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Desenvolvimento de regulador de velocidade para turbina Indalma com sintonia PID baseado em Otimização por Enxame de Partículas (PSO)

Alves, Kariston Dias 02 February 2018 (has links)
Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Mecânica, 2018. / Submitted by Raquel Almeida (raquel.df13@gmail.com) on 2018-05-11T20:16:00Z No. of bitstreams: 1 2017_KaristonDiasAlves.pdf: 3910952 bytes, checksum: 1211d57dc9de457ae5f268a913a1109d (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2018-05-15T17:30:19Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_KaristonDiasAlves.pdf: 3910952 bytes, checksum: 1211d57dc9de457ae5f268a913a1109d (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-15T17:30:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_KaristonDiasAlves.pdf: 3910952 bytes, checksum: 1211d57dc9de457ae5f268a913a1109d (MD5) Previous issue date: 2018-05-15 / Fundação Rondônia de Amparo ao Desenvolvimento das Ações Científicas e Tecnológicas e à Pesquisa do Estado de Rondônia (FAPERO). / Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um regulador de velocidade para a Turbina Indalma, que surgiu como uma alternativa para atender comunidades isoladas da amazônia, dada sua robustez, simplicidade de operação e baixo impacto ambiental. No entanto, era necessária a implementação de um regulador de velocidade afim de otimizar o ganho no seu potencial mecânico, aumentando assim a capacidade de geração elétrica. Deste modo, propôs-se o projeto e construção de um regulador de velocidade, que fosse de fácil instalação, de baixo custo, mantivesse o padrão de robustez do equipamento, possuísse um método fácil e eficiente de sintonia dos parâmetros do controlador, de modo a garantir a máxima eficiência, estabilidade da máquina e otimização do controle utilizado. Para este fim, é apresentada uma análise preliminar da problemática que envolve este tema, sua importância, bem como uma análise da turbina em questão. É feita a modelagem da turbina, via diagrama de blocos, a nível de sistema, com: 1) modelo linear, 2) modelo simplificado, 3) modelo linearizado e 4) modelo não linear, comparando os 4 modelos propostos com a resposta do sistema real. São apresentadas as fases de projeto e desenvolvimento dos componentes: mecânico, eletrônico e supervisório SCADA desenvolvidos para esta aplicação. Ademais, apresenta-se o desenvolvimento de um controlador PID embarcado na placa eletrônica, onde serão implementadas e testadas 3 diferentes sintonias, sendo elas: sintonia manual e duas sintonias via Otimização por Enxame de Partículas - PSO, através dos modelos linear e simplificado, que são apresentados no capítulo 3. Todas as etapas foram desenvolvidas e testadas no laboratório de sistemas hidrelétricos da Universidade de Brasília - UnB, afim de garantir a viabilidade e exequibilidade necessárias para implementação in Loco da tecnologia desenvolvida. Na fase de testes e validação da proposta, foram realizados 12 testes para cada uma das sintonias, afim de analisar o comportamento do sistema. Uma função custo é apresentada com a qual verifica-se todas as respostas e, deste modo, chega-se a um resultado da melhor sintonia testada. Por fim, têm-se a sintonia utilizado PSO baseado no modelo linear como a melhor resposta, dado os parâmetros analisados. / This work presents the development of a speed regulator for Indalma Turbine, which emerged as an alternative to attend isolated communities of the amazon, given their robustness, simplicity of operation and low environmental impact. However, it was necessary to implement a speed regulator in order to optimize the gain in its mechanical potential, thus increasing the electric generating capacity. In this way, the design and construction of a speed regulator for the Indalma turbine, which is easy to install, low cost, maintain the standard of robustness of the equipment, which has an easy and efficient method of tuning the parameters of the controller, in order to ensure maximum efficiency, stability of the machine and optimize the control used. For this purpose, a preliminary analysis is presented of the issues involved in this theme, their importance, as well as an analysis of the turbine in question. The turbine modeling is done, via block diagram, with: 1) linear model, 2) simplified model, 3) linearized model and nonlinear model, comparing the 4 proposed models with the real system response. The phases of design and development of the mechanical, electronic and SCADA supervisory components developed for this application is also presented. In addition, it is shown the development of a PID controller boarded on the electronic board, where three different tunings will be implemented and tested, being: manual tuning and two tunings via Particle Swarm Optimization (PSO) through linear and simplified models, which is presented in Chapter 3. All the steps were developed and tested in the laboratory of hydroelectric systems of the University of Brasília - UnB - Brazil, in order to guarantee the feasibility necessary for the implementation of the developed technology. In the phase of testing and validation of the proposal, 12 tests were performed for each of the tunings, in order to analyze the behavior of the system. A cost function is presented which all the answers are verified and, thus, one arrives at a result of the best tuned test. At least, we have the tuning used PSO based on the linear model as the best answer, given the parameters analyzed.
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Soluções exatas para o movimento transiente de objetos esféricos em fluido newtoniano infinito no regime de Stokes

Bertoli, Sávio Leandro January 2003 (has links)
Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2012-10-21T03:24:34Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Neste trabalho obtém-se uma solução exata das equações de Stokes transientes no movimento de translação arbitrário de uma gota partindo do repouso em um fluido Newtoniano infinito; as expressões para a força hidrodinâmica sobre a gota e para os campos de pressão e velocidade nos escoamentos interno e externo à gota, são dadas em termos da velocidade arbitrária da gota . A solução é obtida aplicando-se a transformada de Laplace na solução funcional de HACKENBERG (1969) e a inversa é calculada através de um método desenvolvido neste trabalho que possibilita a remoção de pontos de bifurcação de transformadas. Na solução, as viscosidades são arbitrárias e para valores altos da viscosidade do fluido da gota em relação à do fluido externo recupera-se a expressão de BASSET (1888) para a força hidrodinâmica sobre uma esfera sólida e na situação inversa a solução de HACKENBERG (1977) e a de YANG et LEAL (1991) para uma esfera invíscida. Estabelece-se a identidade entre a expressão no domínio s de KIM et KARILLA (1991) para a força hidrodinâmica sobre uma gota e a solução transformada obtida neste trabalho. Em seguida obtém-se a solução exata para o movimento gravitacional acelerado da gota no regime de Stokes. Desta solução e de valores limite dos parâmetros, recupera-se : A solução de BOGGIO (1907) para o movimento transiente de uma esfera sólida em campo gravitacional ; a extensão de VILLAT et KRAVACHENKO (1943) para o caso especial de uma razão de massas específicas e; a solução de HACKENBERG (1977) para uma esfera invíscida. A solução de HADAMARD (1911) e RYBCZYNSKI (1911) é obtida diretamente da solução funcional e também como solução limite quando . Expressando-se através de funções hiperbólicas o núcleo resolvente de uma das equações da solução funcional transformada foi possível identificar no espaço de Laplace a solução para a velocidade da gota com as soluções de CHISNELL (1987) e de SY et LIGHTFOOT (1971), obtidas por técnicas analíticas diferentes do presente trabalho. Além destes resultados, é desenvolvido um método que possibilita a determinação da solução estacionária diretamente da solução funcional, um método de análise de modificação de raízes em operações com funções associadas e é demonstrado dentro do formalismo dos sistemas de solução de HACKENBERG (1969) que no movimento gravitacional acelerado no regime de Stokes, o formato da gota inicialmente esférica é mantido independentemente do número de capilaridade. Finalmente, com a solução exata para a força sobre a gota no movimento transiente no regime de Stokes obtém-se através do trabalho de LOVALENTI et BRADY (1993b) a equação para o movimento transiente de corpos esféricos em número de Reynolds pequenos mas finitos, correta em .
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Fiscalização eletrônica da velocidade de veículos e redução de acidente de trânsito em Fortaleza - Ce

Lima, Dalba de Oliveira January 2009 (has links)
LIMA, Dalba de Oliveira. Fiscalização eletrônica da velocidade de veículos e redução de acidente de trânsito em Fortaleza - Ce. 2009. 54f. Dissertação (mestrado profissional) - Programa de Pós Graduação em Economia, CAEN, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza-CE, 2009. / Submitted by Mônica Correia Aquino (monicacorreiaaquino@gmail.com) on 2013-08-21T20:50:09Z No. of bitstreams: 1 2009_dissert_dolima.pdf: 598156 bytes, checksum: cdf5f2a1a735487cb50f2133134b95c5 (MD5) / Approved for entry into archive by Mônica Correia Aquino(monicacorreiaaquino@gmail.com) on 2013-08-21T20:50:29Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_dissert_dolima.pdf: 598156 bytes, checksum: cdf5f2a1a735487cb50f2133134b95c5 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-08-21T20:50:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_dissert_dolima.pdf: 598156 bytes, checksum: cdf5f2a1a735487cb50f2133134b95c5 (MD5) Previous issue date: 2009 / Examines the importance of reducing the number of traffic accidents through the installation of Electronic Speed Reducers (ESR) in crossings in the city of Fortaleza. With the use of ever more advanced technology, the ESR's are present in many cities of the country to control the speed of car in places considered critical, recording the speed of car at a distance, the board, identifying violators. For this analysis uses the index of severity called Unit Standard Severity (UPS), a technology that identifies the critical locations from the severity of accidents, each involving a situation (with fatal victims, with wounded and material damage) a certain weight, prioritizing those accidents which result was more severe in terms of victims. Presents results obtained with the technique used. / Analisa a importância de reduzir o número de acidentes de trânsito através da instalação de Redutores Eletrônicos de Velocidade (REV), nos cruzamentos na cidade de Fortaleza. Com a utilização da tecnologia cada dia mais avançada, os REV’s estão presente em muitas cidades do país no controle de velocidade dos veículos em locais considerados críticos, registrando a velocidade dos veículos à distancia, a placa, identificando infratores. Para esta análise utiliza-se o índice de severidade denominado Unidade Padrão de Severidade (UPS), uma das técnicas que identifica os locais críticos a partir da gravidade dos acidentes, associando a cada situação (com vítima fatal, com ferido e com danos materiais) um determinado peso, dando prioridade aqueles acidentes cujo resultado foi mais severo em termos de vítimas. Apresenta resultados obtidos com a técnica utilizada.
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Estudo do comportamento do condutor em relação ao respeito à velocidade limite.

Velloso, Mônica Soares, Jacques, Maria Alice Prudêncio, Torres, Cláudio Vaz January 2013 (has links)
Submitted by Rosemary Pereira (rosemary.pereira@uniceub.br) on 2013-10-10T18:12:16Z No. of bitstreams: 1 Relatorio de Tese anpet_2013.docx: 40562 bytes, checksum: 9149b202c477e6d593a45e15d41736d8 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-10-10T18:12:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Relatorio de Tese anpet_2013.docx: 40562 bytes, checksum: 9149b202c477e6d593a45e15d41736d8 (MD5) Previous issue date: 2013 / O presente estudo propõe analisar o comportamento dos condutores em relação à velocidade praticada ao longo de um percurso viário urbano. Exceder o limite de velocidade não é uma ocorrência rara e muitos motoristas não percebem o ato de correr como uma infração de trânsito grave. A fim de promover o respeito à velocidade limite, é importante compreender os fatores que influenciam o comportamento dos condutores. Pretende-se, nesta tese, a partir do modelo de predição de comportamento conhecido como Teoria do Comportamento Planejado, conhecer com profundidade as crenças salientes, a atitude, a norma subjetiva e a relação entre o controle percebido e o controle real, tornando possível predizer a intenção comportamental e o comportamento de respeitar a velocidade limite nas vias urbanas com maior nível de acuidade e, desta forma, definir políticas públicas de fiscalização e de educação de trânsito mais eficientes e eficazes.
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Estudo do comportamento do condutor em relação ao respeito à velocidade limite

Velloso, Mônica Soares, Jacques, Maria Alice Prudêncio, Torres, Cláudio Vaz January 2013 (has links)
Submitted by Rosemary Pereira (rosemary.pereira@uniceub.br) on 2013-10-10T18:12:16Z No. of bitstreams: 1 Relatorio de Tese anpet_2013.docx: 40562 bytes, checksum: 9149b202c477e6d593a45e15d41736d8 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-10-10T18:12:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Relatorio de Tese anpet_2013.docx: 40562 bytes, checksum: 9149b202c477e6d593a45e15d41736d8 (MD5) Previous issue date: 2013 / O presente estudo propõe analisar o comportamento dos condutores em relação à velocidade praticada ao longo de um percurso viário urbano. Exceder o limite de velocidade não é uma ocorrência rara e muitos motoristas não percebem o ato de correr como uma infração de trânsito grave. A fim de promover o respeito à velocidade limite, é importante compreender os fatores que influenciam o comportamento dos condutores. Pretende-se, nesta tese, a partir do modelo de predição de comportamento conhecido como Teoria do Comportamento Planejado, conhecer com profundidade as crenças salientes, a atitude, a norma subjetiva e a relação entre o controle percebido e o controle real, tornando possível predizer a intenção comportamental e o comportamento de respeitar a velocidade limite nas vias urbanas com maior nível de acuidade e, desta forma, definir políticas públicas de fiscalização e de educação de trânsito mais eficientes e eficazes.
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Análise dinâmica com interacção veículo-estrutura em vias de alta velocidade

Neves, Sérgio Gonçalves Moreira das January 2009 (has links)
Tese de mestrado. Estruturas de Engenharia Civil. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2009
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Disposições técnicas de via em linhas ferroviárias de alta velocidade

Minga, Pedro Jaime Alexandrino Pequito January 2009 (has links)
Tese de mestrado integrado. Engenharia Civil (Especialização em Vias de Comunicação). Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2009
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Interacção via-ponte em vias ferroviárias de alta velocidade

Simões, Romeu Branco January 2006 (has links)
Tese de mestrado. Estruturas de Engenharia Civil. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2006
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Variantes da região cromossômica do gene da miostatina e suas relações com linhagens, desempenho e medidas corporais na raça Quarto de Milha /

Matteis, Rafael de January 2017 (has links)
Orientador: Rogério Abdallah Curi / Banca: Guilherme Costa Venturini / Banca: Simone Cristina Méo Niciura / Resumo: Ao longo de várias décadas a raça Quarto de Milha foi selecionada para diferentes objetivos, formando grupos com aptidões ou habilidades distintas, como a linhagem de corrida, que apresenta melhor desempenho que qualquer outra linhagem ou raça em corridas de curta distância e a linhagem de trabalho, utilizada no manejo de bovinos a campo e em provas de caráter funcional. Considerando as diferenças nas medidas corporais e na musculatura que ocorrem entre as linhagens de corrida e de trabalho da raça Quarto de Milha, o objetivo deste trabalho foi analisar a ocorrência de relações entre alelos de polimorfismos da região cromossômica do gene da miostatina MSTN (ECA18), um regulador negativo do desenvolvimento muscular, e as duas linhagens da raça. Outro objetivo foi realizar análises de associação de polimorfismos dessa região cromossômica com valor genético estimado (EBV) do desempenho em corridas, dado pelo índice de velocidade máximo (IV max), e EBVs da altura à cernelha (AC), perímetro torácico (PT) e comprimento corporal (CC) na linhagem de corrida, e com EBVs da AC, PT e CC na linhagem de trabalho. Foram utilizadas informações genômicas, fenotípicas e de pedigree de 420 equinos, de ambos os sexos, registrados na associação Brasileira de criadores (ABQM), sendo 352 da linhagem de corrida e 68 da de trabalho. Na região genômica estudada (gene MSTN ± 2Mb), foram identificados 46 SNPs e 1 SINE - ERE1 comuns às linhagens de trabalho e de corrida, dos quais 32 SNPs e 1 SINE apres... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: For several decades the Quarter Horse breed was selected for different purposes, forming groups with different abilities, such as the racing line, which performs better than any other lineage or breed in short distance races and the lineage of work, used in the management of field cattle and in functional tests. Considering the differences in body measurements and musculature that occur between racing and working strains of the Quarter-Mile breed, the objective of this study was to analyse the occurrence of relations between polymorphic alleles of the chromosomal region of the myostatin (MSTN) gene (ECA18), a negative regulator of muscle development, and the two lineages of the breed. Other objective was to perform association analyses of these polymorphisms with estimated genetic value (EBV) of the performance in lineages, given by the maximum velocity index (IV max), and EBVs of height at withers (HW), heart girth (HG) and body length (BL) in the racing line, and with EBVs of AC, PT and CC in the working line. We used genomic, phenotypic and pedigree information from 420 horses of both sexes, recorded in the Brazilian breeders' association (ABQM), 352 and 68 of the racing and working line, respectively. In the studied genomic region (MSTN gene ± 2Mb), 46 SNPs and 1 SINE - ERE1 were identified, common to the working and running strains, of which 32 SNPs and one SINE presented alleles with significantly different frequencies between them. It has also been found that the portion of this region closest to the MSTN gene (± 1Mb) is less polymorphic in the racing versus the working strain, which may be a consequence of higher selection pressure on that region in the racing line and / or due to the use of purebred English animals in it. In relation to the polymorphisms associated with the phenotypes (p not adjusted <0.05)... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre
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Adequação de procedimento para determinação da velocidade de percurso no método do HCM 2010 para vias urbanas brasileiras / Adjusting procedure for determining the travel speed through the HCM 2010 methodology for brazilian urban roads

Samboni, Andrés Felipe Idrobo 12 September 2014 (has links)
Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2014. / Submitted by Ana Cristina Barbosa da Silva (annabds@hotmail.com) on 2014-11-19T19:27:07Z No. of bitstreams: 1 2014_AndresFelipeIdroboSamboni.pdf: 7761359 bytes, checksum: 5d47fa4ad6246f3ddcc6c9ec6f96c4fc (MD5) / Approved for entry into archive by Patrícia Nunes da Silva(patricia@bce.unb.br) on 2014-11-20T13:26:13Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_AndresFelipeIdroboSamboni.pdf: 7761359 bytes, checksum: 5d47fa4ad6246f3ddcc6c9ec6f96c4fc (MD5) / Made available in DSpace on 2014-11-20T13:26:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_AndresFelipeIdroboSamboni.pdf: 7761359 bytes, checksum: 5d47fa4ad6246f3ddcc6c9ec6f96c4fc (MD5) / As metodologias apresentadas pelo Highway Capacity Manual (HCM) são as mais utilizadas para o estudo de vias urbanas pela comunidade técnica brasileira. Essas metodologias se fundamentam na determinação e medição da velocidade média de percurso (VMP), desenvolvida pela corrente de tráfego num segmento de via. Diante desta afirmativa, esta pesquisa buscou encontrar um procedimento para a determinação da VMP dos veículos em vias urbanas, que é utilizada na metodologia HCM 2010, para análise da capacidade e nível de serviço em trechos de vias da cidade de Brasília-DF. A partir de informações primárias coletadas em campo por meio do método do veiculo teste com aparelho GPS, e o emprego de equipes de filmagem, foram determinadas VMP em quatro corredores urbanos considerando as variáveis de tempo de deslocamento efetivo e os atrasos totais apresentados em toda a corrente de tráfego. Por meio deste estudo se verificou que a determinação do nível de serviço mediante o método de estimativa do manual e a observação em campo, nos quatro trechos, têm resultados muito próximos por trecho, levando a obter uma mesma avaliação de nível de serviço. Porém, no momento de avaliar cada segmento que formam esses trechos, as avaliações foram diferentes, que podem gerar soluções superestimadas ou subestimadas com respeito ao que acontece na realidade. Para a análise operacional das vias se propõe uma calibração da metodologia do manual mediante o uso de uma equação para estimar os tempos de deslocamento efetivo em função da extensão do segmento e a velocidade de Fluxo Livre-base, tendo em consideração os atrasos estimados pelo manual, para a determinação da VMP mais próxima à realidade de Brasília. Este estudo tem a pretensão de se tornar uma fonte importante de avaliação deste tipo de via na cidade e uma fonte de referencia para adequação do manual HCM 2010 para Brasil. ________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The procedures presented by Highway Capacity Manual (HCM) are the most used for the study of urban streets by Brazilian technical community. These methodologies are based on the determination and measurement of average travel speed (VMP), developed by the current of traffic on a route segment. Given the above, this study sought to find a procedure for determining the VMP of vehicles on urban roads, which is used in HCM 2010 for analysis of the capacity and level of service on sections of roads in the city of Brasilia – DF that can be used reliably in urban streets of Brazil. From primary information collected in the field with a test vehicle equipped with a GPS unit, and employing Camcorders, values of VMP were determined in four urban corridors considering the variables of moving running time and average total delays presented in the stream of traffic. Through this study we found that the level of service estimated using the manual´s method and the value observed in the field, in the four stretches, have equal ratings, leading to obtain the same level of service evaluation. However, when evaluating each segment that make these stretches, the evaluations were different, which can generate overestimated or underestimated solutions with respect to what happens in reality. For the analysis of the operating way, a calibration of the manual is proposed using an equation to estimate running times of routes depending on the length of the segment and the free flow-base speed, taking into account the estimated delay by manual, for a determination of VMP closer to reality of Brasilia. This study aims to become an important source of evaluation for this type of routes in the city and a reference to calibrating the manual HCM 2010 to Brazil.

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