Trata do desenvolvimento de um porta-ferramenta translativo (PFT). Objetiva o microposicionamento relativo ferramenta/peça durante a usinagem de ultraprecisão, para atender à tolerâncias nanométricas. Define esse microposicionamento com o emprego de atuador piezelétrico. Mostra alguns aspectos de projeto aplicados à engenharia de precisão que foram usados no desenvolvimento do PFT. Relata as técnicas de controle aplicadas como PID e compensador por atraso de fase. Realiza uma análise para verificação dos modos de vibrar do PFT, identificando assim as freqüências naturais do sistema. Apresenta um modelo ideal, ou seja, todos os componentes foram fabricados e montados para a realização dos testes. Propõe que a estratégia de controle seja baseada em processar sinais adquiridos ao longo do microposicionamento da ferramenta para identificar a condição de posicionamento relativo ferramenta/peça e obter informações que foram posteriormente usadas em um controlador PID, para realimentação de posição. Conclui com a avaliação e testes experimentais de deslocamento da ferramenta de corte, até 25 &#956m; com freqüência, até 10 Hz, realizados com o PFT projetado. / This work deals with the development of a tool post (PFT) for the micropositioning of a tool during ultraprecision machining in the nanometric range. Micropositioning employing piezoelectric actuators is defined. Precision engineering designs aspects applied to the development of the PFT are discussed. Control techniques such as PID and phase-lag compensator are addressed. A computer simulation for the verification of the vibrating modes of the PFT, with the simultaneous identification of the natural frequencies is carried out. An ideal model - all components will be manufactured and assembled - is presented. A control strategy based on the processing of signals acquired during the micropositioning of the tool to identify the positioning condition and to obtain information to be used by a PID controller is proposed. Experimental tests are performed with displacement of the tool, up to 25 &#956m, with frequency, up to 10 Hz.

Submitted by GUSTAVO JOSÉ CORRÊA GONÇALVES null (gustavojcgoncalves@hotmail.com) on 2017-05-19T14:19:36Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Gustavo - Final.pdf: 5187423 bytes, checksum: 79eb54065f27a82436e48070a5494a8c (MD5) / Approved for entry into archive by Luiz Galeffi (luizgaleffi@gmail.com) on 2017-05-19T14:24:07Z (GMT) No. of bitstreams: 1 goncalves_gjc_me_bauru.pdf: 5187423 bytes, checksum: 79eb54065f27a82436e48070a5494a8c (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-19T14:24:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 goncalves_gjc_me_bauru.pdf: 5187423 bytes, checksum: 79eb54065f27a82436e48070a5494a8c (MD5) Previous issue date: 2017-04-26 / O uso de técnicas de controle preditivo e de sistemas inteligentes na resolução de problemas de controle de grande complexidade tem crescido significativamente na última década. Parte disso se deve ao fato destas abordagens já terem sido utilizadas com sucesso em uma vasta gama de aplicações, demonstrando sua robustez e eficiência. Porém, o uso destas técnicas ainda é pequeno quando comparado com o controle PID (proporcional integral derivativo) clássico, ainda que apresentem resultados melhores. Assim, a maioria das publicações presentes na literatura que utilizam estas técnicas de controle mais sofisticadas tem como objetivo resolver um problema específico de controle. Para isso, em geral, adota-se uma determinada abordagem sem que necessariamente se faça uma avaliação a respeito de qual dos métodos existentes seria o mais eficiente, uma vez que o foco é apenas a resolução do problema. Nesse contexto, o objetivo deste trabalho foi avaliar o desempenho de três das técnicas de controle inteligente e/ou preditivo mais aceitas para o controle de processos industriais frente ao controlador PID clássico, de uso generalizado na indústria. Mais especificamente, optou-se por utilizar o controlador MPC, o controlador Fuzzy e o controlador Neural Preditivo para o controle de um processo industrial e, então, avaliar o desempenho por meio das métricas ISE e ITSE, além de comparar o sobressinal máximo, erro estacionário e tempo de acomodação. Por fim, os resultados de desempenho de cada controlador foram confrontados com o controlador PID clássico. Os resultados indicaram que os controladores com melhor desempenho foram os controladores MPC e fuzzy de duas entradas, apresentando melhores resultados quando comparados com o controlador PID. Ainda, observou-se que o controlador fuzzy de uma entrada e preditivo neural não foram capazes de controlar o sistema em todos os patamares considerados. / The use of predictive control techniques and intelligent systems in the resolution of complex control problems has increased in the last decade. Part of this is due to the fact that these approaches have already been used successfully in a wide range of applications, demonstrating their robustness and efficiency. However, the use of these techniques is still small when compared to the classic PID (derivative proportional integral) control, although they present better results. Thus, most publications in the literature that use these more sophisticated control techniques aim to solve a specific control problem. For this, in general, a certain approach is adopted without necessarily making an evaluation as to which of the existing methods would be the most efficient, since the focus is only the resolution of the problem. In this context, the objective of this work was to evaluate the performance of three of the most accepted intelligent and / or predictive control techniques for the control of industrial processes against the classical PID controller, widely used in industry. More specifically, it was decided to use the MPC controller, the Fuzzy controller and the Neural Predictive controller to control an industrial process, and then evaluate the performance through the ISE and ITSE metrics, in addition to comparing the maximum overshoot, stationary error and accommodation time. Finally, the performance results of each controller were confronted with the classic PID controller. The results indicated that the best performing controllers were the MPC and the two input fuzzy controllers, presenting better results when compared to the PID controller. Also, it was observed that the fuzzy controller of an input and predictive neural were not able to control the system at all levels considered.

Trata do desenvolvimento de um porta-ferramenta translativo (PFT). Objetiva o microposicionamento relativo ferramenta/peça durante a usinagem de ultraprecisão, para atender à tolerâncias nanométricas. Define esse microposicionamento com o emprego de atuador piezelétrico. Mostra alguns aspectos de projeto aplicados à engenharia de precisão que foram usados no desenvolvimento do PFT. Relata as técnicas de controle aplicadas como PID e compensador por atraso de fase. Realiza uma análise para verificação dos modos de vibrar do PFT, identificando assim as freqüências naturais do sistema. Apresenta um modelo ideal, ou seja, todos os componentes foram fabricados e montados para a realização dos testes. Propõe que a estratégia de controle seja baseada em processar sinais adquiridos ao longo do microposicionamento da ferramenta para identificar a condição de posicionamento relativo ferramenta/peça e obter informações que foram posteriormente usadas em um controlador PID, para realimentação de posição. Conclui com a avaliação e testes experimentais de deslocamento da ferramenta de corte, até 25 &#956m; com freqüência, até 10 Hz, realizados com o PFT projetado. / This work deals with the development of a tool post (PFT) for the micropositioning of a tool during ultraprecision machining in the nanometric range. Micropositioning employing piezoelectric actuators is defined. Precision engineering designs aspects applied to the development of the PFT are discussed. Control techniques such as PID and phase-lag compensator are addressed. A computer simulation for the verification of the vibrating modes of the PFT, with the simultaneous identification of the natural frequencies is carried out. An ideal model - all components will be manufactured and assembled - is presented. A control strategy based on the processing of signals acquired during the micropositioning of the tool to identify the positioning condition and to obtain information to be used by a PID controller is proposed. Experimental tests are performed with displacement of the tool, up to 25 &#956m, with frequency, up to 10 Hz.

A região de São Pedro (Estado de São Paulo) apresenta muitos problemas ambientais relacionados aos processos erosivos, sendo que uma das áreas mais afetadas é a bacia do córrego do Espraiado, alvo deste estudo. Este trabalho buscou a caracterização e identificação: dos elementos do terreno; dos materiais inconsolidados; da evolução espacial e temporal das feições erosivas, cadastradas a partir de fotografias aéreas nos anos de 1972, 1978, 1995, e em trabalhos de campo para as feições de 2002; das técnicas de controle e reabilitação empregadas em algumas áreas; e das condições geométricas atuais da drenagem. A partir destas informações foram elaborados os seus respectivos mapas em escala de detalhe (1:10.000), para servirem de suporte ao final para uma análise dos processos erosivos atuantes, e das técnicas de controle e reabilitação utilizadas, pois algumas delas não tiveram eficiência, tendo como conseqüência o aparecimento de novas feições nas áreas reabilitadas. / The São Pedro region (São Paulo state) presents many environments problems related to erosive process. The Espraiado creek watershed, is goal of this study is very affected. This work was developed according to several steps: the characterization and identification of terrain elements and unconsolidated materials; temporal and spatial evolution analyses of the erosive features, by aerial photographs of dates 1972, 1978 and 1995, and field works in 2002; assessment of the control and rehabilitation techniques used in the area; and present-day geometric condition of drainage channel. From the results, were elaborated maps, at a scale 1:10.000, that were used to support final analyses about erosive processes, control and rehabilitation techniques in the area.

Made available in DSpace on 2016-04-29T13:17:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Isabelle Cacau de Alencar.pdf: 906134 bytes, checksum: b1fef19d6bec8e2b9fb189893963bf93 (MD5) Previous issue date: 2012-05-16 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Social variables are highlighted as a critical point for the acquisition of a self-control repertoire. The present study had nineteen children from ages of six to seven years old, of both genders. Seven of them participated in the first phase, called Evaluation of Instruction Understanding, in which the instructions were tested with children with the same age range, with the objective of guaranteeing the instruction given in the next phase. The initial instructions were altered based in the first procedure. In the second phase, called data collection, the children were submitted to a classical self-control experiment, following the model of gratification delay, with 15 minutes of waiting time. Bis® chocolates were used as reinforcers. Twelve children participated in couple conditions, following individual ones. They were distributed into three experimental groups, that had different variables in the couple condition; two pairs participated in each one. The groups were: 1) individual decision, consequence for the pair; 2) individual decision, individual consequence; 3) pair decision, individual consequence. The relevant responses for the study were registered and categorized. The results suggest that the final instruction was functional, hence none of the children didn´t become participant because they did not reproduce the instruction. Bis® became a social reinforcer, aggregating value to the chocolate by the social reinforcement of the other participants. Of the twelve participants of the second phase, only two gave up on the total waiting time and interrupted the experiment both in the couple as in the individual condition / As variáveis sociais são enfatizadas como ponto importante para o estudo da aquisição de repertorio de autocontrole. Com base nisto, este estudo trabalhou tendo como participantes 19 crianças com idades entre 6 e 7 anos, de ambos os sexos. 7 delas foram participantes da primeira fase, chamada de Avaliação do entendimento das instruções, em que instruções foram testadas com crianças de mesma faixa etária, com o objetivo de garantir a compreensão da instrução dada na fase posterior. As instruções iniciais foram alteradas com base nesse primeiro procedimento. Na segunda fase, chamada de coleta, as crianças foram submetidas a um experimento clássico de autocontrole, no modelo do atraso de gratificação, sendo 15 minutos o tempo de espera. Foram usados chocolates Bis® como reforçador. Doze crianças participaram em condições de dupla e em seguida individual. Elas foram distribuídas em 3 grupos experimentais que contavam com variáveis distintas na condição de dupla, duas duplas participaram de cada um deles. Os grupos eram: 1) decisão individual, consequência para a dupla, 2) decisão individual, consequência individual, 3) decisão em dupla, consequência individual. As respostas relevantes para o estudo foram registradas e categorizadas. Os resultados sugerem que a instrução final se mostrou funcional, pois nenhuma das crianças deixou de se tornar participante por não conseguir reproduzir a instrução. O Bis® se tornou um reforçador social, agregando valor ao chocolate pelo reforço social dos demais participantes. Dos doze participantes da segunda fase do trabalho, apenas 2 desistiram de esperar o tempo total e interromperam o experimento tanto na condição dupla quanto na condição individual

A região de São Pedro (Estado de São Paulo) apresenta muitos problemas ambientais relacionados aos processos erosivos, sendo que uma das áreas mais afetadas é a bacia do córrego do Espraiado, alvo deste estudo. Este trabalho buscou a caracterização e identificação: dos elementos do terreno; dos materiais inconsolidados; da evolução espacial e temporal das feições erosivas, cadastradas a partir de fotografias aéreas nos anos de 1972, 1978, 1995, e em trabalhos de campo para as feições de 2002; das técnicas de controle e reabilitação empregadas em algumas áreas; e das condições geométricas atuais da drenagem. A partir destas informações foram elaborados os seus respectivos mapas em escala de detalhe (1:10.000), para servirem de suporte ao final para uma análise dos processos erosivos atuantes, e das técnicas de controle e reabilitação utilizadas, pois algumas delas não tiveram eficiência, tendo como conseqüência o aparecimento de novas feições nas áreas reabilitadas. / The São Pedro region (São Paulo state) presents many environments problems related to erosive process. The Espraiado creek watershed, is goal of this study is very affected. This work was developed according to several steps: the characterization and identification of terrain elements and unconsolidated materials; temporal and spatial evolution analyses of the erosive features, by aerial photographs of dates 1972, 1978 and 1995, and field works in 2002; assessment of the control and rehabilitation techniques used in the area; and present-day geometric condition of drainage channel. From the results, were elaborated maps, at a scale 1:10.000, that were used to support final analyses about erosive processes, control and rehabilitation techniques in the area.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2017-06-22T18:25:08Z No. of bitstreams: 1 accacioferreiradossantosneto.pdf: 2827890 bytes, checksum: 63ffac13e0cef4ee756375e990b7ba3d (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-08-07T19:24:53Z (GMT) No. of bitstreams: 1 accacioferreiradossantosneto.pdf: 2827890 bytes, checksum: 63ffac13e0cef4ee756375e990b7ba3d (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-07T19:24:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 accacioferreiradossantosneto.pdf: 2827890 bytes, checksum: 63ffac13e0cef4ee756375e990b7ba3d (MD5) Previous issue date: 2013-05-10 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Face aos desafios atuais dos sistemas industriais, que necessitam operar de forma econômica, eficiente e sustentável, novos procedimentos e estratégias para o controle destes processos estão sempre em busca de inovações. Esta situação motivou e direcionou o objetivo do presente trabalho que foi utilizar ferramentas abertas, inovadoras, de utilização atual na indústria, para desenvolver um módulo laboratorial, com características multivariáveis, emulando a ambiência industrial, no que tange às dinâmicas das malhas selecionadas. Foram utilizados o protocolo de comunicação digital "OLE for Process Control - OPC" e software "Free and Open Source Software - FOSS" Scilab, ambas ferramentas de código aberto. O protocolo OPC é específico para ambientes industriais, agregando qualidades que propiciam o gerenciamento e controle de um sistema em tempo real com eficiência e qualidade. E o software Scilab, uma ferramenta FOSS que, dentre suas diversas funcionalidades, permite o desenvolvimento e a comunicação de um supervisório para um sistema físico, interagindo através do protocolo de comunicação OPC. Para o alcance da proposta foi desenvolvido um módulo laboratorial multivariável para controle de processos, que permitiu a modelagem e o controle de um sistema composto por malhas de nível e temperatura, comuns no meio industrial. Foi ainda desenvolvido um ambiente supervisório amigável que contempla técnicas diferenciadas de controle para o controlador "Proportional Integral Derivative - PID", além de análise e controle de dinâmicas monovariáveis e multivariáveis do sistema. / In face of the challenges of the current industrial systems, which needs to operate in an economic, efficient and sustainable forms, new procedures and strategies for control these processes are always in search of innovation. This situation motivated and directed the aim of this work that was to use open tools, innovative, current use in industry, to develop a laboratory module, with characteristics multivariable, emulating the industrial ambience, with respect to the dynamics of the selected loops. We used the digital communication protocol " OLE for Process Control - OPC software" and " Free and Open Source Software - FOSS" Scilab, both open source tools. The OPC protocol is specific to industrial environments, adding qualities that enable the management and control of a real-time system with efficiency and quality. And the Scilab software, FOSS tool that, among its many features, allows the development and communication of a supervisory for a physical system, interacting throught the OPC communication protocol. For the scope of the proposal we developed a laboratory module for multivariable process control, allowing the modeling and control of a system composed of meshes of level and temperature, common in industry. It was also developed an environment friendly supervisory techniques which includes different control for the "Proportional Integral Derivative - PID" controller, as well as analysis and control of dynamic SISO and multivariable of the system.