Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. / Made available in DSpace on 2012-10-22T19:07:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 231363.pdf: 7093927 bytes, checksum: ddfda96e86813c3913a40219d458c46a (MD5) / A holografia eletrônica permite quantificar deslocamentos e deformações em superfícies de peças mecânicas iluminadas pela luz do laser, através da interferometria óptica. No entanto as medidas oriundas desse método são afetadas principalmente por perturbações mecânicas e térmicas. É necessário minimizar estas perturbações, o que pode ser feito em um ambiente idealmente calmo ou, alternativamente, por um sistema de controle em malha fechada. É desenvolvido neste trabalho um sistema de controle digital, em malha fechada. O sistema é composto de uma câmera de vídeo digital, um computador e um atuador. A câmera de vídeo adquire imagens numa alta taxa de aquisição e transmite esses dados via protocolo IEEE-1394 (FireWire ) para um computador rodando um sistema operacional de uso geral (Windows XP ). O software de controle no computador (em processos de tempo real) extrai da imagem as informações que indicam se o ambiente está estável ou não, e determina uma correção. A correção é aplicada por meio de um atuador piezoelétrico com um espelho colado nele, ligado à porta paralela do computador. As alterações feitas na posição do espelho permitem compensar ativamente as perturbações verificadas nas imagens, estabilizando-as. Esse sistema utiliza a própria imagem para determinar a variável de controle e, portanto, não necessita de componentes adicionais ao sistema de medição comumente usado em holografia eletrônica. Além disso, quantifica com mais exatidão o nível de perturbação a que o sistema está submetido. A configuração utilizada torna o sistema simples de operar, robusto, confiável, mais exato, e mais barato, se comparados a outros sistemas de controle. Para quantificar o desempenho do sistema de estabilização ativa sobre outros sistemas foram propostos e utilizados diversos indicadores de qualidade da imagem. Os bons resultados alcançados mostram que esse sistema é viável e que pode ser aplicado na holografia eletrônica, especialmente em ambientes que introduzam perturbações na variável de medição. Electronic holography allows the quantitative measurement of displacements and deformations on laser beam-brightened surfaces of mechanical pieces through optical interferometry. However, measurements obtained by using this method are mainly affected by mechanical and thermal disturbances. It is necessary to minimize these disturbances, which can be accomplished in an ideally unperturbed environment or, alternatively, in a closed control system. A closed digital control system has been developed in the present work. The system is comprised of a video digital camera, a computer and a actuator. The video camera shoots images at a high rate of frames per second and transfers these data through IEEE-1394 (Fire Wire ) protocol to a general-purpose operating system (Windows XP ). The controlling software in the computer (in real time process) gets the information from the images indicating whether or not the environment is stable and determines the correction to be made. The correction is made through a piezoelectric actuator with a mounted mirror, connected to the computer's parallel port. Changes made to the position of the mirror allow disturbances observed in the images to be actively offset and, by so doing, stabilizing them. This system uses its own image to determine the control variable foregoing the need for additional components for the measuring system which are usually used in electronic holography. Furthermore, it quantitatively measures the level of disturbance more accurately under which the system is running. This configuration makes the system simple to operate, sturdy, reliable, more accurate and less costly when compared to other control systems. To quantitatively measure the performance of the active stabilization system over other systems, several quality indicators of the image were devised and used. Successful results reached show that this is a viable system and that it can be applied to electronic holography, especially in environments that introduce disturbances in the measuring variable.

XIMENES, S. C. Projeto de um conversor CC-CA trifásico para interligar um sistema fotovoltaico à rede elétrica. 2012. 147 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2012. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2013-04-16T19:16:30Z No. of bitstreams: 1 2012_dis_scximenes.pdf: 3267699 bytes, checksum: 79d304c162c4c692c762fc7fd5444fc1 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2013-04-17T17:53:59Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_dis_scximenes.pdf: 3267699 bytes, checksum: 79d304c162c4c692c762fc7fd5444fc1 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-04-17T17:53:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_dis_scximenes.pdf: 3267699 bytes, checksum: 79d304c162c4c692c762fc7fd5444fc1 (MD5) Previous issue date: 2012-12-14 / Currently, there are several manufacturers in the international market of static converters for photovoltaic infrastructure. In Brazil, by there is no product with a national technology to reach this niche market, is important and urgent to develop national technology in the field of DC-AC converters to PV systems. The present work consists of developing of a three-phase AC-DC converter with the purpose of connect a PV system to the electricity grid, where the main objective of this system is to provide active power for the three-phase electrical system. This three-phase AC-DC converter is composed of a stage of DC-DC conversion, which consists in a boost converter, and a stage of DC-AC conversion. The choice of converter topology considered some criteria, such as low cost of acquisition and maintenance, low complexity, high compaction and reliability. The modeling and control of the converter are made using the concept of space vector, in the other words, using the dq0 transform direct and inverse. This control was performed in a digital signal controller (DSC) of dsPIC family. The design of the controllers of both stages was done digitally. Through simulation was validated the operation of the converter and its controllers designed. For the experimental tests some design changes had to be made because there was a significant amount of electromagnetic interference and noise generated by the prototype during its operation. From the conditions established was possible to inject into the electricity grid a just over 40% of the maximum value of power specified. The experimental results from the prototype validated the control algorithm implemented in the converter, being injected into the electricity grid sinusoidal currents with low harmonic content and frequency of the brazilian electrical system. / Atualmente, existem no mercado internacional vários fabricantes de conversores estáticos para infraestrutura fotovoltaica. No Brasil, por praticamente não existir um produto com tecnologia nacional que atinja este nicho de mercado, é importante e urgente o desenvolvimento de tecnologia nacional na área de conversores para sistemas fotovoltaicos. O presente trabalho consiste no desenvolvimento de um conversor CC-CA trifásico com a finalidade de interligar um sistema fotovoltaico com a rede elétrica, onde o objetivo principal deste sistema é fornecer potência ativa para o sistema elétrico trifásico. Este conversor CC-CA trifásico é composto por um estágio de conversão CC-CC, o qual consiste em um conversor do tipo elevador (Boost), e um estágio de conversão CC-CA. A escolha da topologia do conversor considerou alguns critérios, tais como baixo custo de aquisição e de manutenção, baixa complexidade e elevado grau de compactação e de confiabilidade. A modelagem e o controle do conversor são feitos vetorialmente, ou seja, utilizando as transformadas dq0 direta e inversa. Este controle foi implementado em um controlador digital sinais (DSC) da família dsPIC. O projeto dos controladores de ambos os estágios foi feito de forma digital. Por meio da simulação foi validado o funcionamento do conversor e de seus controladores projetados. Para a realização dos testes experimentais algumas modificações de projeto tiveram que ser efetuadas, pois se verificou uma quantidade significativa de interferência eletromagnética e ruídos gerados pelo protótipo durante o seu funcionamento. Dentro das condições estabelecidas foi possível injetar na rede elétrica uma potência em torno de 40% do valor máximo especificado. Os resultados experimentais obtidos a partir do protótipo montado em laboratório validaram o algoritmo de controle implementado no conversor, sendo injetadas na rede elétrica correntes senoidais com baixo conteúdo harmônico e na frequência do sistema elétrico brasileiro.

FERNANDES NETO, T. R. Sistema de transporte vertical utilizando um motor de indução linear bilateral. 2007. 172 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2007. / Submitted by João silva (jpauloqxb@gmail.com) on 2016-06-08T17:44:55Z No. of bitstreams: 1 2007_dis_trfernandesneto.pdf: 5314699 bytes, checksum: d31c7e61532355392ffe87f2d9da0625 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2016-07-25T16:44:21Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2007_dis_trfernandesneto.pdf: 5314699 bytes, checksum: d31c7e61532355392ffe87f2d9da0625 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-25T16:44:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2007_dis_trfernandesneto.pdf: 5314699 bytes, checksum: d31c7e61532355392ffe87f2d9da0625 (MD5) Previous issue date: 2007-01 / This work looks at a conception of a counterweight elevator prototype, using a linear induction motor, hence a development of an inverter. Thus the use of the linear drive makes it a tool to impose RMS voltage levels, an angular phase displacement and a fundamental frequency of the output voltage, different for some input conditions in the future. This project also proposes a new paradigm of vertical conveying, through a new construction technique and arrangement of the system with counterweight allowing an increase of trustworthy, comfort and costless. The project methodology, simulation and experimental results of a linear motor and an inverter 5.4KVA prototype developed in laboratory are presented in order to validate the theoretical analysis and to prove the system performance. / Este trabalho apresenta a concepção de um protótipo de elevador com contrapeso, utilizando o motor de indução linear e conseqüentemente o desenvolvimento de um inversor. Desta maneira o uso do inversor no acionamento do motor linear, o torna uma ferramenta para impor níveis de tensão eficaz, um defasamento angular e uma freqüência da tensão fundamental de saída, diferentes para várias condições de alimentação para estudos futuros. Propõe também um novo paradigma para o transporte vertical, através de uma nova técnica de construção e arranjo do sistema com contrapeso, permitindo o aumento da confiança, conforto e velocidade. A metodologia de projeto, simulação e resultados experimentais de um protótipo do motor linear e do inversor 5,4 KVA desenvolvido em laboratório são apresentados para validar a análise teórica e comprovar o desempenho do sistema.

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-19T00:15:23Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-09T01:50:00Z : No. of bitstreams: 1 153032.pdf: 2103764 bytes, checksum: d9ef8237fcfbbffd7fd37a1f9e8c18b1 (MD5) / Estudo de controle digital em eletrônica de potência utilizando um microcontrolador especial PIC17C756 em um pré-regulador para correção ativa do fator de potência. O enfoque principal é dado no controle da malha de corrente do conversor elevador utilizado. Parte-se da caracterização do microcontrolador e seus periféricos e prossegue-se através do projeto do conversor BOOST. São apresentadas as técnicas de projeto de controle utilizando um algoritmo PID e a técnica de controle por erro complementar. O trabalho é concluído com a apresentação dos resultados experimentais obtidos em laboratório através da implementação de um protótipo para uma potência de 500W com tensão de saída de 400V e freqüência de comutação de 10kHz.

Orientador: Helio Waldman / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-15T06:08:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Iramina_MargareteMitiko_M.pdf: 12967556 bytes, checksum: 4f2c347e17e5e691e42baf1da624a5a6 (MD5) Previous issue date: 1989 / Resumo: Neste trabalho os conceitos de Balanceamento e Faixa Mínima são aplicados em códigos de bloco ternários. Discute-se também a existência e a eficiência de códigos ternários simplesmente balanceados, de faixa mínima e balanceados de faixa mínima (códigos que têm as duas propriedades conjugadas). Verifica-se que é possível construir códigos com características semelhantes às dos códigos de resposta parcial, no que se refere à faixa mínima, com vantagens adicionais de redução de taxa de símbolos e proibição de longas seqüências de zeros. O desempenho destes códigos é avaliado em função da abertura do diagrama de olho que é obtido através de um método computacional baseado no algoritmo de Viterbi. Valores assintóticos de eficiência são discutidos para diversas condições de balanceamento e ou faixa mínima / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Sigman M. Deckmann / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Campinas / Made available in DSpace on 2018-07-17T00:22:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vinhas_AlvaroVieira_M.pdf: 1434419 bytes, checksum: 38eec0a7eb5914a872148dea42c782f3 (MD5) Previous issue date: 1983 / Resumo: Neste trabalho são apresentados os conceitos básicos de Controle Automático de Geração de um Sistema de potência, assim como uma modelagem clássica para as simulações. Foi desenvolvida uma nova modelagem, onde é considerada a representação completa do sistema interliga do. A solução alternada das equações diferenciais das máquinas e das equações algébricas da rede, permite obter um algoritmo eficiente para simulações de longa duração. Utilizando-se o modelo de integração trapezoidal implícito passo a passo, foram obtidas curvas de oscilação de até I minuto de duração, relativas ao controle automático da geração. / Abstract: In this work, the basic concepts of the Automatic Control Generation of a Power System are presented, and the classical modelling methods are discussed. A new modelling approach was developed, where the complete representation of the interconnected system is considered. Alternating solutions of the differential equations of the machines and of the algebraic equations of the network, result in an efficient algorythm for long term simulations. Applying an implicit trapezoidal step by step integration method, oscilation curves until to 1 minute duration were obtained, performing the Automatic Control Generation. / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Mario de Jesus Mendes / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-17T11:25:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CesarFilho_JoaoCarlosLeite_M.pdf: 3287753 bytes, checksum: 65f9387fd7cb8a8e00baade99c5a72cb (MD5) Previous issue date: 1992 / Resumo: No presente trabalho é apresentado uma metodologia do Controle Digital Direto de reatores batelada multiproduto exotérmicos com trajetórias de Temperatura pré-definidas, para reações do tipo consecutivas e reversíveis. A apresentação do processo via computador recorre a um algoritmo de integração numérica do modelo simplificado de um reator com camisa de vapor e serpentina de resfriamento e das transformações químicas que nele ocorrem. A técnica de controle desenvolvida, baseada num combinação de malhas de Antecipação e Realimentação e na estimação ¿on-line¿ do calor de reação, é sustentada apenas em medidas de temperatura diretamente do processo. Pode-se verificar, pelos resultados de simulações em malha fechada, que esta estrutura é robusta e apresenta um excelente desempenho / Abstract: A method of Direct Digital Control for exothermic multiproduct batch reactor with predefined temperature tracking is present in this work. The consider two types of characteristic reactions: consecutive and reversible. The process computer simulation is obtained by numerical integration solution of a simplified reactor model and its chemical reactions. The mentioned reactor is fitted with a vapor jacket and a cooling coil. The developed control technique using a feedback-feedforward combination loop of the on-line reaction heat esimation is based on direct temperature measurements of the real process. The closed loop simulation results show a robust and excellent performance of the proposed strategy / Mestrado / Sistemas de Processos Quimicos e Informatica / Mestre em Engenharia Química

Este trabalho propõe a adoção de uma estrutura de controle, com base na tese de doutorado de (BUEHNER, 2010), a qual utiliza um modelo com a dinâmica inversa da planta a ser controlada, de maneira a prover a pré-alimentação da tensão de referência para o controle de um conversor de potência monofásico, modulado por largura de pulso (PWM), obtendo-se bons resultados para o rastreamento da corrente do indutor de filtro conectado à saída deste conversor de potência. No trabalho, são apresentadas outras duas estruturas de controle por pré-alimentação, responsáveis respectivamente pelo cancelamento da perturbação gerada pela tensão na saída do filtro indutivo e pelo cancelamento do erro de tensão gerado pelo tempo morto. Com o intuito de assegurar o desempenho de rastreamento da corrente, face às variações de parâmetros do processo e as imperfeições existentes no modelamento da planta real, emprega-se a estrutura de controle proporcional, em malha fechada, assegurando a robustez da estrutura de controle, facilitando-se o ajuste da malha de controle. Os resultados de simulação e obtidos experimentalmente são comparados, validando-se efetivamente a estratégia de controle proposta. / This work presents the control structure based on (BUEHNER, 2010) PhD thesis, which uses an inverse dynamic model for the plant to be controlled, providing the feedforward voltage reference to control a single-phase, pulse width modulated power converter (VSI-PWM), achieving good results for the output inductor current tracking, connected on the power converter output. Two feedforward control structures are presented, for the cancellation of the voltage disturbance generated by the output filter voltage and the cancellation of voltage error generated by the dead time implementation, respectively. In order to ensure the current tracking performance in face of process parameter variations and modeling imperfections existing in the real plant, the closed loop proportional is employed under the proposed control structure, ensuring the control robustness, and facilitating the loop gain adjustments. The simulation and experimental results are obtained and compared, effectively evaluating the proposed control strategy.

O número crescente de cargas baseadas em conversores eletrônicos criou a preocupação com a distorção harmônica em sistemas de energia elétrica. Qualidade de energia é um assunto importante tanto para as companhias distribuidoras e geradoras de energia elétrica como para os consumidores. A utilização de equipamentos para a eliminação de harmônicos tornou-se necessária e são diversas as soluções possíveis. Em sistemas trifásicos com quatro fios, os filtros ativos de potência e os sistemas de energia ininterrupta são equipamentos empregados para a melhoria da qualidade de energia elétrica. Tais equipamentos apresentam em sua estrutura um conversor trifásico com quatro fios podendo ser do tipo fonte de tensão ou fonte de corrente. Este estudo propõe uma estratégia para a minimização da ondulação das correntes de linha e de neutro em um conversor do tipo fonte de tensão trifásico com quatro fios. A estratégia consiste em injetar uma tensão de seqüência zero nas referências dos blocos PWM\'s que não altere o valor médio da corrente, mas somente a sua ondulação. Propõe-se uma metodologia que possibilita a escolha de um valor ótimo para a tensão de seqüência zero. São também apresentados a região dos vetores sintetizáveis, a análise da tensão de saída e o modelamento do conversor. Propõe-se uma estratégia de controle de corrente com reguladores PI para um sistema trifásico com quatro fios usando conversor com quatro fios. O comportamento do conversor é verificado por simulações numéricas e resultados experimentais, confirmando o desempenho da estratégia de PWM proposta. / The growing number of power electronics-based loads has created concern about harmonic distortion in electric systems. Power quality is an important issue both for utilities and consumers. The use of harmonic filtering equipment has become necessary and many solutions have been studied. In three phase systems, active power filters and uninterruptible power supply are used for improving power quality. These equipments present in their topologies a three-phase four-wire voltage source converter or three-phase four-wire current source converter. This study proposes a strategy for the minimization of the line and neutral ripple current of a three-phase four-wire Voltage Source Converter. The strategy consists of injecting an instantaneous zero sequence to the references of a triangular carrier PWM that does not affects the local average of the converter output voltages, but only the ripple currents. A methodology to evaluate the instantaneous optimal value of the injected zero sequence voltage is presented. The locus of the synthesizable voltage vectors and the modeling of the converter are also shown. It presents a strategy of current control for three-phase four-wire systems using three-phase four-wire converter. The behavior of the converter is verified by numerical simulation and experimental results, confirming the performance of the proposed PWM strategy.

Este trabalho propõe a adoção de uma estrutura de controle, com base na tese de doutorado de (BUEHNER, 2010), a qual utiliza um modelo com a dinâmica inversa da planta a ser controlada, de maneira a prover a pré-alimentação da tensão de referência para o controle de um conversor de potência monofásico, modulado por largura de pulso (PWM), obtendo-se bons resultados para o rastreamento da corrente do indutor de filtro conectado à saída deste conversor de potência. No trabalho, são apresentadas outras duas estruturas de controle por pré-alimentação, responsáveis respectivamente pelo cancelamento da perturbação gerada pela tensão na saída do filtro indutivo e pelo cancelamento do erro de tensão gerado pelo tempo morto. Com o intuito de assegurar o desempenho de rastreamento da corrente, face às variações de parâmetros do processo e as imperfeições existentes no modelamento da planta real, emprega-se a estrutura de controle proporcional, em malha fechada, assegurando a robustez da estrutura de controle, facilitando-se o ajuste da malha de controle. Os resultados de simulação e obtidos experimentalmente são comparados, validando-se efetivamente a estratégia de controle proposta. / This work presents the control structure based on (BUEHNER, 2010) PhD thesis, which uses an inverse dynamic model for the plant to be controlled, providing the feedforward voltage reference to control a single-phase, pulse width modulated power converter (VSI-PWM), achieving good results for the output inductor current tracking, connected on the power converter output. Two feedforward control structures are presented, for the cancellation of the voltage disturbance generated by the output filter voltage and the cancellation of voltage error generated by the dead time implementation, respectively. In order to ensure the current tracking performance in face of process parameter variations and modeling imperfections existing in the real plant, the closed loop proportional is employed under the proposed control structure, ensuring the control robustness, and facilitating the loop gain adjustments. The simulation and experimental results are obtained and compared, effectively evaluating the proposed control strategy.