 a 25º, coesão 11 a 18 kPa, CTC baixa e superfície específica menor que 20 \'M POT.2\'/g. Com base nos resultados obtidos verificou-se que atualmente a área ainda encontra-se com processos erosivos ativos e novas feições têm sido instaladas, apesar das várias tentativas de controle, que em muitos casos foram subdimencionadas. Este estudo concluiu, também, que o conhecimento dos aspectos pertinentes aos materiais inconsolidados, a declividade, landforms, uso e ocupação e índices pluviométricos são fundamentais para compreensão da evolução dos processos, que combinados com o conhecimento das técnicas de controle já utilizadas, proporcionam a formulação de medidas preventivas, de controle e recuperação mais adequadas. / This work presents an analysis of the erosive processes and their evolution in the head part of the córrego do Tucum basin, since 1962 until nowadays, as well as of the erosion control procedures used in the area. This study is based on several kinds of works, such as: photointerpretation, laboratorial tests (basic geotechnical, erodibility, direct shear test) and field works for geological materials mapping, erosion features inventory, assessment of uses and occupation types and infiltration tests. The erosion features were classified into 3 groups: first, before 1962, second between 1962 and 1988 and third between 1988 and 2003. The results obtained from laboratorial and field works permitted to define 15 unconsolidated materials types arranged into 14 spatial units. These materials are very sandy, presenting high permeability (k \'APROXIMADAMENTE IGUAL A\' \'10 POT.-3\' cm/s), high erodibility index, cohesion between 11 and 18 kPa, angle of internal friction varying between 23 and 25º, low cationic exchange capacity and specific surface less than 20 \'M POT.2\'/g. It was observed in the area active erosion features as well as new erosion features, despite of several tentative of control. But most part of the control procedures were inadequate due to absence of adequate geological and geotechnical studies. This work permitted to conclude that information about unconsolidated material, slopes, landforms, rainfall and uses and occupation types are the main point to design adequate erosion control procedures.

Trata do desenvolvimento de um controlador Proporcional-Integral-Derivativo (PID) para uma Mesa Angular Rotativa (MAR) destinada à usinagem de ultraprecisão. O sistema de controle tem como objetivo efetuar posicionamento angular de alta resolução e repetibilidade antes e durante a usinagem de ultraprecisão, propiciando fabricar peças complexas através de torneamento. A MAR faz uso de elementos como mancais de flexão, atuadores piezelétricos, juntamente com o sistema de controle PID. A estratégia de controle é baseada na aquisição de dados na plataforma de desenvolvimento LabVIEW®, para gerar curvas tensão de saída do tesatronic versus deslocamento da MAR e no processamento dos sinais adquiridos ao longo do microposicionamento da MAR em tempo real para realimentação de posição. Constatou-se que o sistema suporta deslocamentos da MAR correspondendo a expansão do atuador piezelétrico de até 24 µm com freqüência de acionamento de até 3 Hz. O uso de filtro Chebyshev provocou atraso na resposta e forte instabilidade no sistema. Conclui-se que para a melhora do desempenho do sistema em termos de freqüência pode ser conseguida através do uso de filtro do tipo FIR (Finite Impulse Response). / A Micro Tilt Stage (MTS) was developed in the Precision Engineering Laboratory (University of São Paulo) to be used in commercial diamond turning machines. The MTS has the aim of positioning workpieces angularly with high resolution and repeatability before and during ultraprecision machining. The use of flexural bearings and piezoelectric actuators together with a PID control system provided improved dynamic performance. The control strategy is based on data acquisition using LabView to create standard curves and perform the correction of positioning errors. Experimental tests are performed with displacement of the (MTS), up to 24 µm, with frequency, up to 3 Hz. The use of a Chebyshev filter caused a delay and a strong instability in the system. In conclusion, in order to improve the performance of the system in terms of frequency, the use of a FIR filter (Finite Impulse Response) may be indicated.

Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-04-20T22:15:13Z No. of bitstreams: 1 ADI NEVES ROCHA - DISSERTAÇÃO PPGEE 2014..pdf: 4213060 bytes, checksum: 41dbc9ec6203a02fc678bc1c878970dc (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-20T22:15:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ADI NEVES ROCHA - DISSERTAÇÃO PPGEE 2014..pdf: 4213060 bytes, checksum: 41dbc9ec6203a02fc678bc1c878970dc (MD5) Previous issue date: 2014-08-08 / O objetivo do estudo apresentado nessa dissertação é analisar e comparar dois inversores fonte de tensão acionando uma máquina de indução hexafásica. as estruturas analisadas são: o conversor composto de seis braços possuindo dois dispositivos semicondutores por braço (12 chaves) e um conversor composto de três braços e nove dispositivos semicondutores (9 chaves). A estrutura composta por 12 chaves é a configuração padrão para acionamento de cargas hexafásicas . Analisando quanto ao aspecto da quantidade de chaves o conversor de 9 chaves apresenta uma evidente redução do número de componentes. Neste trabalho busca-se uma comparação mais fundamentada a partir da análise destas topologias com relação a outras características, tais como: (i) estrutura ou modo de conexão dos dispositivos com a descrição das limitações de cada estrutura; (ii) diferenças nas técnicas de modulação empregadas; (iii) níveis de corrente e tenção em cada um dos dispositivos que compõem a estrutura; (iv) análise do desempenho segundo a quantidade de perdas por condução e por chaveamento; (v) análise de desempenho quanto aos níveis de dispersão harmônica. Apesar da análise estar voltada para a comparação dos conversores, há uma descrição da máquina hexafásica modelada por decomposição vetorial e a aplicação de uma estratégia de controle no acionamento da máquina, utilzando a técnica de controle por fluxo rotórico. / The goal of the study presented in this thesis is to analyze and compare towo voltage source inverters driving a six-phase induction machine. The types of structures analyzed are: the converter of six legs having two semiconductor devices per leg (12 switches) and an inverter composed of three legs - (nine semiconductor devices 9 switches). The converter of 12 switches is the default configuration for driving six-phase loads. Analyzing the numbers of switches aspects, the 9 switches converter shows a clear reduction in the number of components. This paper seeks a more reasoned comparison from the analysis of these topologies with respect to other characteristics, such as: (i) structure or way of connecting devices to the description of the limitations of each structure; (ii) differences in the modulation techniques employed ; (iii) levels of current voltage in each of the devices of the structure; (iv) analysis of performance depending on the amount of conduction and switching losses; (v) performance analysis of the levels of harmonic distortion. Althought the analysis is focused on the comparison of the converters, there is a description of the six-phase machine modeled by vector decomposition and implementation of a control strategy to drive the machine using the rotor flux control technique.