Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais / Permanent magnet motors possess high efficiency and can be commercially competitive. The main purpose of this paper is to describe a low cost four-switch brushless dc motor drive with compensated direct current controlled our compensated hysteresis strategy. The description of the mathematical model is used in the computational simulation models to four-switch and six-switch. These results are here compared in an experimental model of drive, where the six-switch PWM drive and hysteresis drive is compared to the four-switch hysteresis compensated drive and not compensated drive. The four-switch drive has the potential to reduce costs by reducing the number of switches in commercial, industrial and residential applications. / Motores a ímãs permanentes possuem alta eficiência e podem ser competitivos comercialmente em aplicações de potência fracionária. O trabalho apresenta uma estratégia de acionamento a quatro chaves para o motor de corrente contínua a ímãs permanentes sem escovas, com uma estratégia a baixo custo por meio do controle direto de corrente, ou controle por histerese compensado. A descrição do modelo matemático é utilizada em modelos de simulação computacionais a quatro e a seis chaves. Estes resultados são aqui comparados em um modelo experimental de acionamento, onde o acionamento a seis chaves por PWM e histerese é comparado à estratégia a quatro chaves por histerese compensado e por histerese não compensado. O acionamento a quatro chaves tem potencial para redução de custos devido à redução do número de chaves e pode ser utilizado em aplicações comerciais, industriais e residenciais. / Mestre em Ciências

Modernos processos industriais requerem rigorosos requisitos, tais como, eficiÃncia, desempenho dinÃmico, caracterÃsticas de funcionamento flexÃveis, facilidade de diagnÃstico e comunicaÃÃo com um computador principal. Com a evoluÃÃo da micro-eletrÃnica e dos dispositivos de potÃncia notou-se uma tendÃncia no uso de controladores digitais a fim se obter as caracterÃsticas supracitadas. Nestes processos, a utilizaÃÃo da conversÃo eletromecÃnica da energia dar-se de forma intensa, assim Âe comum a utilizaÃÃo de motores elÃtricos em diversos tipos de acionamentos. O presente trabalho utiliza uma metodologia de controle do motor de induÃÃo trifÃsico do tipo âgaiola de esquiloâ com a tÃcnica de controle por modos deslizantes. Aplicou-se, entÃo, a metodologia para controle de posiÃÃo do motor. O trabalho propÃe, ainda, um comparativo da tÃcnica proposta com outra jà implementada em trabalhos precursores, sendo uma teoria clÃssica para acionamentos desse tipo de motor denominado de controle por orientaÃÃo de campo. Programou-se ambas as tÃcnicas em um Digital Signal Controller (DSC) e aplicou-o no posicionamento do motor de induÃÃo. Com a realizaÃÃo do comparativo observou-se o destaque do Slide Mode Control (SMC) em relaÃÃo ao controle por orientaÃÃo de campo nos ensaios feitos na planta de aplicaÃÃo. Tanto em desempenho computacional quanto no controle das posiÃÃes do motor, a tÃcnica de controle deslizante se mostrou mais eficiente e robusta, apresentando uma reduÃÃo nos erros de corrente do motor, bem como um melhor rastreio da posiÃÃo de referÃncia. / Modern industrial processes require stringent requirements, such as efficiency, performance dynamic, flexible operating characteristics, diagnostics facilities and communication with a main computer. With the development of micro- electronics and power devices there has been a trend in the use of digital controllers to obtain the characteristics mentioned above. In those processes, the use of eletromechanical energy conversion are shown in many type of driverâs machine. Thus it is commom to find electric motors in this aplications. Then, this work uses a methodology of control for a three phase induction motor of type âsquirrel cageâ using the technique Sliding Mode Control (SMC). After that, It was applied the methodology for position control of the motor. This work, also proposes a comparison of the proposed technique with other classical technique for this type of aplications. The name of the classical technique is Field Oriented Control (FOC). Therefore, a Digital Signal Controller (DSC) was programmed for both techiniques and applied in the positioning of the inductionmotor. After the comparative analyse, itâs noted that SMC technique was better than FOC technique. Both in computational performance as in the control of motor positions the Slide Mode Control technique has been shown more efficient and robust. Also a reduction in errors of the motorâs current and a better tracking of the reference position was obtained with this technique.

CoordenaÃÃo de AperfeÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / This work describes the study and implementation of a hybrid control technique applied to the positioning of the rotor shaft in a three-phase induction motor (IM). The machine has been modeled using the field oriented control (FOC) strategy. In additional, it is used three controllers to obtain the design of the position loop, each one with different operating characteristics. Initially, two constant gain controllers are associated with the position loop diagram in the FOC technique in order to obtain a fastest response, with disturbance rejection and without overshoot. Therefore, it used a Proportional (P) controller based on Ziegler-Nichols tuning method so that a faster system response is achieved and a predictive control strategy called Generalized Predictive Control (GPC), based on Proportional â Integral controller tuning form, to smooth the overshoot caused by the P controller. Subsequently, seeking a more efficient performance of the position control in the IM, It used a control strategy based on fuzzy logic that takes into account the weighting of P and GPC controllers together. For purposes of validation, simulations and experimental results of the P, GPC and hybrid control strategies are presented. The simulation was set up in Matlab/Simulink and the experimental plant was implemented with a Digital Signal Controller (DSC), manufactured by Texas Instruments TMS320F2812. Analyzing the results, the Proportional demonstrated the fastest reference tracking, among the others techniques, with a settling time of 0.25 seconds, however with overshoot. The GPC controller presented a longer accommodation time, about 2 seconds and without overshoot. The application of the hybrid proposed technique combine the fast tracking reference of the P controller, about 1 second to reach the reference, and without overshoot as in the GPC controller results. Besides, the robust characteristic of both controllers was maintained in the hybridization proposed technique. / Este trabalho descreve o estudo e implementaÃÃo de uma tÃcnica de controle hÃbrida aplicada ao posicionamento do eixo de um motor de induÃÃo trifÃsico (MIT). O motor de induÃÃo foi modelado usando-se a estratÃgia de controle de campo orientado a fim de projetar para a malha de posiÃÃo trÃs controladores, cada um com diferentes caracterÃsticas de operaÃÃo. Neste caso, incorporou-se inicialmente à malha de posiÃÃo da estratÃgia de controle de campo orientado a aÃÃo de dois controladores de ganho constante com o objetivo de posicionar o eixo de forma rÃpida, com pouco sobressinal e com rejeiÃÃo à perturbaÃÃo. Desta forma, utilizou-se um controlador Proporcional (P) com sintonia baseada em Ziegler-Nichols de modo a se obter uma caracterÃstica mais rÃpida do sistema e, uma estratÃgia de controle preditivo denominada de GPC (Generalized Predictive Control) com o objetivo de suavizar a aÃÃo do controlador P em termos de elevado sobressinal considerando a sintonia do controlador GPC baseada em um controlador Proporcional-Integral (PI). Posteriormente, para se obter um desempenho mais eficiente do controle de posiÃÃo do MIT, utilizou-se uma estratÃgia de controle baseada em lÃgica fuzzy de modo a se levar em conta a ponderaÃÃo dos controladores P e GPC, conjuntamente. Para fins de validaÃÃo sÃo apresentados resultados da aplicaÃÃo das estratÃgias de controle P, GPC e hÃbrida no controle de posiÃÃo do MIT a partir de simulaÃÃes em ambiente Matlab/Simulink e atravÃs da implementaÃÃo do sistema de controle de posiÃÃo utilizando-se um processador digital de sinais, o DSP TMS320F2812 fabricado pela Texas Instruments. A partir dos resultados encontrados, o Proporcional demonstrou um rÃpido seguimento de referÃncia, dentre as tÃcnicas utilizadas, com tempo de acomodaÃÃo experimental de 0,25 segundos, porÃm com sobressinal. O controlador GPC apresentou um tempo de acomodaÃÃo maior, cerca de 2 segundos e sem sobressinal. A aplicaÃÃo da tÃcnica hÃbrida proposta conseguiu combinar o rÃpido seguimento de referÃncia do Proporcional, levando cerca de 1 segundo para alcanÃar a referÃncia, e sem sobressinal como o controlador GPC. AlÃm do que, como os controladores possuem uma caracterÃstica robusta tambÃm se garantiu essa propriedade para o hibridismo proposto.

Orientador: Walmir de Freitas Filho / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-17T13:40:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Morais_CeciliadeFreitas_M.pdf: 1237482 bytes, checksum: caa2c7e10679e865b870669fb557c361 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Um dos distúrbios mais freqüentes acarretados pela partida direta de grandes motores de indução é o afundamento de tensão decorrente das elevadas correntes de energização drenadas pelos mesmos durante a fase inicial de aceleração. Essas variações da magnitude de tensão podem deteriorar a operação de cargas sensíveis, geradores e relés digitais existentes em instalações industriais. Portanto, sempre que um novo motor de indução é conectado em uma instalação industrial, os engenheiros de planejamento estão interessados em saber se esse procedimento irá resultar em níveis aceitáveis de afundamentos de tensão. O impacto da partida do motor de indução na qualidade de energia pode ser avaliado por estudos que exigem complexas e numerosas simulações de transitórios eletromagnéticos, o que demanda um considerável tempo de mão de obra altamente especializada. Nesse contexto, o objetivo dessa dissertação de mestrado é desenvolver métodos analíticos e gráficos confiáveis e práticos que auxiliem os engenheiros de planejamento nos projetos de instalação e de partida de motores de indução em instalações industriais com cargas sensíveis a variações de tensão. Tais métodos foram desenvolvidos para análise de motores de indução do tipo gaiola de esquilo com partida direta, tendo em vista que esse é um esquema bastante adotado devido ao seu baixo custo e simplicidade. Os métodos analíticos são desenvolvidos através da solução dos modelos matemáticos de regime permanente e dinâmicos dos diversos componentes da instalação industrial. A precisão dos métodos analíticos propostos é verificada através da comparação dos respectivos resultados com aqueles obtidos através de simulações de transitórios eletromagnéticos. O objetivo dos métodos gráficos é facilitar a compreensão das informações relacionadas ao comportamento dinâmico da tensão através de gráficos semelhantes aos tipicamente utilizados na análise de qualidade de energia (e.g., ITIC - Information Technology Industry Council) / Abstract: One of the most common disturbances caused by the starting of large induction motors is the voltage sag that occurs due to the high inrush current. These variations in voltage and current magnitude can deteriorate the operation of generators, sensitive loads and digital relays in industrial facilities. Therefore, whenever a new induction motor is connected to the system, planning engineers want to know if the motor starting would result in acceptable voltage sag levels. The impact of the induction motors starting on the power quality can be assessed by studies that require numerous and complex electromagnetic transient simulations, which is very time-consuming. In this context, the objective of this work is to develop simple graphical and analytical methods to assist planning engineers when analyzing the installation of new induction motors in industrial facilities. This work will focus on squirrel-cage induction motors with direct start, since this scheme is extremely adopted due to its low cost and simplicity. The analytical methods are developed through the solution of the steady state and dynamic models of the several components of the industrial facility. The accuracy of the analytical methods proposed is validated through comparison with the results obtained by repetitive electromagnetic transient simulations. The objective of the methods is to facilitate the understanding of the information obtained about the dynamic behavior of the voltage through charts typically used in the analysis of power quality (e.g., ITIC - Information Technology Industry Council). / Mestrado / Energia Eletrica / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Edson Bim / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-09T08:39:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 SguareziFilho_AlfeuJoaozinho_M.pdf: 4747025 bytes, checksum: 077f211f88c422646414f234628ad798 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: Este trabalho visa o estudo de métodos de projeto de controladores mediante o emprego da função de transferência complexa; o controle em baixas velocidades de um motor de indução trifásico orientado no fluxo do rotor, bem como no do estator, é o objetivo a ser alcançado. A formulação do modelo vetorial do motor de indução com emprego da função de transferência complexa e do controle vetorial são apresentados. Para validar a proposta, um controlador de ganho proporcional complexo é realizado. Resultados de simulação e de experimentos são obtidos / Abstract: This work aims the study of tunning methods for controllers on vector control using the complex transfer function; low speed control by using the rotor or stator flux orientation on the induction motor is the objetctive. The complex transfer function formulation, its aplication on induction machine model and vector control are presented. To validate the proposal, a proportional complex gains is proposed. Simulation and experimentally results are presented. / Mestrado / Energia Eletrica / Mestre em Engenharia Elétrica

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2017-05-25T20:49:09Z No. of bitstreams: 1 brunocortesdesouza.pdf: 4659510 bytes, checksum: 73ac58d8200d2432ce64c9ebbd6d8c94 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-05-26T13:11:08Z (GMT) No. of bitstreams: 1 brunocortesdesouza.pdf: 4659510 bytes, checksum: 73ac58d8200d2432ce64c9ebbd6d8c94 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-26T13:11:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 brunocortesdesouza.pdf: 4659510 bytes, checksum: 73ac58d8200d2432ce64c9ebbd6d8c94 (MD5) Previous issue date: 2017-02-20 / Esse trabalho apresenta estudos, modelagem e análises de um sistema de bombeio centrífugo submerso (BCS), considerando as características dos principais componentes presentes neste sistema. As contribuições do trabalho estão na partida do BCS, como no desenvolvimento de soluções para mitigar alguns dos problemas observados, como por exemplo, os relacionados à qualidade de energia elétrica nos terminais do BCS. A modelagem de cada equipamento elétrico que compõe o BCS é apresentada no trabalho, destacando-se alguns dos aspectos operacionais relevantes que são considerados na operação. Foi feito um projeto para dimensionamento dos filtros passivos utilizados na atenuação das componentes harmônicas das tensões e correntes produzidas pelo sistema, além de auxiliar na regulação da tensão no ponto em que o BCS está conectado. Nas simulações realizadas, considerou-se um sistema de média tensão com um motor de indução trifásico em gaiola de esquilo de 3835HP que acoplado a uma bomba centrífuga possui um alto coeficiente de inércia. Com a inserção de modelos de atritos rotacionais para o torque do conjunto motor-bomba, pôde-se representar os efeitos que acontecem nos instantes iniciais da partida do sistema e avaliar o desempenho da estratégia de controle utilizada para o acionamento. Assim como ocorre nos sistemas reais que são alimentados por cabos submarinos de longo comprimento, utilizou-se um sistema de controle do sistema em malha aberta com uma metodologia para estimar e compensar a queda de tensão que ocorre entre os terminais do conversor e o terminal de entrada do motor elétrico. O trabalho apresenta ainda uma breve comparação entre o conversor fonte de tensão (VSC) de 2 níveis e o conversor de 3 níveis com neutro grampeado (NPC). Por fim, é analisada a situação onde a alimentação do BCS é desequilibrada devido à diferença de valores entre os parâmetros do cabo submarino. / This work shows studies, modelling and analyses of an electrical submersible pump system (ESP), considering the characteristics of key elements in this system. The contributions are in its start-up, as also in the development of solutions for mitigation of some observed problems, e.g., those related to power quality at the equipment terminals. The model for each electrical equipment inside the ESP is presented in this work and highlighted some of the pertinent operational aspects that is commonly considered on practical operation. A project is settled for sizing the passive filters to attenuate the harmonic components of the voltages and currents supplied by the grid, in addition to helping voltage regulation at ESP connection point. In the study cases, it was considered a medium voltage power system with a 3835HP three phase squirrel cage induction motor which is connected with a centrifugal pump that results in a high inertia coefficient. Rotational friction model is considered in the studies to characterize the effects that occur at the initial seconds of the start-up of the system and also to evaluate the performance of the implemented control strategy. In the same way that occurs in real systems that are supplied by downhole electric cables, it was considered an open-loop V/f control with a methodology to estimate and compensate the voltage drop that exists between the terminals of the converter and the motor input. This work also establishes a short comparison between a 2-level voltage source converter (VSC) and a 3-level neutral-point clamped (NPC) VSC. Finally, the system is analyzed through the occurrence of an unbalance of downhole electric cable parameters.

Orientador: Edson Bim / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-21T12:34:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Jacomini_RogerioVani_D.pdf: 15030828 bytes, checksum: 7c0af103e9c6a3a9527e3c25e4373e7e (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: O resumo poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: The abstract is available with the full electronic document / Doutorado / Energia Eletrica / Doutor em Engenharia Elétrica

Considerando-se o atual estagio de desenvolvimento das máquinas elétricas, tanto em termos de ferramentas computacionais auxiliares nas simulações e nos projetos, quanto de materiais e sistemas eletrônicos de acionamento e controle, propõe neste trabalho a construção de um dispositivo eletromecânico, na classe dos motores elétricos lineares, que atenda as necessidades e se aplique a bioengenharia, mais propriamente as próteses de membro superior, na forma de acionador translacional. Este dispositivo deve substituir os sistemas que utilizam motores elétricos rotativos com mecanismos de adaptação mecânica (roldanas, vários fios, redutores), que convertem o movimento rotacional em linear. Também, os dispositivos híbridos, como atuadores eletro-hidráulicos e eletropneumáticos, que necessitam de fontes de energia de naturezas diferentes da eletroeletrônica, podem ser substituídos pelas maquinas elétricas lineares. Uma revisão dos conceitos relacionados a área de bioengenharia e feita, destacando-se os mecanismos de transmissão existentes. E apresentada uma analise comparativa entre os principais motores lineares, enfatizando-se as características construtivas, as vantagens e as desvantagens de cada um, relacionados a aplicação. A escolha da maquina a ser projetada e construída recaiu no motor linear síncrono, com imas permanentes na superfície da parte móvel, em uma estrutura tubular. Para esta maquina, e exposta uma metodologia de projeto, baseando-se nos seguintes tópicos: equacionamento do circuito magnético, cálculos de parâmetros utilizando-se o método dos elementos finitos e modelagem matemática por meio das equações por fase. Apos a etapa teórica, a construção da maquina e apresentada juntamente com os ensaios experimentais, possibilitando a comparação das características reais em relação ao projeto inicial. Por fim, o motor e aplicado ao dedo artificial, verificando-se a sua capacidade de substituição do motor rotativo. / By means of the latest technological advances of the electrical machines, both in terms of computational aids in simulations and designs, materials and electronic systems of drive and control, this work put forward the construction of an electromechanical device, in the class of the linear motors. It will be applied to bioengineering area, in particular in upper limb prostheses, in the form of a translational actuator. This linear motor must substitute the systems that use electric rotational motors with planetary gears and lead screw transmission, to convert the rotational movement into linear. The hybrid mechanisms, like electro pneumatic/hydraulic actuators, which need energy sources different from electronics, can be changed for the linear electric machines too. A review about bioengineering topics is done, where the existent mechanical mechanisms are highlighted. According to the application necessities, the advantages and disadvantages of different topologies of electric linear machines are compared and the constructive characteristics are emphasized. The tubular linear synchronous motor, with permanent magnets on the surface of the mobile part, was chosen to be applied to hand prostheses. To this machine, a design methodology is presented for calculating the motor dimensions, based on the following subjects: magnetic circuit equating, finite element analyses to evaluate parameters and machine dynamic modeling. After the theorethical stage, the construction of the machine is presented with the experimental results, allowing comparisons between the real characteristics and the initial design features of the motor. Finally, the machine is applied to an artificial finger to verify its capability to replace the rotational motor.

nÃo hà / Neste trabalho à apresentado um estudo sobre as caracterÃsticas de magnetizaÃÃo estÃtica de um MRRV â Motor Rotativo de RelutÃncia VariÃvel â de 1 cv, com base na simulaÃÃo do projeto da mÃquina utilizando AnÃlise por Elementos Finitos (AEF) 3D com malhas tetraÃdricas e hexaÃdricas, com vistas a investigar a que mais adequava-se a esse estudo. TrÃs mÃtodos experimentais foram utilizados para a validaÃÃo do projeto via Elementos Finitos: mÃtodo de determinaÃÃo da impedÃncia com tensÃo CA, mÃtodo do tempo de subida de corrente DC de fase e mÃtodo do tempo de descida de corrente DC de fase. Um estudo comparativo foi realizado como forma de efetivar a validaÃÃo. Todas as tarefas de simulaÃÃo e de mediÃÃo foram realizadas utilizando um microcomputador. Para a realizaÃÃo da simulaÃÃo do projeto foi utilizado um software de simulaÃÃo numÃrica com anÃlise dos Elementos Finitos (CST STUDIO SUITE TM 2010Â) em trÃs dimensÃes, utilizando para tanto, malhas tetraÃdricas e hexaÃdricas. Para as tarefas de mediÃÃo, foi utilizada tambÃm uma placa de aquisiÃÃo de dados (DAQ) integrada a duas interfaces: do LabView e Signal Express ambos desenvolvidos pelo o mesmo fabricante da placa de aquisiÃÃo (National Instruments) com o objetivo de determinar a indutÃncia por fase do MRRV. A partir dos valores obtidos de indutÃncias por fase, foi calculado o fluxo concatenado por fase. GrÃficos de fluxo concatenado por corrente e perfis de indutÃncias para sete posiÃÃes sÃo apresentados e entÃo comparados com a simulaÃÃo por AEF. Tabelas evidenciando as diferenÃas de alguns valores entre os mÃtodos em termo de porcentagem sÃo apresentadas e discutidas. Uma avaliaÃÃo sobre todos os mÃtodos foi feita, evidenciando aspectos positivos, negativos, limitaÃÃes e sugestÃes de melhoria dos mesmos. A mÃquina estudada foi um Motor Rotativo de relutÃncia VariÃvel 6/4 (6 pÃlos no estator e 4 pÃlos no rotor), trifÃsico, de 1 cv de potÃncia, corrente nominal de 10A e velocidade de 2.000 rpm, projetado pelo Grupo de Pesquisa em AutomaÃÃo e RobÃtica do Departamento de Engenharia ElÃtrica da Universidade Federal do CearÃ. / This paper presents a study on the characteristics of a static magnetization VRRM - Variable Reluctance Rotating Motor â 1 hp, based on the simulation of machine design using Finite Element Analysis (FEA) with 3D tetrahedral and hexahedral meshes intending to investigate which meshes is the most suited to this study. Three experimental methods to validate the design via Finite Elements were used: method for determining the impedance with AC voltage, the rising time method of DC current phase and falling time of DC current phase method. All tasks of simulation and measurement were performed using a personal computer. To perform the design simulation a numeric simulation software was used with finite element analysis (CST STUDIO SUITE TM 2010Â) in three dimensions, using both, tetrahedral and hexahedral meshes. For measurement tasks also a data acquisition board (DAQ) integrated with two interfaces was used: the LabView and Signal Express both developed by the same manufacturer of the acquisition board (National Instruments) aiming to determine the inductance per phase of the VRRM. From the values obtained of inductance per phase the flux linkage per phase was calculated. Graphs of flux linkage with current and inductance profiles for seven positions are shown and compared with the simulation FEA. Tables showing the values of some differences between the methods in terms of percentage are presented and discussed. An evaluation of all methods was done, showing positives and negatives aspects, limitations and suggestions to improve them. The machine was a studied Variable Reluctance Rotating Motor 6/4 (6 stator poles and 4 poles on the rotor), three-phase, 1 hp, rated current of 10A and speed of 2.000 rpm, designed by the Research Group on Automation and Robotics, Department of Electrical Engineering, Federal University of CearÃ.

Considerando-se o atual estagio de desenvolvimento das máquinas elétricas, tanto em termos de ferramentas computacionais auxiliares nas simulações e nos projetos, quanto de materiais e sistemas eletrônicos de acionamento e controle, propõe neste trabalho a construção de um dispositivo eletromecânico, na classe dos motores elétricos lineares, que atenda as necessidades e se aplique a bioengenharia, mais propriamente as próteses de membro superior, na forma de acionador translacional. Este dispositivo deve substituir os sistemas que utilizam motores elétricos rotativos com mecanismos de adaptação mecânica (roldanas, vários fios, redutores), que convertem o movimento rotacional em linear. Também, os dispositivos híbridos, como atuadores eletro-hidráulicos e eletropneumáticos, que necessitam de fontes de energia de naturezas diferentes da eletroeletrônica, podem ser substituídos pelas maquinas elétricas lineares. Uma revisão dos conceitos relacionados a área de bioengenharia e feita, destacando-se os mecanismos de transmissão existentes. E apresentada uma analise comparativa entre os principais motores lineares, enfatizando-se as características construtivas, as vantagens e as desvantagens de cada um, relacionados a aplicação. A escolha da maquina a ser projetada e construída recaiu no motor linear síncrono, com imas permanentes na superfície da parte móvel, em uma estrutura tubular. Para esta maquina, e exposta uma metodologia de projeto, baseando-se nos seguintes tópicos: equacionamento do circuito magnético, cálculos de parâmetros utilizando-se o método dos elementos finitos e modelagem matemática por meio das equações por fase. Apos a etapa teórica, a construção da maquina e apresentada juntamente com os ensaios experimentais, possibilitando a comparação das características reais em relação ao projeto inicial. Por fim, o motor e aplicado ao dedo artificial, verificando-se a sua capacidade de substituição do motor rotativo. / By means of the latest technological advances of the electrical machines, both in terms of computational aids in simulations and designs, materials and electronic systems of drive and control, this work put forward the construction of an electromechanical device, in the class of the linear motors. It will be applied to bioengineering area, in particular in upper limb prostheses, in the form of a translational actuator. This linear motor must substitute the systems that use electric rotational motors with planetary gears and lead screw transmission, to convert the rotational movement into linear. The hybrid mechanisms, like electro pneumatic/hydraulic actuators, which need energy sources different from electronics, can be changed for the linear electric machines too. A review about bioengineering topics is done, where the existent mechanical mechanisms are highlighted. According to the application necessities, the advantages and disadvantages of different topologies of electric linear machines are compared and the constructive characteristics are emphasized. The tubular linear synchronous motor, with permanent magnets on the surface of the mobile part, was chosen to be applied to hand prostheses. To this machine, a design methodology is presented for calculating the motor dimensions, based on the following subjects: magnetic circuit equating, finite element analyses to evaluate parameters and machine dynamic modeling. After the theorethical stage, the construction of the machine is presented with the experimental results, allowing comparisons between the real characteristics and the initial design features of the motor. Finally, the machine is applied to an artificial finger to verify its capability to replace the rotational motor.