Os servoatuadores pneumáticos são relativamente baratos, leves, não poluentes e de fácil montagem e operação. Eles também apresentam uma relação força/peso que os torna bastante atraentes para aplicações em robótica. Entretanto, as grandes não-linearidades presentes nos sistemas pneumáticos e a dificuldade de obter modelos acurados têm impossibilitado a sua aplicação prática em problemas de controle preciso de posição. As deficiências dos controladores tradicionais quando ap licados a um servoatuador pneumático foram examinadas. Elas consistem principalmente na dificuldade do ajuste dos ganhos, na falta de robustez a variações da carga e em uma grande sensibilidade aos efeitos do atrito. O principal objetivo desta tese é verificar a possibil idade de superar estas dificuldades através do projeto adequado de algoritmos não-lineares de controle.Para tanto, desenvolveu-se inicialmente um modelo não-linear para um servoatuador pneumático com atrito. Neste modelo, as relações não-lineares da vazão mássica na servoválvula com as pressões e com a tensão de controle são modeladas através de um equacionamento empírico baseado na fó rmula de passagem de fluidos cornpressíveis em orifícios. O atrito foi equacionado com base em um modelo recente (denominado Lugre), cuja estrutura, além de levar em conta os principais comportamentos macroscópicos não lineares do atrito, é adequada para uso em esquemas robustos de observação e compensação em tempo real. Com base na modelagem desenvolvida, e a partir de uma di scussão das dificuldades de controle dos sistemas pneumáticos de posicionamento, propõe-se uma estratégia de controle em cascata com compensação do atrito para superar diversas dificuldades dinâmicas estruturais destes sistemas de posicionamento. Esta estratégia em cascata, sem a compensação do atrito, foi aplicada com êxito por outros pesquisadores em robôs elétricos e no controle de atuadores hidráulicos. Tal estratégia consiste em dividir o sistema completo em dois subsistemas - um subsistema mecânico e um pneumático. São apresentadas as propriedades de estabilidade decorrentes dessa estratégia e a sua comprovação através de simulações e de resultados experimentais. / Pneumatic actuators are relatively simple to operate, cheap, clean, lightweight, and easy assembling devices. They also present a force/weight ratio that makes them quite attractive for applications in robotics. However, in precise position contrai systems applications, the nonlinearities of the pneumatic systems and the difficulties of obtaining precise pneumatic models have been hindering the practical use of these systems. lt has been verified that the standard controllers deficiencies, when applied to a servopneumatic drive, consist of gains tuning difficulties, robustness lack under payload variations and great sensibility to the friction effects. The main objective of this thesis is to verify whether it is possible to overcome these difficulties through feedback contrai with the appropriate synthesis o f nonlinear contrai algorithms. In arder to accomplish this task, we initially developed a nonlinear accurate model of a pneumatic servo drive with friction. To deal with the nonlinear airflow relationship between the pneumatic valve's driving voltage and the upstream/downstream pressures, an empírical model based on the flow nozzle formula is developed. A suitable model structure for friction (the so called Lugre model) is used as basis for the friction forces identification. This friction model takes into account the major known macroscopic friction nonlinear behavior, and its structure is suitable to be used in model based robust on-line friction observation and compensation schemes. Using the appropriate system model and the available knowledge on pneumatic servodrives contrai problems, we propose a cascade contrai strategy to overcome the severa! structural dynamics problems of the pneumatic system, including the friction effects. Other researchers have successfully used this cascade strategy, without friction compensation, in electrical robots and in hydraulic actuators contrai. Such strategy consists in dividing the whole model into two subsystems - a mechanical subsystem and a pneumatic one. We present the cascade control stability properties with friction compensation and its confirmation through simulation and experimental results.

Made available in DSpace on 2018-08-01T23:29:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_11248_58-Tiago Venturini da Silva.pdf: 3469612 bytes, checksum: d317922b50d126c60ad4cdc570810e0e (MD5) Previous issue date: 2017-07-12 / A maioria dos sistemas fotovoltaicos conectados à rede elétrica possuem a característica de apresentarem estrutura de sustentação fixa. Mas já existem estruturas móveis capazes de aumentar a produção de energia do sistema seguindo o Sol. Se esta estrutura de sustentação sofrer variações periódicas acompanhando o movimento do Sol, de forma que os raios incidentes sobre os módulos fossem perpendiculares a maior parte do dia, haveria maior produção de energia elétrica devido a maximização da incidência solar. Por isso, este trabalho consistiu em construir um protótipo com 2 eixos de movimentação (norte-sul e leste-oeste) para comparar com um sistema fixo e obter o ganho percentual. Esta movimentação do seguidor solar foi possível com auxílio de 2 motores DC 12 V com caixa de redução controlados por um Arduino Mega 2560 de acordo com a intensidade luminosa recebida pelos sensores LDRs. Os movimentos eram realizados independentemente da interferência humana, e permitiu movimentar-se durante todo dia e posicionar, automaticamente, o módulo de 55 Wp na horizontal por medida de segurança no início da noite. O protótipo construído com o seguidor solar obteve um ganho energético líquido de 31,45% em relação ao sistema fixo. Com esta medida de captação de energia, projetou-se a análise de viabilidade econômica de dois Sistemas Fotovoltaicos Conectados à Rede (SFCR), um com seguidor solar e outro fixo, ambos com as mesmas dimensões de 1,56 kWp. Apesar do ganho do sistema móvel, verificou-se que o investimento é inviável se forem considerados os custos de manutenção preventiva no motor e engrenagens, assim como substituição de peças ao longo de 25 anos. O valor presente líquido foi positivo e a taxa interna de retorno maior que a taxa mínima de atratividade, já o tempo de recuperação do investimento para o sistema móvel chega a 24 anos, 8 meses e 11 dias, enquanto que o sistema fixo apresenta o tempo de retorno de 15 anos e 4 meses.

Made available in DSpace on 2014-06-12T17:39:51Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo5609_1.pdf: 1843096 bytes, checksum: 18ec57c079429e03196aa7f95cf99b6d (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2011 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A priorização de projetos está entre os principais problemas enfrentados pelos gerentes de múltiplos projetos. A tendência natural que há quando projetos são gerenciados simultaneamente da necessidade de utilização simultânea de um mesmo recurso por projetos distintos faz com que o problemas se amplie. Desta forma, uma vez que o gerenciamento de projetos tem sido cada vez mais utilizado por empresas que tem como característica a elaboração e a implementação dos mesmos, este assunto faz parte do cotidiano de diversos gerentes. No entanto, ainda está distante do suficiente a quantidade de trabalhos relativos a esta área, com destaque para os projetos relacionados à área de saneamento. Por fazerem parte de um setor diretamente relacionado a órgãos estatais onde a estrutura hierárquica é bastante forte e presente, dificultando o gerenciamento de projetos e em especial o de portfólios, a produção de água tratada e o tratamento de efluentes ainda necessitam de aprimoramento das técnicas utilizadas para gerenciamento de projetos. Além disso, é necessário que as técnicas utilizadas atendam às suas necessidades específicas, que possuem características um pouco distintas das utilizadas na iniciativa privada. Assim, com o objetivo de aprimorar as técnicas de priorização de projetos para o gerenciamento de múltilos projetos, este trabalho analisa a gerência de automação de uma empresa pública de saneamento e propõe a utilização do método multicritério de apoio à decisão PROMETHEE I para auxiliar o gerente de portfólio a priorizar os seus projetos, utilizando critérios e pesos extraídos da realidade da gerência através de entrevistas realizadas com os envolvidos no processo. O modelo utilizado foi considerado satisfatório, atendendo às necessidades da companhia e do gerente de múltiplos projetos

Sistemas de controle industriais precisam atender a requisitos temporais para garantir seu correto funcionamento, sendo por isto considerados sistemas tempo-real. Quando tais sistemas são distribuídos, tais como redes de sensores, atuadores e controladores interligados por barramentos de campo, a comunicação desempenha um papel importante no comportamento temporal. Este trabalho propõe uma ferramenta para validar o comportamento temporal da comunicação em um protocolo de barramento de campo, o Foundation Fieldbus. A proposta inclui a especificação de requisitos e a visualização da validação. Pretende-se auxiliar a compreensão do comportamento temporal e possibilitar a depuração de sistemas tempo-real distribuídos. O sistema desenvolvido encontra-se operacional e foi validado em diversos estudos de caso, os quais são descritos no presente trabalho.

A Tecnologia de Informação (TI) é considerada hoje fator determinante na busca do sucesso empresarial. Entretanto, nem sempre os gestores das organizações têm essa visão como foco estratégico, a fim de, efetivamente, tirarem proveito dos benefícios dessa ferramenta. Supõe-se que especialmente as pequenas empresas, que, por natureza, apresentam fragilidades particulares, apresentam esta característica. Assim, o presente estudo tem como tema central a TI em Pequenas Empresas, objetivando identificar o perfil da TI utilizada em indústrias de pequeno porte da região do Vale do Taquari; verificar com que intensidade um grupo de problemas se manifesta nestas organizações quando adotam novas TI, bem como verificar a ocorrência (ou não) de um conjunto de ações decorrentes, sua intensidade e grau de sucesso. Para tal, utilizou-se o método de pesquisa survey, através de uma pesquisa descritiva de corte transversal. Foram realizadas entrevistas com 36 gestores de TI ou empresários de indústrias de pequeno porte do Vale do Taquari, tendo como base um instrumento originário de uma pesquisa americana (Benamati, Lederer e Singh, 1997), traduzido e adaptado para o contexto brasileiro, testado e validado. Obteve-se como resultado principal o perfil da TI existente nas organizações pesquisadas. Pôde-se concluir que a TI está, de certa forma, ainda incipiente nestas pequenas indústrias, cumprindo, muitas vezes, papel secundário como ferramenta de auxílio na automação de processos internos. Também se verificou que a incidência de problemas decorrentes da adoção de novas TI é pouco percebida nas organizações, sendo manifestado apenas um pequeno número de problemas como relevante, ao passo que diversas ações são tomadas para a resolução dos problemas, normalmente, bem sucedidas.

Trata-se de uma pesquisa exploratória que analisa a adoção de uma tecnologia de informação – as redes eletrônicas – vinculando-a ao processo de mudança, considerando os aspectos de contexto das organizações do setor público. Foi desenvolvido um estudo de dois casos em organizações do setor de saúde no município de Porto Alegre, RS, na Secretaria Municipal de Saúde de Porto Alegre e no Hospital de Pronto-Socorro de Porto Alegre. A pesquisa foi realizada a partir de variáveis iniciais relacionadas à três dimensões: estratégia, processo de gerenciamento e estrutura. A coleta e a análise dos dados se basearam nas técnicas da grounded theory, tendo sido realizadas 18 entrevistas abertas, com observação direta em diversas unidades, e outros documentos. Através dos resultados obtidos foram identificadas diferenças no processo de adoção de rede eletrônica relativas aos objetivos organizacionais, que possibilitaram sua generalização através da sua validação conceitual e do inter-relacionamento dos dados empíricos com a teoria organizacional.

Este trabalho propõe um modelo de dados, na forma de objeto, para representação de formulários, com ênfase nos aspectos referentes a apresentação, e a especificação da interface de manipulação de formulários para as atividades estruturadas de escritórios. A proposição do modelo é feita pela extensão da definição de tipos de dados da linguagem PASCAL Para a elaboração de uma nova entidade, o tipo formulário, separada em três contextos: estrutura, apresentação e operações. Este trabalho esta direcionado para o estudo do contexto de apresentações nos aspectos de caracterizar o que seja semântica de apresentação e as formas de agregar esta semântica ao objeto formulário. São mostradas as formas com que a interface de manipulação faz chegar ao usuário toda a semântica agregada, no objeto formulário, dentro do contexto de apresentações. A interface de manipulação insere-se no projeto de automação das atividades estruturadas do escritório, baseada em formulários, num ambiente de microcomputadores interligados em rede. A especificação apresentada mostra as formas de comunicação entre a interface de manipulação e as outras pegas de software do sistema: servidor de formulários e dicionário de dados. É apresentada a arquitetura do sistema de automação de escritórios baseada em formulários eletrônicos atualmente em desenvolvimento no Curso de Pós-graduação em Ciência da Computação da UFRGS. / This work proposes an object-oriented data model to represent forms, with emphasis on presentation aspects and specification of the interface to manipulate forms for the structured activities of offices. The model being proposed is obtained by extending the data type definition structure of Pascal language, in order to obtain a new entity, the form data type. This entity has three contexts: structure, presentation and operations. This work is directed to the study of presentation contexts about the aspects of characterization of what is presentation semantics and the ways to associate this semantics into the obect forms. It is shown the ways how the interface of manipulation gets all the aggregated semantics of the object forms for the user, in a context of presentation. The interface of manipulation inserts in the project of automation of structured activities of offices, based upon forms, in an environment of microcomputers network. The specification presented shows the communication. ways between the manipulation interface and other programs of the system: forms file server and data dictionary. The architecture of offices automation system presented here is based upon elet.ronic forms, now being developed in the Curso de Pós-graduação em Ciência da Computação.

Tese (Doutorado em Engenharia Elétrica) - Centro Universitário FEI, São Bernardo do Campo, 2016

Páginas numeradas: I-XV, 17-217 / Tese de mestrado. Automação, Instrumentação e Controlo. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2009

Tese de mestrado. Engenharia Electrotécnica e de Computadores (Área de especialização de Informática Industrial). Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 1999