Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2013. / Submitted by Ana Cristina Barbosa da Silva (annabds@hotmail.com) on 2014-11-04T15:08:34Z No. of bitstreams: 1 2013_SergioJoseElias.pdf: 9475286 bytes, checksum: f4357da466a9d9b28d9c772f5a5f7c3e (MD5) / Approved for entry into archive by Tania Milca Carvalho Malheiros(tania@bce.unb.br) on 2014-11-04T17:06:51Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_SergioJoseElias.pdf: 9475286 bytes, checksum: f4357da466a9d9b28d9c772f5a5f7c3e (MD5) / Made available in DSpace on 2014-11-04T17:06:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_SergioJoseElias.pdf: 9475286 bytes, checksum: f4357da466a9d9b28d9c772f5a5f7c3e (MD5) / Os diversos estudos sobre os novos materiais na construção civil e o progresso das técnicas de análise e dimensionamento estrutural tornaram possíveis estruturas cada vez mais esbeltas e flexíveis. Todavia, estas estruturas se tornaram mais vulneráveis à ocorrência de vibrações excessivas provocadas por carregamentos dinâmicos. Uma alternativa para este problema é o controle estrutural, uma tecnologia que promove uma alteração nas propriedades de rigidez e amortecimento da estrutura, reduzindo desta forma o nível de vibração. Dentro dessa técnica,existem os dispositivos de histerese que dissipam a energia através de um mecanismo que é independente da taxa de frequência do carregamento, número de ciclos da carga, ou variação de temperatura. Amortecedores metálicos tipo barras de contra ventamento são dispositivos histeréticos que utilizam o escoamento de metais como o mecanismo de dissipação. Oobjetivo do presente trabalho é estudar a influência do número e da posição de amortecedores metálicos em edifícios, modelados como pórticos planos e espaciais, na eficiência do controle das vibrações da estrutura. Os amortecedores são instalados de tal forma que possam dissipara energia transmitida pelo carregamento dinâmico. Seu posicionamento é uma importante etapa de projeto de forma a melhorar a performance do sistema de controle. Outra consideração importante em um projeto de sistema de controle estrutural é o número deamortecedores necessários para efetivamente reduzir o nível de vibrações satisfatoriamente,haja vista que este aspecto está diretamente ligado ao custo efetivo do sistema de controle.Foram realizadas simulações utilizando o software Ansys® e os resultados mostram que aposição dos amortecedores metálicos tem influência significativa e nem sempre é necessário utilizá-los em todos os pavimentos. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / The various studies on new materials in construction and progress in technical analysis andstructural design have made possible increasingly slender and flexible structures. However,these structures have become more vulnerable to the occurrence of excessive vibration causedby dynamic loads. An alternative to this problem is the structural control, technology thatpromotes a change in the properties stiffness and damping of the structure, thus reducing thevibration level. In this technique, there hysteresis devices which dissipate energy through amechanism that is independent of rate frequency load, number of cycles of the load orvariation in temperature. Metallic dampers type bars bracing are hysteretic devices usingmetals such as flow dissipation mechanism. The objective of this work is to study theinfluence of the number and position of metallic dampers in buildings, modeled as plane andspace frames, the efficiency of the control of vibrations of the structure. The dampers areinstalled so that they can dissipate the energy imparted by dynamic loading. Their positioningis an important design stage to improve the performance of the control system. Anotherimportant consideration in a design of structural control system is the number of dampersneeded to effectively reduce the vibration level satisfactorily, considering that this aspect isdirectly linked to effective cost control system. Simulations were performed using theANSYS® software and the results show that the position of the metallic damper hassignificant influence, and is not always necessary to use them at all floors.

Orientador: Celso Pascoli Bottura / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-02T22:54:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Grinits_ErickVile_M.pdf: 1913752 bytes, checksum: a305b9850fd97190524da21d85ec1e5e (MD5) Previous issue date: 2002 / Mestrado

Made available in DSpace on 2016-08-29T15:32:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_2334_Dissertacao de Mestrado Jaines de Oliveira Braganca.pdf: 24240306 bytes, checksum: 8f072c517408d176067272a3d2138c0b (MD5) Previous issue date: 2004-12-22 / Este trabalho trata do controle de robôs móveis cooperativos, usando para isto um controlador não linear de posição. A realimentação para o fechamento da malha de controle é feita por meio de uma câmera estacionária, localizada sobre o ambiente de trabalho dos robôs. Depois de capturar a imagem, a mesma é processada em um computador, o qual é responsável por gerar as diretivas de controle para os robôs. Utilizando apenas um controlador não linear de posição, foi possível desenvolver estratégias para deslocamento de cargas, usando para isto a cooperação entre dois robôs. Estas estratégias consistem em identificar e tratar os possíveis problemas relacionados ao deslocamento da carga, para só depois transporta-la. Além das estratégias para deslocamento de cargas, foram implementadas tarefas que permitem que um robô alcance um ponto destino ou siga uma trajetória pré-definida na Imagem. Outro tipo de tarefa implementada neste trabalho, e que utiliza o controlador não linear de posição, é o movimento dos robôs em formação, a saber: formação em fila e formação lado a lado.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Pós-Graduação em Sistemas Mecatrônicos, Departamento de Engenharia Mecânica, 2014. / Submitted by Larissa Stefane Vieira Rodrigues (larissarodrigues@bce.unb.br) on 2014-12-05T12:48:45Z No. of bitstreams: 1 2014_JoséOniramDeAquinoLimaverdeFilho.pdf: 26929737 bytes, checksum: 5057616614f3a401694ad33d19b06a90 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2014-12-09T18:54:28Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_JoséOniramDeAquinoLimaverdeFilho.pdf: 26929737 bytes, checksum: 5057616614f3a401694ad33d19b06a90 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-12-09T18:54:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_JoséOniramDeAquinoLimaverdeFilho.pdf: 26929737 bytes, checksum: 5057616614f3a401694ad33d19b06a90 (MD5) / O desenvolvimento de sistemas de controle vem abrangendo cada vez mais diferentes operações em campos de petróleo a fim de contornar os desafios recentes da indústria petrolífera. Nesta dissertação, uma abordagem de controle não-linear baseada na teoria de planicidade diferencial é apresentada em torno de questões práticas relacionadas ao posicionamento dinâmico de veículos marítimos e ao problema de otimização de produção em reservatórios sujeitos ao fenômeno do cone de água ou de gás. Dentro desse contexto, dois principais problemas na área de controle são discutidos: planejamento de trajetória e rastreamento de trajetória. A partir da noção de sistemas diferencialmente planos, esses problemas podem ser definidos em relação a um sistema linear controlável equivalente na forma canônica de Brunovsky, reduzindo os esforços no desenvolvimento da lei de controle ao se comparar a técnicas tradicionais da teoria de controle não-linear. Adicionalmente, como essa propriedade não é verificada em todos os sistemas dinâmicos abordados nesse manuscrito, conceitos de sistemas liouvilianos e de entradas planas são apresentados com o objetivo de adaptar sistemas não-diferencialmente planos de tal forma que estratégias de controle baseadas na planicidade diferencial possam ser utilizadas. A partir da modelagem matemática existente na literatura e da teoria de planicidade diferencial, esse trabalho descreve o projeto de controladores de rastreamento de trajetória para os seguintes sistemas: navio de superfície, veículo subaquático autônomo e o comportamento dinâmico da superfície livre em reservatórios sujeitos ao fenômeno do cone 2D. Para um conjunto de trajetórias de referência, os resultados obtidos através de simulações numéricas e testes experimentais avaliam a performance dos controladores mesmo na presença de perturbações externas. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Control design is increasingly encompassing different operations in oil fields aiming to circumvent the recent challenges in oil and gas industry. In this work, a nonlinear control approach based on differential flatness theory is presented around practical issues concerning dynamic positioning of marine vehicles and optimization of oil production in reservoir subject to the phenomenon of water and gas coning. Within this context, two main problems in control theory are discussed here: motion planning and trajectory tracking. From the notion of differentially flat systems, these problems can be defined in relation to an equivalent controllable linear system in Brunovsky canonical form, reducing efforts on control law design over traditional techniques of nonlinear control theory. Additionally, as this property is not verified in all dynamic systems addressed in this manuscript, concepts of liouvillian systems and flat inputs are presented in order to adapt non-differentially flat systems so that control strategies based on differential flatness can be used. Based on the mathematical modeling from the existing literature and differential flatness theory, this manuscript describes the trajectory tracking control design for the following nonlinear systems: surface vessels, autonomous underwater vehicle and dynamic behavior of the free surface in reservoirs subject to the phenomenon of 2D cone. For a set of reference trajectories, the results obtained from numerical simulations and experimental tests evaluate the control performance, including in the presence of external disturbances.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Mecânica, 2014. / Submitted by Ana Cristina Barbosa da Silva (annabds@hotmail.com) on 2014-12-04T11:56:58Z No. of bitstreams: 1 2014_ElizaCristinaPaivaMarcos (1).pdf: 3093688 bytes, checksum: 85520412571f0886753453d46dc59c5c (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2014-12-18T15:52:08Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_ElizaCristinaPaivaMarcos (1).pdf: 3093688 bytes, checksum: 85520412571f0886753453d46dc59c5c (MD5) / Made available in DSpace on 2014-12-18T15:52:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_ElizaCristinaPaivaMarcos (1).pdf: 3093688 bytes, checksum: 85520412571f0886753453d46dc59c5c (MD5) / Este trabalho apresenta a modelagem dinâmica de uma ponte rolante de três graus de liberdade, considerando a presença de arrasto aerodinâmico causado por ventos. Dois tipos de controle são utilizados: um baseado em linearização por realimentação dinâmica de estados via extensão dinâmica, e outro, em controle hierárquico. O sistema de realimentação dinâmica baseia-se na propriedade de planicidade diferencial (Flatness) do modelo dinâmico da ponte rolante. Já o controlador hierárquico baseia-se em sistemas singularmente perturbados e separa o sistema em duas escalas de tempo. Demonstra-se que em sistemas com planicidade diferencial (Flat Systems), todas as variáveis podem ser apresentadas em função de suas chamadas saídas planas (flat outputs) e de um número finito de derivadas no tempo das mesmas saídas. Com o planejamento da trajetória destas, é possível planejar todas as variáveis do sistema. Simulações comparativas são apresentadas, incluindo diferentes condições de carregamento, arrasto aerodinâmico e tempo de transporte. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / This work presents the dynamic modeling of a three degree-of-freedom overhead crane considering the presence of aerodynamic drag force caused by winds. Two types of control are used, one based on dynamic state feedback linearization through dynamic extension, and another based on hierarchical control. On one hand, the dynamic feedback system is based on the Flatness property of the overhead crane. On the other hand, the hierarchical controller is based on singularly perturbed systems and it separates the system into two time scales. It is shown that in differentially flat systems, all variables can be presented according to their flat outputs and according to a finite number of their time derivatives. By planning the trajectory of these outputs, all system variables can also be planned. Comparative simulations are presented, including different conditions for loading, aerodynamic drag force and travelling time.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Mecânica, 2012. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2013-01-24T11:22:58Z No. of bitstreams: 1 2012_MiguelEnriqueParraMunoz.pdf: 4211793 bytes, checksum: 5ce2e94db34f5c18a2a4c49ee34d660b (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2013-01-31T12:08:25Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_MiguelEnriqueParraMunoz.pdf: 4211793 bytes, checksum: 5ce2e94db34f5c18a2a4c49ee34d660b (MD5) / Made available in DSpace on 2013-01-31T12:08:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_MiguelEnriqueParraMunoz.pdf: 4211793 bytes, checksum: 5ce2e94db34f5c18a2a4c49ee34d660b (MD5) / Este documento mostra a modelagem matemática de um quadrimotor, onde foram feitas as seguintes considerações do sistema: é analisando como um corpo sólido o qual gira em 3D, o sistema foi modelado mediante a segunda lei de Newton e as equações de Euler- Lagrange, obtendo assim o sistema em função da geometria do quadrimotor e os ângulos de Euler nos eixos correspondentes. O método de controle é feito por planejamento de trajetórias e controle estocástico, com objetivo de controlar a não linearidade do sistema, fazendo assim que o sistema seja comportado de forma desejada em malha aberta. O desenvolvimento do projeto é baseado na construção e na simulação de trajetória desenhadas em MATLAB e SIMULINK, tendo condições iniciais definidas, com objetivo de obter os dados das simulações para a realização dos testes no quadrimotor. Como equipamento de trabalho foi disponibilizado um quadrimotor (Parrot Ar Drone), o qual tem desenvolvido um programa na plataforma de Java para sua comunicação. A parte final do trabalho é fundamentada na análise estocástica do sistema em relação aos parâmetros do controle PID e PD, o qual permitiu a identificação do controlador que for projetado para a realização dos testes. Finalmente com o controlador projetado foram realizadas as provas e posteriormente foram processados e analisados os dados obtidos experimentalmente, para ser comparados com os dados teóricos enviados ao quadrimotor, com a finalidade de analisar o comportamento do controlador projetado no sistema real. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / This paper shows the mathematical modeling of a quadrotor, where the following observations were made in the system: it is analyzed asa solid body which rotates in 3D, for modeling purposes the system was represented by Newton's second law and the Euler-Lagrange equations obtaining in this way the system in function from the four engine geometry and the Euler angles in the corresponding axes, the control method is performed by planning paths and stochastic control. The trajectories were worked with the aim of controlling the nonlinearity of the system, thus making it behave in a desired way, this is in a open loop. The development of the project is based on the construction and simulation of trajectories previously performed in MATLAB and Simulink, which have defined initial conditions, obtaining the parameters of the simulations to be programmed in quadrotor (Parrot Ar Drone), used to perform system testing program data acquisition JAVA on that account to the unmanned vehicle. The final part of the paper is to be based on the stochastic analysis of the system relative to the parameters of PID and PD controller, thereby allowing the identification of the controller was designed for performing tests. Finally as the controller designed tests were performed and were subsequently processed and analyzed the data obtained experimentally, to be compared with the theoretical data sent to the quadrotor, in order to analyze the behavior of the controller designed in a real system ______________________________________________________________________________ RESUMEN / Este documento muestra el modelamiento matemático de un cuadrimotor, donde fueron realizadas las siguientes consideraciones del sistema: es analizado como un cuerpo sólido el cual gira en 3D, el sistema fue modelado mediante la segunda ley de Newton y las ecuaciones de Euler- Lagrange, obteniendo así el sistema en función de la geometría del cuadrimotor y los ángulos de Euler en los ejes correspondientes, el método de control es realizado por planeamiento de trayectorias y control estocástico, con el objetivo de controlar la no linealidad del sistema, logrando a si que el sistema se comporte de forma deseada en lazo abierto. El desarrollo del proyecto es basado en la construcción y simulación de trayectorias realizadas previamente en MATLAB y SIMULINK, las cuales tienen condiciones iníciales definidas, obteniendo así los parámetros de las simulaciones para ser programados en el cuadrimotor (Parrot Ar Drone), utilizando para realizar las pruebas del sistema el programa de adquisición de datos realizada en JAVA con el que cuenta el vehículo no tripulado. La parte final del trabajo se fundamenta en el análisis estocástico del sistema en relación a los parámetros del controlador PID y PD, permitiendo así la identificación del controlador que fue diseñado para la realización de las pruebas. Finalmente como el controlador diseñado fueron realizados las pruebas y posteriormente fueron procesados y analizados los datos obtenidos experimentalmente, para ser comparados con los datos teóricos enviados al cuadrimotor, con la finalidad de analizar el comportamiento del controlador diseñado en un sistema real.

Orientador: Luiz Antonio Barrera San Martin / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matematica, Estatistica e Computação Cientifica / Made available in DSpace on 2018-08-03T08:33:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Kizil_Eyu_D.pdf: 2535674 bytes, checksum: 14eb664a435a44358959cfe1f4a03af5 (MD5) Previous issue date: 2003 / Resumo: Este trabalho, tratamos da homotopia monotônica, uma variante apropriada de homotopia, de trajetórias de sistemas de controle não-linear assim como de curvas monotônicas em semigrupos de Lie. Introduzimos primeiro um conceito de regularidade para funções de controle que por sua vez pode ser visto, através de uma reparametrização, como generalização de controles normais, e depois consideramos a homotopia monotônica das trajetórias regulares de um sistema de controle 2:: numa variedade M. Em seguida, mostramos que o conjunto r(2::, x) de classes de homotopia mono tônica das trajetórias regulares do sistema 2: a partir de um estado fixo tem estrutura de variedade diferenciável com a mesma dimensão que lv.f. Nesta conexão, o teorema 3.1.1 é um dos resultados principais da tese. Como corolário deste teorema temos um difeomorfismo local e levantamos L à variedade r(2:, x) obtendo um sistema em r(2:, x). Para considerar as propriedades universais de r(2:, x), tomamos uma variedade N que recobre o conjunto acessível AR(2:, x) via um difeomorfismo local sobrejetor. Comparando as trajetórias de sistemas levantados sobre essas duas variedades, construímos uma aplicação de r(2::, x) a valores em N. Esta construção é nada mais do que imitar a teoria clássica. Feito isso, comparamos a homotopia monotônica com a homotopia usual. Em particular, exibimos um exemplo de um sistema de controle que admite trajetórias que são homotópicas mas não são monotonicamente homotópicas. Pretendemos também relacionar nossas construções e resultados com um dos problemas apresentados em [16] para semigrupos gerais. Também, definimos o semigrupo fundamental para homotopia monotônica como análogo de grupo fundamental de um espaço topológico. Finalmente, particularizamos os resultados já obtidos para o contexto de conjuntos de controle onde o problema de valor inicial que aparece ao longo do trabalho pode ser melhorado assumindo x E intA(x) / Abstract: In this work, we deal with monotonic homotopy, an appropriate variant of homotopy, of trajectories of non-linear control systems as well as monotonic curves in Lie semigroups. We first introduce a concept of regularity for control functions which may be viewed, through a reparametrization, as generalization of normal controls, and consider monotonic homotopy of regular trajectories of a given control system ~ on a manifold M. Then, we show that the set r(~, x) of monotonic homotopy classes of regular trajectories of ~ starting at a given fixed point x has a differentiable manifold structure with the same dimension as lv/. In this connection, Theorem 3.1.1 is one of the major achievements of the thesis. As a consequence of this theorem we get a local diffeomorphism and lift ~ to the manifold r(~, x) obtaining a system in r(~, x). To consider universal properties of r(~, x), we take a manifold N that covers the accessible set AR(~, x) via a surjective local diffeomorphism. Comparing the trajectories of the lifted systems on these two manifolds, we construct a map from r(~, x) into N. This construction is only a mild imitation of the classical theory. We then compare monotonic homotopy with usual homotopy. In particular, we exibit an example of a system admitting trajectories which are homotopic but not monotonically homotopic. We also try to relate our constructions and results to one of the problems presented in [16] for semigroups in general. We define a fundamental semigroup for monotonic homotopy as an analogue of fundamental group of a topological space. Finally, we particularize the results obtained so far to the context of control sets where the initial value problem that appears throughout the work may be improved assuming x E intA(x) / Doutorado / Matematica / Mestre em Matemática

Orientadores: Rubens Maciel Filho, Laercio Ender / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-03T22:13:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Duarte_ElisRegina_M.pdf: 4140115 bytes, checksum: c88de8d68092c7f6f52e91245651dd4d (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: Nos dias atuais com a globalização, competitividade do mercado e preocupações ambientais se faz necessários produtos com alta qualidade, baixo custo e baixa emissão de poluentes, sendo o controle de processos a principal maneira de se obter estes resultados. Por isso o grande avanço de pesquisas em busca de novas metodologias e concepções sobre desenvolvimento e controle para processos de todas as áreas. O objetivo deste trabalho é propor o aperfeiçoamento da estratégia de controle CoNDEG, (Controle Neural Direto Baseado no Erro Global), desenvolvida por ENDER (2002). A estratégia está baseada em redes neurais artificiais, com aprendizagem em tempo real, de acordo com as alterações que ocorrem no processo. Desta forma o controlador apresentará uma performance mais apropriada, quando comparado com o controlador que não apresenta esta atualização ao longo do tempo. Para desenvolvimento desta dissertação estudou-se o CoNDEG e foram propostas modificações na forma de ajuste do controlador e análise de diferentes configurações para aprendizagem on-line. A estratégia proposta CoNDEG Modificado foi implementada em linguagem de programação Fortran 90. Foram utilizados dois processos não lineares para avaliar a estratégia proposta, um reator catalítico de leito fixo (TOLEDO, 1999) e um processo fermentativo extrativo para produção de etanol (COSTA, 2001). As simulações em malha fechada realizadas utilizando o programa CoNDEG Modificado para ambos casos de estudo mostraram que o algoritmo de controle não linear proposto é eficiente e robusto, pois apresentaram bons resultados em problemas dos tipos servo e regulador / Abstract: In now days with the globalization, market competitivity and environmental preoccupation, there is a real need for products with high quality, low cost and low emission of pollutants. The process control is the main form to reach such objectives. That is the reason for the great advance on researches in the investigation of new methodologies and conceptions about process development and process control in several areas. The objective of the present work is to propose the improvement of CoNDEG strategy control (Direct Neural Control based on Global Error), developed by ENDER (2002). The strategy is based in artificial neural networks, with on line learning, according to modifications that occur in the process. Hence the controller based on such approach will present better performance than a controller without on-line upgrade. In order to develop the present work the CoNDEG was studied and it was proposed some modifications on the way the controller is adjusted as well as it was carried out the analysis of different configurations for the on-line learning. The proposed modified strategy CoNDEG was implemented in Fortran 90 programming language. It was used two non-linear processes to evaluate the proposed strategy, to know, a fixed bed catalytic reactor (TOLEDO, 1999) and an extractive fermentative process for the production of ethanol (COSTA, 2001). The results obtained from c1osed-Ioop simulations using the modified CoNDEG program for both studied cases showed that the proposed non-linear control algorithm is efficient and robust for servo and regulatory applications / Mestrado / Desenvolvimento de Processos Químicos / Mestre em Engenharia Química

Orientador: Alvaro G. Badan Palhares / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica / Made available in DSpace on 2018-07-20T17:40:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Comin_PauloRogerio_M.pdf: 7555705 bytes, checksum: f69782437b9c320068368ea3bb5b2a04 (MD5) Previous issue date: 1995 / Resumo: Neste trabalho define-se inicialmente o que é caos e mostram-se as principais particularidades dos sistemas dinâmicos caóticos, bem como a terminologia usada nestes estudos. Destaca-se então a importância da identificação de comportamento caótico nos sistemas de engenharia. As principais ferramentas para identificação de caos que são: respostas no tempo; planos de fase; mapas de Poincaré; expoentes de Lyapunov; e transformada rápida de Fourier são apresentadas e suas qualidades e limitações são discutidas por meio de aplicações em sistemas dinâmicos simulados. Ao final utiliza-se destas ferramentas para identificar os diversos tipos de comportamentos que aparecem em sistemas dinâmicos reais que foram implementados, onde são feitas considerações sobre a presença de ruído, que nestes sistemas pode dificultar ou limitar o emprego destas ferramentas / Abstract: In this work it is initiaJIy definedthe concept of chaos. The main characteristics of chaotic dynamic systems are shown, and the terminology used in such studies. The importance of identifying chaotic behavious on engeneering systems is pointed out. The main tools used to identify the chaos, such as: time series, phase portrait, Poincaré maps, Lyapunov exponentes, and fast Fourier tramsforms are presented, and its qualities and limitations are discussed through aplications on simulated dynamic systems. FinaJIy, such tools are used to identify the various types of behaviours occurring in the real dynamic systems implemented. Considerations about the presence of noise, which can limit ar make difficult the use of these tools, are made / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Marcelo Minhoto Carvalho Teixeira / Banca: Edvaldo Assunção / Banca: Vilma Alves de Oliveira / Banca: Leonardo Amaral Mozelli / Banca: Edson Italo Mainardi Junior / Resumo: Neste trabalho são apresentadas duas novas propostas de condições de estabilidade para sistemas não lineares descritos através de modelos fuzzy Takagi-Sugeno (TS) baseadas em funções de Lyapunov fuzzy (FLF). A primeira proposta e baseada na determinação algébrica do hiper-retângulo composto pelo conjunto fechado das derivadas temporais das funções de pertinência de sistemas fuzzy TS e é formulada em termos de desigualdades matriciais lineares, em inglês Linear Matrix Inequalities (LMIs). A segunda proposta é baseada na obtenção também algébrica, de um politopo formado pela interseção do hiper-plano das derivadas temporais das funções de pertinência com o hiper-retângulo. são propostos dois teoremas que fornecem condições necessárias e suficientes para esse problema de estabilidade. Exemplos, utilizando o software MATLAB, ilustram os resultados numéricos, mostrando que o hiper-retângulo fornece resultados mais relaxados, no sentido de reduzir o conservadorismo, em relação aos da literatura e a estrutura proposta através de politopos apresenta os mesmos resultados com tempos de execução computacionais consideravelmente menores. Portanto, as propostas apresentadas generalizam as já existentes na literatura, para o estudo da estabilidade assintótica de sistemas não lineares baseados em FLF, para sistemas fuzzy TS / Abstract: This thesis proposes two new stability conditions regarding nonlinear systems des- cribed by Takagi-Sugeno (TS) fuzzy models, based on Fuzzy Lyapunov Functions (FLF). The first result is based on the hyper-rectangle defined by the closed set of the time deriva- tives of the membership functions of TS fuzzy systems, and is described by a set of Linear Matrix Inequalities (LMIs). The second result is based on the obtention of a polytope composed by the intersection of the hyperplane of the time derivatives of the membership functions with the hyper-rectangle. Two proposed theorems offer necessary and sufficient conditions for this stability problem. Examples, using the MATLAB software, illustrate the numerical results and show that the hyper-rectangle allows the reduction of the con- servatism of the stability analysis considering similar results available in the literature and with the polytope it is possible to obtain the same results with a smaller computati- onal time. Therefore, the proposed methods generalize previous results about asymptotic stability available in the literature, for nonlinear systems described by TS fuzzy models, based on FLF / Doutor