Este trabalho apresenta um sistema de controle com o objetivo de atenuar as ondulações do torque eletromagnético considerando os harmônicos de quinta, sétima, décima primeira e décima terceira ordem da tensão do estator do Gerador de Indução Duplamente Alimentado (GIDA). Dessa maneira, propõe-se a utilização de controladores proporcional-integrativo vetoriais juntamente com um sistema de identificação dos componentes harmônicos da corrente do estator empregando a transformada discreta de Fourier. O trabalho aborda a influência dos harmônicos de quinta, sétima, décima primeira e décima terceira ordem da tensão do estator nos harmônicos da corrente do estator, nas ondulações do torque eletromagnético e nas potências ativa e reativa do estator. Resultados de simulação avaliam o controlador proposto em condições adversas: variações paramétricas e da frequência da rede, além da influência de atrasos na corrente do estator. Finalmente, resultados experimentais validam o sistema proposto. / This work presents a vector controller with the objective of reducing the electromagnetic torque and the active and reactive powers of the stator by means of control of the harmonics of the stator current in harmonic conditions of fifth, seventh, eleventh and thirteenth order of the stator voltage. The objective of the work is to propose a controller that uses two techniques already consolidated in the literature, proportional-integrative and discrete Fourier transform, besides being robust the main disadvantages of the existing harmonic controllers in the literature that are dependencies of the parameters of the machine and the Frequency of the network beyond the influence of the stator current delays on the harmonic controller. First, the influence of the fifth, seventh, eleventh, eleventh and thirteenth order harmonics of the stator voltage on the harmonics of the stator current and on the undulations of the electromagnetic torque and the active and reactive powers of the stator are studied. Next, simulation results evaluate the proposed controller under adverse conditions: parametric variations and the frequency of the network, besides the influence of stator current delays. Finally, experimental results validate the controller under conditions that the controller reference is nonzero.

A transmissão de energia em corrente contínua, a partir de conversores fonte de tensão, é oportuna ao progresso do sistema elétrico de potência e tem permitido vantajosas aplicações. Muito se dá, devido ao emprego na conexão de sistemas com frequências distintas, além da redução de perdas na transmissão, provida pelas características operacionais destes. VSCs também promovem o controle do fluxo de potência, possibilitando uma efetiva contextualização no âmbito das redes inteligentes. Diante deste cenário, este estudo pretende construir um perfil de corrente através do Cálculo de Curto-Circuito Probabilístico, que emprega a Simulação de Monte Carlo, para prover as informações ao desenvolvimento de projetos de equipamentos, ajustes da proteção e controle de sistemas de transmissão em corrente contínua. A Simulação de Monte Carlo requer muitas iterações, tendo um custo computacional elevado. Se forem executadas em programas comerciais, exige um tempo elevado para leitura dos sinais em arquivos. Devido a isso, um programa de código livre usando linguagem C++, foi desenvolvido para possibilitar acesso aos sinais de interesse ainda em memória, reduzindo desta forma o tempo computacional. Além disso, para melhorar a performance, foram usadas técnicas de processamento paralelo e de computação em nuvem. Desta forma, este estudo contribui com informações indispensáveis ao projeto de equipamentos de proteção dos sistemas de transmissão em corrente contínua de forma a cooperar com o desenvolvimento consistente desta tecnologia. / Transmitting electrical power in direct current using a VSC is suitable for the progress of these systems and has remarkable and advantageous applications. This happens in order to connect two systems with distinct frequencies. This type of line is also used in the reduction of losses in transmission over long distances, provided by their operating characteristics. These converters also promote the control of power flow between distinct generation units, making them effective in the context of Smart Grids. Based on this, the purpose of this research is to construct a profile of a current using a Probabilistic Short-Circuit Analysis by Monte Carlo Simulation to provide basic data to the optimum development of design equipment in protection and control. The Monte Carlo Simulation requires many iterations to find an optimal result. An open source program using C++ language was developed to describe all the system models variables in order to decrease the computation time, as it is time consuming to read signals stored on a disk using commercial software. Moreover, in order to lower computation costs, parallel process techniques and cloud computing were used. Therefore, this study contributes to the literature by providing essential information for designing equipment for Direct Current transmission protection systems.

Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-05-28T16:09:53Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Tese_Modelagem2.5DCampos.pdf: 2522541 bytes, checksum: 1acd7574cd2b3941044d6565dec36818 (MD5) / Rejected by Irvana Coutinho (irvana@ufpa.br), reason: Ausência de palavras-chave on 2014-08-07T12:34:23Z (GMT) / Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-08-22T15:23:23Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Tese_Modelagem2.5DCampos.pdf: 2522541 bytes, checksum: 1acd7574cd2b3941044d6565dec36818 (MD5) / Approved for entry into archive by Irvana Coutinho (irvana@ufpa.br) on 2014-08-22T15:24:45Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Tese_Modelagem2.5DCampos.pdf: 2522541 bytes, checksum: 1acd7574cd2b3941044d6565dec36818 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-08-22T15:24:45Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Tese_Modelagem2.5DCampos.pdf: 2522541 bytes, checksum: 1acd7574cd2b3941044d6565dec36818 (MD5) Previous issue date: 2012 / PETROBRAS - Petróleo Brasileiro S.A. / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / INCT/GP - Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia de Geofísica do Petróleo / Esta tese mostra a modelagem 2,5D de dados sintéticos do Método Eletromagnético a Multi-frequência (EMMF). O trabalho é apresentado em duas partes: a primeira apresenta os detalhes dos métodos usados nos cálculos dos campos gerados por uma bobina horizontal de corrente colocada sobre a superfície de modelos bidimensionais; e a segunda, usa os resultados obtidos para simular os dados medidos no método EMMF, que são as partes real e imaginária da componente radial do campo magnético gerado pela bobina. Nesta segunda parte, observamos o comportamento do campo calculado em diversos modelos, incluindo variações nas propriedades físicas e na geometria dos mesmos, com o intuito de verificar a sensibilidade do campo observado com relação às estruturas presentes em uma bacia sedimentar. Com esta modelagem, podemos observar as características dos dados e como as duas partes, real e imaginária, contribuem com informações distintas e complementares. Os resultados mostram que os dados da componente radial do campo magnético apresentam muito boa resolução lateral, mesmo estando a fonte fixa em uma única posição. A capacidade desses dados em distinguir e resolver estruturas alvo será fundamental para o trabalho futuro de inversão, bem como para a construção de seções de resistividade aparente. / This thesis shows the 2.5D calculation of synthetic data from the Multifrequency Electromagnetic Method (EMMF, from the portuguese name). The work is presented in two main parts: the first one presents the details of the numerical methods used in the calculation of the fields generated by the Horizontal Loop of Current, placed on the surface of bi-dimensional earth models; the second part uses the achieved results to simulate EMMF method data, which are the real and imaginary parts of the radial magnetic field from the loop. In the second part, we observe the computed fields from several different models, including variations in their physical properties as well as in the geometry of their features. We aim at estimating the sensibility of these fields to the structures that can be found in a sedimentary basin. With this modeling, we are able to study the characteristics of the data and to find how the two components of the radial field, real and the imaginary, contribute with separate and complimentary information about the structures in the models. The results show that the radial magnetic field presents very good lateral resolution, for a measure taken from a fixed source. The observed capability of these data to resolve target structures will be extremely important for the future work with the inversion of such data, as well as for the building of apparent resistivity sections.

Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-05-29T15:23:17Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Tese_ModelagemNumericaDados.pdf: 4316537 bytes, checksum: 3772e7595f31591201efc321071a7b6d (MD5) / Rejected by Irvana Coutinho (irvana@ufpa.br), reason: Definir palavras-chave on 2014-08-06T16:18:17Z (GMT) / Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-08-27T13:35:55Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Tese_ModelagemNumericaDados.pdf: 4316537 bytes, checksum: 3772e7595f31591201efc321071a7b6d (MD5) / Approved for entry into archive by Irvana Coutinho (irvana@ufpa.br) on 2014-09-10T16:36:08Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Tese_ModelagemNumericaDados.pdf: 4316537 bytes, checksum: 3772e7595f31591201efc321071a7b6d (MD5) / Made available in DSpace on 2014-09-10T16:36:08Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Tese_ModelagemNumericaDados.pdf: 4316537 bytes, checksum: 3772e7595f31591201efc321071a7b6d (MD5) Previous issue date: 2007 / ANP - Agência Nacional do Petróleo / FINEP - Financiadora de Estudos e Projetos / Desenvolvemos a modelagem numérica de dados sintéticos Marine Controlled Source Electromagnetic (MCSEM) usada na exploração de hidrocarbonetos para simples modelos tridimensionais usando computação paralela. Os modelos são constituidos de duas camadas estrati cadas: o mar e o sedimentos encaixantes de um delgado reservatório tridimensional, sobrepostas pelo semi-espaço correspondente ao ar. Neste Trabalho apresentamos uma abordagem tridimensional da técnica dos elementos nitos aplicada ao método MCSEM, usando a formulação da decomposição primária e secundária dos potenciais acoplados magnético e elétrico. Num pós-processamento, os campos eletromagnéticos são calculados a partir dos potenciais espalhados via diferenciação numérica. Exploramos o paralelismo dos dados MCSEM 3D em um levantamento multitransmissor, em que para cada posição do transmissor temos o mesmo processo de cálculos com dados diferentes. Para isso, usamos a biblioteca Message Passing Interface (MPI) e o modelo servidor cliente, onde o processador administrador envia os dados de entradas para os processadores clientes computar a modelagem. Os dados de entrada são formados pelos parâmetros da malha de elementos nitos, dos transmissores e do modelo geoelétrico do reservatório. Esse possui geometria prismática que representa lentes de reservatórios de hidrocarbonetos em águas profundas. Observamos que quando a largura e o comprimento horizontais desses reservatório têm a mesma ordem de grandeza, as resposta in-line são muito semelhantes e conseqüentemente o efeito tridimensional não é detectado. Por sua vez, quando a diferença nos tamanhos da largura e do comprimento do reservatório é signi cativa o efeito 3D é facilmente detectado em medidas in-line na maior dimensão horizontal do reservatório. Para medidas na menor dimensão esse efeito não é detectável, pois, nesse caso o modelo 3D se aproxima de um modelo bidimensional. O paralelismo dos dados é de rápida implementação e processamento. O tempo de execução para a modelagem multitransmissor em ambiente paralelo é equivalente ao tempo de processamento da modelagem para um único transmissor em uma máquina seqüêncial, com o acréscimo do tempo de latência na transmissão de dados entre os nós do cluster, o que justi ca o uso desta metodologia na modelagem e interpretação de dados MCSEM. Devido a reduzida memória (2 Gbytes) em cada processador do cluster do departamento de geofísica da UFPA, apenas modelos muito simples foram executados. / We developed the numerical modeling of Marine Controlled Source Electromagnetic (MCSEM) synthetic data used in hydrocarbon exploration for three-dimensional models using parallel computation. The models are formed of two strati ed layers: the sea and the host with a thin three-dimensional embedded reservoir overlapped by the air half-space. In this work we present a three-dimensional nite elements technique of MCSEM modeling using the primary and secondary decomposition of the magnetic and electric coupled potentials. The electromagnetic elds are calculated by numerical di erentiation of the scattered potentials. We explore the parallelism of the MCSEM 3D data in a multitransmitter survey, where as for each transmitter position we have the same forward model but with di erent data. For this, we use Message Passing Interface library (MPI) and the client server approach, where the server processor sends the input data to client processors to perform the calculation. The input data are formed by the parameters of the nite element mesh, together with informations about the transmitters and the geoeletric model of hydrocarbon reservoir with prismatic geometry. We observe that when the horizontal width and the length of the reservoir have the same order of magnitude, the in-line responses are very similar and the consequently the three-dimensional e ect is not detectable. On the other hand, when the di erence in the sizes of the horizontal width and the length of the reservoir is very large, the e ect 3D is easily detected in in-line along the biggest dimension of the reservoir. For measures done along the lesser dimension this e ect is not detectable, therefore, the model 3D approaches to a bidimensional model. The parallelism of multiple data has fast implementation and processing, and its time of execution is of the same order of the serial problem, with the addition of the latency time in the data transmission among the cluster nodes, which justifying this methodology in modeling and interpretation MCSEM data. Only simple 3D models were computed because of the reduced memory (2 Gbytes in each node) of the cluster of UFPA Departament of Geophysics.

Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-06-05T14:23:14Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_AnaliseFeicoesGeologicas.pdf: 5029424 bytes, checksum: cfb33f7546295339f257aa096789fa93 (MD5) / Rejected by Irvana Coutinho (irvana@ufpa.br), reason: Indexar os assuntos on 2014-08-07T16:06:54Z (GMT) / Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-09-09T16:19:56Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_AnaliseFeicoesGeologicas.pdf: 5029424 bytes, checksum: cfb33f7546295339f257aa096789fa93 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva (arosa@ufpa.br) on 2014-09-18T14:28:33Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_AnaliseFeicoesGeologicas.pdf: 5029424 bytes, checksum: cfb33f7546295339f257aa096789fa93 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-09-18T14:28:34Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_AnaliseFeicoesGeologicas.pdf: 5029424 bytes, checksum: cfb33f7546295339f257aa096789fa93 (MD5) Previous issue date: 2009 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / FINEP - Financiadora de Estudos e Projetos / Dois métodos geofísicos foram aplicados para a detecção de estruturas geológicas na borda oriental do Escudo das Guianas. O método gravimétrico foi aplicado para encontrar falhas, discordâncias e descontinuidades no embasamento, associadas a cinturões de cisalhamento que possuem orientação NW-SE, e o posicionamento da profundidade com que o embasamento se encontra da superfície. Foram encontradas falhas no embasamento e também indicações de que a crosta apresenta um afinamento em certa região da borda. O método eletromagnético GPR foi utilizado para encontrar descontinuidades geológicas nas rochas sedimentares e averiguar se essas feições são o reflexo das falhas no embasamento e/ou reativação de algumas delas. O GPR localizou feições interpretadas como descontinuidades em rochas e paleoestruturas. O estudo teve o intuito de compreender como as descontinuidades do embasamento podem ter influenciado na formação de bacias sedimentares do Terciário e na formação de paleoestruturas rasas. / Two geophysical methods were applied to detect geologic structures on the oriental edge of the Guianas Shield. The gravimetric method was applied mainly to find faulting on the basement, associated to shear belts that have orientation NW-SE. It was found faulting on the basement as well as an indication that the crust suffered a thinning in some region of the edge. The GPR electromagnetic method was applied to find geologic discontinuities on the sediments and to check if they are reflex of structural faults on the basement and/or reactivation of some of them. The GPR showed places where discontinues and some paleostructures can be observed. The study was also applied to understand how the basement discontinuities can influence on the formation of Tertiary sedimentary basins and on the formation of shallow paleostructures.

Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-07-30T11:21:57Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_EstudosEfeitosManto.pdf: 2256687 bytes, checksum: 8505c32b6e2309d4a7aac838a25f8f6d (MD5) / Rejected by Irvana Coutinho (irvana@ufpa.br), reason: Indexar os assuntos on 2014-08-06T13:14:46Z (GMT) / Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-08-25T14:22:41Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_EstudosEfeitosManto.pdf: 2256687 bytes, checksum: 8505c32b6e2309d4a7aac838a25f8f6d (MD5) / Approved for entry into archive by Irvana Coutinho (irvana@ufpa.br) on 2014-09-04T16:22:23Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_EstudosEfeitosManto.pdf: 2256687 bytes, checksum: 8505c32b6e2309d4a7aac838a25f8f6d (MD5) / Made available in DSpace on 2014-09-04T16:22:23Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_EstudosEfeitosManto.pdf: 2256687 bytes, checksum: 8505c32b6e2309d4a7aac838a25f8f6d (MD5) Previous issue date: 2005 / As referências apresentadas e utilizadas através de métodos indutivos de propagação eletromagnética E.M., são utilizadas na prospecção de minerais, entre outros, haja vista que em regiões tropicais existem camadas superficiais condutivas (manto intemperismo) que levam a influenciar, evidentemente, na interpretação do resultado real. Em nossa região Amazônica, o manto apresenta-se bastante desenvolvido e condutivo. O objetivo deste trabalho é estudar os efeitos dos mantos sobre anomalias VLF, devidos a corpos tabulares inclinados em contato ou não com o manto (manto galvânico e manto indutivo). Deste modo, foram realizadas umas séries de experimentos em modelagens numéricas através da eGs, considerando-se diferentes parâmetros de resposta para o manto e para o corpo. Os trabalhos de modelagem numérica, bem como seus resultados foram apresentados por diversas situações, como: variação da profundidade do topo do condutor, variação do mergulho do condutor, variação da condutância do manto, entre outros. Para interpretação dos resultados, foi gerado um conjunto de curvas considerando-se valores pico-a-pico das anomalias de Tilt Angle e de Elipsidade. Os resultados foram sintetizados em um outro conjunto de curvas reunidas em diagramas de Argand. A medida em que se aumenta a profundidade, o pico-a-pico e a forma do pico da anomalia do Tilt Angle e da Elipsidade diminuem na presença do manto, ou na ausência do mesmo, fazendo com que este se afaste do ponto de “Cross-Over”. Para um condutor da mesma espessura, o aumento da condutância causa um aumento nas anomalias de Tilt Angle e da Elipsidade. O efeito geral na variação do mergulho do condutor é o de causar uma assimetria nos perfis de Tilt Angle e Elipsidade. O aumento da condutância do manto de intemperismo causa uma diminuição nas anomalias de Tilt Angle e de Elipsidade. Há rotação de fase no sentido anti-horário, sendo mais intensa para grandes valores de condutância do corpo. Na presença do manto, o corpo parece estar a uma profundidade inferior à verdadeira e, tendendo, a ser menos condutivo. / In this dissertation I have studied the effect of partially conducting overburden on the VLF anomalies of an underlying inclined conducting half-plane. In tropical climate, overburden is normally well developed due to climatic conditions. This study is realized through numerical modeling using finite elements and algorithms computing the results employing the eGs developed by Luiz Rijo of the Department of Geophysics of the Federal University of Pará, Brazil. In these numerical experiments two geoelectrical situations between the overburden and the underlying half-plane are considered: one when they are in galvanic contact called as “galvanic overburden” and the other when they are not in contact called as “inductive overburden”. The depth, dip and conductance of the half-plane is varied alongwith the conductance of the overburden in this study. The results are presented in the form of Tilt-Angle and Ellipticity profiles. The Ellipticity profiles are highly affected by the presence of both types of the conducting overburden. The minor positive and negative peaks in the central part of the profile disappear as the overburden conductance increases. Initially there is an enhancement in the ellipticity anomaly at the lower conductance of the overburden but then it decreases as the overburden conductance increases. However, the tilt-angle anomalies decrease monotonously. Also, in both the ellipticity and the tilt-angle profiles, the distance between the peaks become shorter due the overburden. Consequently, the target depth is interpreted as shallower than the real. The index of asymmetry, used to determine the dip of the half-plane, is also affected by the overburden. Therefore, the dip determination is hampered in the presence of the overburden. An anticlock wise rotation in Argand diagram due to increase in the overburden conductance, result in interpretation a target of less conductance than the real value. Therefore, the presence of the conducting overburden should be taken into the consideration during interpretation of the VLF anomalies.

Este trabalho apresenta a aplicação de técnicas de Decomposição de Domínio e Processamento Paralelo na solução de grandes sistemas de equações algébricas lineares provenientes da modelagem de fenômenos eletromagnéticos pelo Método de Elementos Finitos. Foram implementadas as técnicas dos tipos Complemento de Schur e o Método Aditivo de Schwarz, adaptadas para a resolução desses sistemas em cluster de computadores do tipo Beowulf e com troca de mensagens através da Biblioteca MPI. A divisão e balanceamento de carga entre os processadores são feitos pelo pacote METIS. Essa metodologia foi testada acoplada a métodos, seja iterativo (ICCG), seja direto (LU) na etapa de resolução dos sistemas referentes aos nós internos de cada partição. Para a resolução do sistema envolvendo os nós de fronteira, no caso do Complemento de Schur, utilizou-se uma implementação paralisada do Método de Gradientes Conjugados (PCG). S~ao discutidos aspectos relacionados ao desempenho dessas técnicas quando aplicadas em sistemas de grande porte. As técnicas foram testadas na solução de problemas de aplicação do Método de Elementos Finitos na Engenharia Elétrica (Magnetostática, Eletrocinética e Magnetodinâmica), sejam eles de natureza bidimensional com malhas não estruturadas, seja tridimensional, com malhas estruturadas. / This work presents the study of Domain Decomposition and Parallel Processing Techniques applied to the solution of systems of algebraic equations issued from the Finite Element Analysis of Electromagnetic Phenomena. Both Schur Complement and Schwarz Additive techniques were implemented. They were adapted to solve the linear systems in Beowulf clusters with the use of MPI library for message exchange. The load balance among processors is made with the aid of METIS package. The methodology was tested in association to either iterative (ICCG) or direct (LU) methods in order to solve the system related to the inner nodes of each partition. In the case of Schur Complement, the solution of the system related to the boundary nodes was performed with a parallelized Conjugated Gradient Method (PCG). Some aspects of the peformance of these techniques when applied to large scale problems have also been discussed. The techniques has been tested in the simulation of a collection of problems of Electrical Engineering, modelled by the Finite Element Method, both in two dimensions with unstructured meshes (Magnetostatics) and three dimensions with structured meshes (Electrokinetics).

Este trabalho demonstra que o efeito de extremidade existente em atuadores eletromagnéticos lineares pode ter influência significativa nas indutâncias próprias, mútuas e síncronas, com valores dependentes da posição que podem ser utilizados para monitoração da posição axial da armadura. O estudo é aplicado a um atuador eletromagnético linear tubular de ímãs permanentes com duplo arranjo de quase-Halbach e bobina móvel, que foi concebido para fins de uso em sistemas de suspensão eletromagnética ativa e semi-ativa. A partir da revisão de literatura apresentada, classificou-se o efeito de extremidade de máquinas lineares síncronas de ímãs permanentes quanto aos tipos, causas, consequências e técnicas de mitigação (caso seja necessário). Adicionalmente, os tipos de controle sem sensores são exemplificados a fim de se identificar maneiras possíveis de adequar algum ao atuador em estudo. São apresentados casos de trabalhos na literatura que utilizam o controle sem sensores em máquinas que possuem indutâncias com comportamento semelhante. Em termos de análise, a distribuição do fluxo magnético no atuador é estudada e um modelo semianalítico é elaborado para calcular o valor das indutâncias com base nos dados de fluxo magnético obtido por simulação numérica. Logo, modelos numéricos completos e parametrizados do atuador são elaborados para simulação transiente e magnetostática e a partir destes as indutâncias são obtidas. As indutâncias também são medidas experimentalmente e na análise dos resultados as incertezas de medição são calculadas e um projeto de experimento é apresentado. Os resultados dos modelos semianalítico e numérico apresentam boa concordância com os resultados experimentais. Por fim, a adequação do atuador para futura aplicação de controle sem sensores é discutida tendo como base a variação de indutâncias devido ao efeito de extremida. / This work demonstrates that the end effect in linear electromagnetic actuators can have a significant influence on the self-, mutual and synchronous inductances, with positiondependent values that can be used to measure the axial position of the armature. The study is applied to a linear synchronous electromagnetic actuator with two arrangements of quasi- Halbach permanent magnets and moving coil, which was designed for use in active and semiactive electromagnetic suspension systems. Based on the literature review presented, the end effect of permanent magnet synchronous linear machines was classified with regard to: types, causes, consequences and mitigation techniques (if necessary). In addition, the types of sensorless control methods are exemplified in order to identify a possible method to be applied to the actuator under study. It was found in the literature that sensorless control was applied to machines that have inductances with similar behavior. In terms of analysis, the distribution of the magnetic flux in the actuator is studied and a semi-analytical model was developed to calculate the value of the inductances based on the data of magnetic flux obtained through numerical simulation. Thus, the complete parametrized numerical models of the actuator were built for transient and magnetostatic simulation, and from these the inductances were obtained. The inductances are also measured experimentally, and in the analysis of the results the measurement uncertainties are calculated and a design of experiments is presented. The results of the semi-analytical and numerical models show good agreement with the experimental results. Finally, the suitability of the actuator for future application of sensorless control is discussed based on the variation of inductances due to the end effect.

Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-09-22T13:27:31Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_InterfaceGraficaProcessamentos.pdf: 1358079 bytes, checksum: 0a46b54cbf6f962cc071bf26f80727b3 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva (arosa@ufpa.br) on 2014-09-29T14:18:43Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_InterfaceGraficaProcessamentos.pdf: 1358079 bytes, checksum: 0a46b54cbf6f962cc071bf26f80727b3 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-09-29T14:18:43Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_InterfaceGraficaProcessamentos.pdf: 1358079 bytes, checksum: 0a46b54cbf6f962cc071bf26f80727b3 (MD5) Previous issue date: 2001 / O presente trabalho consiste no desenvolvimento de uma interface gráfica para pré e pós-processamentos de dados elétricos e eletromagnéticos em geofísica utilizando-a na transformação da EGSLIB – Electrical Geophysics Software Library, a qual é constituída por um acervo de programas FORTRAN para DOS, em um software integrado e que possua uma eficiente interface gráfica com o usuário. O resultado deste esforço foi a surgimento de um produto que foi denominado EGS 2000 – Electrical Geophysics Suite - 2000 version. Construído em ambiente DELPHI da Borland, através de um processo de desenvolvimento que, além de orientado a objetos, foi centrado em uma arquitetura que permitiu um alto grau de aproveitamento de programas FORTRAN já desenvolvidos e testados. Tal produto, constitui-se em uma poderosa ferramenta de auxílio à modelagem e interpretação de dados geofísicos totalmente executável no sistema operacional MS-Windows. Com isso, alcançou-se uma forma economicamente viável para dar uma destinação prática aos resultados teóricos obtidos nas universidades e institutos de pesquisa. Os exemplos apresentados, mostram-nos que, auxiliadas por computador, modelagens e interpretações de dados geofísicos alcançam um nível de produtividade e versatilidade jamais obtidos pelas ferramentas de outrora, uma vez que diversos modelos podem ser armazenados e recuperados e seus resultados comparados com dados observados sistematicamente colecionados, conferindo ao processo um alto grau de confiabilidade e rapidez.

Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-10-06T13:11:34Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Dissertacao_MetodosGeofisicosAplicadosUltramafito.pdf: 10312744 bytes, checksum: da04d5acdaccd5eff5cf99d3ed641363 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva (arosa@ufpa.br) on 2014-10-08T15:42:27Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Dissertacao_MetodosGeofisicosAplicadosUltramafito.pdf: 10312744 bytes, checksum: da04d5acdaccd5eff5cf99d3ed641363 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-10-08T15:42:27Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Dissertacao_MetodosGeofisicosAplicadosUltramafito.pdf: 10312744 bytes, checksum: da04d5acdaccd5eff5cf99d3ed641363 (MD5) Previous issue date: 1980 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O objetivo deste trabalho foi a aplicação de métodos geofísicos para a avaliação econômica de ocorrência de níquel, cromo e amianto, em uma área de 6,25 km2 - Malha 2 - Serra de Quatipuru, localizada a cerca de 50 km a SW de Conceição do Araguaia, no sul do Estado do Pará. Inicialmente foi aplicado o método magnético em caráter de reconhecimento, usando magnetômetros de campo total e componente vertical visando localizar zonas anômalas de amianto e cromita, uma vez que estes minerais se encontram associados com a magnetita. Em seguida foi usado o método eletromagnético de "dip angle" com o objetivo de definir zonas condutoras associadas a possíveis depósitos minerais ou características estruturais. Com base na interpretação destes dois métodos, definiu-se os locais de aplicação do método de polarização elétrica induzida-resistividade, que teve caráter de detalhe visando como alvo principal depósitos de sulfetos disseminados. As possíveis ocorrências minerais na área foram correlacionadas com anomalias geofísicas e confirmadas através de testemunhos de sondagem concluindo-se não serem de importância econômica. Contudo a aplicação destes métodos geofísicos foi útil, pois possibilitou o levantamento detalhado da área, que de outra forma só poderia ser realizado por meio dos métodos mais convencionais, tais como sondagem mecânica através de perfurações, os quais são muito caros e demorados. / The objective of the present work is the application of geophysical methods for the economical evaluation of Ni, Cr and asbestos occurrences in an area of 6.25 km2 - Malha 2 - in Sierra Quatipuru 50 km SW of Conceição do Araguaia, in the South of the State of Pará. Magnetic methods were applied initially for reconnaissance, using total and vertical field magnetometers, in order to locate anomalous zones of asbestos and cromite, associated with magnetite. The electromagnetic method of dip-angle was used to define conductive zonas associated with possible mineral deposits or structural features. Based on the interpretation of the magnetic and electromagnetic data several areas defined for the application of the induced polarization-resistivity method aiming at possible deposits of dissemineted sulphides as the main targets. The possible occurrences of mineral deposits in the area were correlated with the geophysical anomalies and were investigated further by drilling. It was concluded that occurrences do not have economic interest. However, the application of these geophysical methods was successful in the investigation of this problem as they have advantages over the more conventional methods which are expensive and time consuming.