Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:19Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-07-28Bitstream added on 2014-06-13T20:47:22Z : No. of bitstreams: 1 correa_fs_dr_rcla.pdf: 17492057 bytes, checksum: 8cc4d1d3ffe575008117e1eb0708fac5 (MD5) / O interesse pela exploração petrolífera em armadilhas associadas à halocinese motivou a realização deste trabalho, que teve como objetivo caracterizar e descrever a evolução halocinética da região centro-norte da Bacia de Santos. Dados sísmicos e de poços foram utilizados na determinação do arcabouço estrutural-estratigráfico e na evolução cinemática do sal, por meio de técnicas de restauração palinspática. O contexto geológico-estrutural estabelecido serviu de alicerce para análise da dinâmica do sal em experimentos físicos análogos em caixa de areia com silicone. A área foi palco de intensa atividade halocinética a partir do Albiano, em resposta à distensão provocada pela abertura do Atlântico Sul e pela sobrecarga sedimentar, especialmente durante o Senoniano, quando imensas cunhas clásticas progradantes adentraram a bacia e expulsaram a espessa camada de sal, resultando numa extensa zona de falhas antitéticas, cujo bloco baixo consiste numa cicatriz da halocinese. Concomitantemente, falhas lístricas sintéticas se desenvolveram na porção norte da área, coexistindo dois sistemas de cisalhamento que resultou na instalação da zona de acomodação da distensão. No Paleoceno-Eoceno, importante sedimentação adentrou na porção sul da área exercendo sobrecarga diferencial sobre os diápiros adjacentes às mini-bacias senonianas, resultando na remobilização do sal e na inversão das mini-bacias para anticlinal tipo casco de tartaruga / The interest in petroleum traps associated to salt tectonics was the motivation to conduct this work. The objective of the thesis is to characterize and explain the halokinetic evolution of north-central region of Santos Basin. Seismic data and wells were used to construct the structural-stratigraphic framework leading to halokinetics evolution by using palinspatic restoration techniques. The structural geologic framework was the basis of salt dynamics analyses using silicone in sandbox analogues experiments. The studied area underwent intense halokinetic activities since Albian age in response to stretching associated to Atlantic South opening and sediment loading. During Senonian huge prograding clastics wedges entered the basin expelling thick layer of salt creating an extensive antithetic fault zone, known as Cabo Frio Fault Zone, where the hangingwall rests on a salt weld. Two sets of synthetic listric fault developed concomintantly in the northern portion of area, producing an accommodation zone. During Paleocene-Eocene an important sedimentation event estabilished in the southern area causing differential loading on diapirs adjacent to senonian mini basins, resulting in salt remobilization and inversion of mini basins to form turtle structures

Procurando conhecer o grau de deterioração precoce das estruturas de concreto armado dos edifícios residenciais da Região Metropolitana da Cidade do Recife, Estado de Pernambuco, este trabalho visa, utilizando um método de quantificação dos danos e o uso de ensaios, avaliar as patologias das estruturas estudadas. Estudou-se três edifícios residenciais (ER), com semelhante padrão de construção, idades construtivas aproximadas e inseridos em diferentes classes de agressividade ambiental. Foi realizada inspeção visual e ensaios em amostras dos pilares, vigas, lajes e reservatório inferior do subsolo dos três edifícios. Após análise dos três edifícios, verificou-se que o caso ER 1, localizado em classe ambiental de agressividade forte (III), a mais agredida pelo meio ambiente, e o estudo de caso ER 2, localizado a uma distância significativa da orla marinha em Classe de Agressividade Ambiental II, apresentaram grau de deterioração media (GD) de 36,98 e 31,23 respectivamente, com recomendação para inspeção periódica e intervenção a médio prazo. Já o estudo de caso ER 3, que está localizado dentro da uma classe de agressividade forte (III), em orla marinha, porém com barreiras de proteção que evitam a incidência direta da névoa salina, encontra-se com alto grau de deterioração (GD = 103,94), sugerindo uma intervenção imediata com riscos de colapso / This work aims to evaluate the pathology of residential buildings structures located at the Metropolitan Region of Recife, Brazil using the quantification of damages to measure the degree of early deterioration of reinforced concrete. Three residential buildings (RB) with similar construction standards were studied. All buildings have approximate age and are inserted into environmental aggressiveness distinct. A visual inspection took place as well as a laboratorial sample analysis of their pillars, beams and underground water reservatories. It was verified that the RB1 case, located at a high environmental aggressiveness class (III), and the RB2 case, located significatively far from the sea and classified with a moderate environmental aggressiveness class (II), both presented a medium degree of deterioration (GDE). For both buildings it is suggested a periodic inspection recommendation and a medium term intervention (GD 1 = 36,98 ; GD 2 = 31,23). The third case (RB3), located at a high environmental aggressiveness class (III) and seafront with protection barriers, presented a high degree of deterioration (GD 3=103,94). It is suggested for RB3 an immediate intervention with collapse risks

Nos últimos 20 anos, alguns municípios da Região Metropolitana do Recife - PE, têm sido afetados por problemas diversos em obras de Engenharia Civil, contabilizando, inclusive, óbitos. O mais grave desses problemas, dado ao número de edificações envolvidas, diz respeito aos prédios tipo caixão; alguns ruíram e vários foram e estão interditados e houve desinterdição. O objetivo geral da presente dissertação é analisar os laudos técnicos produzidos sobre os prédios tipo caixão, construídos nos Municípios de Olinda, Jaboatão dos Guararapes e Paulista - PE, tendo como meta estudar as causas apontadas para os desabamentos e interdições das referidas edificações. De um modo geral, pode-se apontar como causas dos desabamentos, as seguintes: falhas ou insuficiência de projeto (31,4%); baixa qualidade ou inadequação dos materiais (17,1%); falhas ou vícios de construção (34,4%); causas ambientais (17,1%). Já para as interdições: falhas ou insuficiência de projeto (21,4%); baixa qualidade ou inadequação dos materiais (3,5%); falhas ou vícios de construção (2,8%); uso inadequado ou falta de manutenção (26,0%); causas ambientais (4,3%); outras causas (42,0%). As desinterdições ocorreram quando foram atendidas as restrições feitas pela Defesa Civil de cada município, e que envolviam problemas estruturais e de habitabilidade. Constata-se também uma atuação inadequada dos órgãos de fiscalização e a ausência de padronização dos laudos e de um modelo técnico para a recuperação adequada dessas construções. Espera-se ter contribuído, através da análise e sistematização dos dados contidos nos laudos estudados, para trabalhos futuros, visando o desenvolvimento de tecnologia capaz de equacionar a situação dos referidos imóveis / In the past 20 years, some cities of the Metropolitan Area of Recife - PE, have been affected by several problems in Civil Engineering constructions, some of which resulted in human deaths. The most serious of these problems, given the number of constructions involved, concerns the specific building called box; some of the buildings did fall and several others have been interdicted. Just a few of them were cleared and the majority of them continue to be interdicted. The general objective of the present dissertation is to analyze the awards produced on the building type box, built in the cities of Olinda, Jaboatão dos Guararapes and Paulista. Its goal is to study the causes pointed out as responsible for the collapse and interdictions of those constructions. In a general way, it can be pointed out as causes of the collapses, the following ones: imperfections or insufficiency of project (31.4%); low quality or inadequacies of the materials (17.1%); construction mistakes (34.4%); environmental causes (17.1%). For the interdictions: imperfections or insufficiencies of project (21.4%); low quality or inadequacies of the materials (3.5%); construction mistakes (2.8%); inadequate use or lack of maintenance (26.0%); environmental causes (4.3%); other causes (42.0%). The buildings were cleared when the conditions made by the Civil Defense of each city were met; they involved structural problems and habitability. Its also evident an inadequate performance of the inspection agencies and the lack of standardization of the awards, as well as the absence of a model for the adequate recovery of these constructions. One expects to have contributed, through the analysis and systematization of the data contained in the studied awards, for future works, aiming at the development of technology capable to equate the situation of the cited real estates.

O presente trabalho apresenta uma abordagem estendida para o diagnóstico de faltas em sistemas subterrâneos de distribuição de energia. O esquema proposto desenvolve modificações às técnicas de localização de defeitos em sistemas de distribuição aéreos baseadas no cálculo da impedância aparente, adaptando-as para a aplicação em alimentadores primários de topologia subterrânea. Sistemas subterrâneos estão associados à alta confiabilidade, com índices reduzidos de interrupção devido a suas características construtivas, que impedem a ocorrência de perturbações devido a fenômenos climáticos, mecânicos ou humanos. No entanto, as falhas em cabos subterrâneos são tipicamente permanentes, exigindo a substituição da seção de linha defeituosa para o restabelecimento do sistema. De forma distinta às redes aéreas, onde a localização de defeitos pode ser realizada por meio de inspeções visuais, a topologia subterrânea impossibilita a utilização desta abordagem. Embora o processo de digitalização dos esquemas de proteção de alimentadores primários tenha incentivado o desenvolvimento de inúmeras metodologias para a localização de defeitos em redes de distribuição aéreas, características típicas de redes de distribuição subterrâneas não foram contempladas. Nestes sistemas, a aplicação das técnicas desenvolvidas para sistemas aéreos resulta em estimativas errôneas da distância da falta. O esquema proposto visa a superar esta deficiência dos algoritmos de localização tradicionais, adaptando-os às características típicas de redes de distribuição subterrâneas. A formulação desenvolvida se baseia no cálculo da impedância aparente, o qual poderá ser incorporado como sub-rotina de relés de proteção de arquitetura digital. Além de disponibilizar a estimativa da distância da falta, o esquema de localização de defeitos proposto obtém uma estimativa das resistências de falta associadas à perturbação. A metodologia utiliza como dados de entrada os sinais de tensão e corrente referentes aos períodos de pré-falta e durante a perturbação, e propõe uma compensação da componente capacitiva, característica típica e não-desprezível de cabos subterrâneos. De modo a contemplar a existência de ramificações laterais, o esquema de localização propõe a utilização de sistemas radiais equivalentes, determinados a partir de rotinas de fluxo de potência trifásico. Tendo em vista o comportamento randômico do carregamento em sistemas de distribuição, a metodologia propõe, ainda, uma análise do perfil de carga durante o período pré-falta. Para possibilitar uma análise da eficiência do método proposto, testes comparativos com uma técnica de localização de defeitos para redes de distribuição de topologia aérea recentemente proposta foram realizados. De modo a validar o esquema de localização de defeitos proposto, foram executadas inúmeras simulações computacionais a partir de dados reais de um alimentador subterrâneo. O desempenho do esquema de diagnóstico de faltas foi avaliado frente aos aspectos de: resistência de falta, distância da falta, ângulo de incidência de falta, existência de cargas desequilibradas e variações no carregamento do sistema. Os resultados obtidos demonstram a viabilidade da aplicação da metodologia proposta para a localização de defeitos em sistemas de distribuição subterrâneos. / This work presents an extended approach for underground power distribution system fault location. The scheme develops modifications in the proposed impedance-based fault location techniques for overhead distribution systems, adapting it for underground feeders. Under-ground systems are associated to high reliability, with low interruption rates due to its con-struction characteristics, which avoid the fault occurrence from climatic, mechanics or human interference. However, the underground cables damages are typically permanent, requesting the damaged line section substitution before system restoration. Fault location on overhead systems can be assisted by visual inspection, on underground system, this approach can not used. Although the primary feeder protection scheme's digitalization process has stimulated the development of several fault location schemes for overhead feeders, typical underground's system characteristics were not considered. In these systems, the application of the techniques used on overhead systems results in erroneous fault distance estimates. The proposed methodology aims to overcome this limitation of traditional fault location algorithms, adapting it to the typical underground systems characteristics. The proposed formulation is based on the apparent impedance calculation, and can be included as a sub-routine in digital protection relays. Besides the fault distance estimates, the fault diagnosis scheme also calculates the fault resistances associated to each disturbance. The fault location scheme uses as input data the voltage's and current's signals before and during the fault, and also proposes a capacitive current compensation. The fault location technique also proposes the usage of equivalent radial systems, calculated through three-phase load flow techniques, to allow the algorithm coverage on laterals and sub-laterals. Due to the random load profile of distribution systems, the technique develops a load profile analysis during the pre-fault period. In order to provide efficiency analysis of the proposed formulation, comparative testes with a recently proposed fault location technique was realized. To validate the proposed fault location algorithm, several fault simulations were executed using real underground feeder data. The proposed fault location scheme performance was evaluated considering the following aspects: fault resistance, fault distance and inception fault angle. Also, the methodology was analyzed considering different load profiles, including unbalanced loads and load variation. The obtained results demonstrate the applicability of the proposed formulation for fault location in underground distribution systems.

Os circuitos integrados recentes baseados em tecnologias nanoeletrônicas estão significativamente mais vulneráveis a falhas transientes. Os erros gerados são assim também mais críticos do que eram antes. Esta tese apresenta uma nova virtude em termos de confiabilidade dos circuitos assíncronos quase-insensíveis aos atrasos (QDI): a sua grande habilidade natural para mitigar falhas transientes de longa duração, que são severas em circuitos síncronos modernos. Uma metodologia para avaliar comparativamente os efeitos de falhas transientes tanto em circuitos síncronos como em circuitos assíncronos QDI é apresentada. Além disso, um método para obter a habilidade de mitigação de falhas transientes dos elementos de memória de circuitos QDI (ou seja, os C-elements) é também proposto. Por fim, técnicas de mitigação são sugeridas para aumentar ainda mais a atenuação de falhas transientes por parte dos Celements e, por consequência, também a robustez dos sistemas assíncronos QDI. / Recent deep-submicron technology-based ICs are significantly more vulnerable to transient faults. The arisen errors are thus also more critical than they have ever been before. This thesis presents a further novel benefit of the Quasi-Delay Insensitive (QDI) asynchronous circuits in terms of reliability: their strong natural ability to mitigate longduration transient faults that are severe in modern synchronous circuits. A methodology to evaluate comparatively the transient-fault effects on synchronous and QDI asynchronous circuits is presented. Furthermore, a method to obtain the transient-fault mitigation ability of the QDI circuits’ memory elements (i.e., the C-elements) is also proposed. Finally, mitigation techniques are suggested to increase even more the Celements’ transient-fault attenuation, and thus also the QDI asynchronous systems’ robustness.

A automatização dos sistemas de distribuição de energia e a integração de energias renováveis são duas importantes iniciativas atuais em sistemas elétricos de potência. A redução no impacto ambiental e o baixo custo comparado às grandes plantas convencionais são fatores que motivam a conexão da geração distribuída nos sistemas de distribuição. Apesar dos benefícios ambientais e econômicos obtidos com esta nova tecnologia, esta pode influenciar na operação do sistema, conduzindo a impactos técnicos que devem ser identificados. O impacto mais visível encontra-se na alteração do fluxo de potência. O alto nível de geração distribuída altera a natureza das redes de distribuição, de redes passivas, com um único sentido de fluxo de potência, para redes ativas, onde a potência flui em vários sentidos. Por conseqüência, a magnitude e a direção das correntes de falta no sistema também são modificadas. Este fato requer um ajuste dos sistemas de proteção, os quais são geralmente concebidos para operar em uma rede puramente passiva. Diversas abordagens sobre localização de faltas fundamentadas na impedância para sistemas radiais foram apresentadas em anos recentes na literatura. Estas técnicas apresentam limitações quando aplicadas a sistemas de distribuição com a presença da geração distribuída. Algumas técnicas de localização de faltas fundamentadas na impedância de seqüência positiva foram recentemente desenvolvidas a fim de incluir a presença da geração distribuída. No entanto, os sistemas de distribuição são inerentemente desequilibrados e esta característica diminui a exatidão das técnicas baseadas nas componentes modais ou de seqüência. Motivado por estes fatos, o presente trabalho ilustra os desenvolvimentos propostos em uma metodologia de localização de faltas baseada na impedância aparente utilizando a representação do sistema por coordenadas de fase. O algoritmo propõe um modelo ativo do sistema caso a falta ocorra a montante da geração distribuída, estimando a contribuição de corrente da extremidade remota da seção faltosa. Além disso, este trabalho fundamenta-se na análise pré-falta do sistema, utilizada para a determinação das impedâncias equivalentes e para a estimativa da tensão interna da máquina. O método considera a tensão interna da máquina constante entre os períodos pré-falta e durante a falta, a fim de estimar a corrente de falta do gerador, possibilitando a atualização correta das tensões e correntes faltosas do sistema. A análise numérica é realizada através de simulações computacionais em um alimentador teste sem a presença de ramificações laterais sob diferentes níveis de geração distribuída. Os resultados são comparados com técnicas atuais que compõem o estado da arte de localização de faltas a fim de avaliar o impacto da geração distribuída nas referidas metodologias. Com base nesses resultados é possível apresentar algumas melhorias obtidas através das extensões propostas. / The automation for power distribution systems and integration of renewable energy are two important current initiatives on electric power systems. The reduction in environmental impact and low cost compared to large conventional plants are factors that motivate the connection of distributed generation in distribution systems. Despite the environmental and economic benefits obtained with this new technology, this can affect the system operation, leading to technical impacts to be identified. The most visible impact is the change in the power flow. The high level of distributed generation changes the nature of distribution networks, from passive networks with a single direction of power flow, for active networks, where power flows in various directions. Consequently, the magnitude and direction of fault currents in the system are also modified. This requires an adjustment of the protection systems, which are generally designed to operate in a purely passive network. Several approaches to fault location based on impedance to radial systems were reported in the literature. These techniques have limitations when applied to distributed generation systems. Some recent positive-sequence impedance based fault location algorithms have been developed to consider the presence of distributed generation. However, the distribution systems are inherently unbalanced and this reduces the accuracy of modal or sequence components based techniques. Motivated by these, this presents proposed developments on a apparent impedance-based fault location methodology using the system representation by phase coordinates. The algorithm proposes an active system model if the failure occurs forward to the distributed generation, estimating the contribution of current from the remote end section of the fault. Moreover, this work is based on analysis of the pre-fault system, used to determine the equivalent impedances and to estimate the machine internal voltage. The method treats the machine internal voltage as constant between the pre and the fault period, in order to estimate the fault current infeed by generator. Numerical analysis is carried out through computer simulations on a test feeder without the presence of ramifications at different levels of distributed generation. The results are compared with current techniques that make up the state of the art of fault location in order to assess the impact of distributed generation in these methodologies. Based on these results it is possible to make some improvements resulting from the proposed extensions.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:14Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-05-27Bitstream added on 2014-06-13T19:14:29Z : No. of bitstreams: 1 watanabe_l_me_ilha.pdf: 2840433 bytes, checksum: dfba204f1b82da88aa2da2eca31e1d20 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Universidade Estadual Paulista (UNESP) / Nos últimos anos, tem havido um grande interesse das indústrias no desenvolvimento de novas técnicas de detecção e localização de falhas, pois se preocupam cada vez mais com a segurança, havendo assim, a necessidade de supervisão e monitoramento dos sistemas para que as falhas sejam evitadas ou sanadas o mais rápido possível. Determinados parâmetros em sistemas reais como massa, rigidez e amortecimento, podem variar devido ao aparecimento de falhas ou ao próprio desgaste natural dos componentes. Um aparecimento de trincas pode provocar perdas econômicas ou até conduzir a situações perigosas com paradas abruptas das máquinas e/ou equipamentos. Através do auxílio de modelos teóricos bem definidos, métodos de identificação de parâmetros, observadores de estado e auxílio à decisão foi possível desenvolver uma metodologia para detecção e localização de trincas em estruturas reticuladas, dando ênfase às tridimensionais. Foi possível detectar e localizar a trinca já no seu início e acompanhar sua propagação para uma possível parada programada. Foi utilizada a metodologia dos observadores de estado, que pode reconstruir os estados não medidos ou os valores provenientes de pontos de difícil acesso no sistema. Foi construída uma estrutura reticulada no Laboratório para validação da metodologia desenvolvida e os resultados foram bastante satisfatórios / In recent years there has been a great interest of industry in developing new techniques for detection and location of faults, because they worry more about security, so there is the need for supervision and monitoring systems so that failures are avoided or remedied as soon as possible. Certain parameters in real systems such as mass, stiffness and damping can vary due to some failures to own or wear and tear of components. An appearance of cracks can cause economic loss or even lead to dangerous situations with abrupt stopping of machines and/or equipment. Through the aid of well-defined theoretical models, methods of parameter identification, state observers and aid the decision was possible to develop a methodology for detecting and locating cracks in frame structures, emphasizing the three-dimensional. It was possible to detect and locate the crack already in its early stages and monitor its spread to a possible shutdown. Methodology was applied for observer status, which can reconstruct the unmeasured states or values from points of difficult access in the system. A reticulated structure was built at the Laboratory for validation of the methodology and the results were very satisfactory

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:14Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-02-26Bitstream added on 2014-06-13T18:55:43Z : No. of bitstreams: 1 koroishi_eh_me_ilha.pdf: 5293945 bytes, checksum: 3c008483c34efd2ba7e9df9a28dc4000 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Neste trabalho desenvolveu-se uma metodologia de detecção e localização de falhas via observadores de estado projetados via LQR (Regulador Linear Quadrático) e LMIs (Desigualdades Matriciais Lineares) em sistema rotativo considerando-se suas fundações e excitações desconhecidas. A necessidade de desenvolver novas técnicas de prevenção de falhas vem da preocupação das indústrias com o bom funcionamento de seus equipamentos a fim de evitar paradas repentinas no processo produtivo. A metodologia dos observadores de estado consiste em utilizar sua capacidade de estimar estados não medidos. Assim, projeta-se um banco de observadores de estado, sendo que cada um é robusto a um determinado parâmetro sujeito a falha. Quanto à identificação de forças de excitação, durante os últimos anos, vários métodos têm sido propostos, embora nenhum deles possa ser considerado como sendo universalmente adequado a todas as situações. Neste trabalho foram utilizadas metodologias utilizando funções ortogonais de Fourier, Legendre e Chebyshev para a identificação das excitações desconhecidas. Para verificar a validade da metodologia desenvolvida tanto para a identificação de forças como detecção e localização de falhas foram simulados dois sistemas mecânicos: sistema massa-mola-amortecedor de 4 gdl (graus de liberdade) e sistema rotativo considerando-se suas fundações. Por fim, foi realizada a comprovação experimental, utilizando para isto um sistema rotativo pertencente ao laboratório de vibrações mecânicas do Departamento de Engenharia Mecânica da Faculdade de Engenharia, Campus de Ilha Solteira / In this work a methodology for faults detection and location in rotative system considering its foundation and unknown inputs was developed using state observers designed by LQR (Linear Quadratic Regulator) and LMIs (Linear Matrix Inequalities). The necessity of design new techniques of faults prevention proceeds from concerns of industries with the good worked of its equipments in order to avoid suddenly stopped in the productive process. The methodology of state observers consists to use its capacity to esteem the states not measured. So, it projects a bank of state observes, being that everyone is robust a parameter subject a fault. As at excitation forces identification, during last years, many methods have been proposed, however no one of them can be considered as universally adequate for every situation, being that in this work the methodologies using orthogonal functions of Fourier, Legendre and Chebyshev were used for unknown inputs identification. To validate the methodology two mechanicals systems were simulated: system mass-spring-damper of 4 dof (degree of freedom) and rotative system considering its foundations. At the end, the experimental proof was realized, using for this a rotative system in the mechanical vibrations laboratory at Ilha Solteira’s Mechanical Engineering Department

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:14Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006-08-03Bitstream added on 2014-06-13T20:27:41Z : No. of bitstreams: 1 morais_ts_me_ilha.pdf: 1779620 bytes, checksum: b9fc2164652299690dfd01e30502deab (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Neste trabalho desenvolveram-se metodologias de diagnóstico de falhas utilizando observadores de estado do tipo Filtro de Kalman, nas quais, as entradas para os observadores são identificadas utilizando as funções ortogonais de Fourier, Legendre e Chebyshev. Um tipo de observador denominado Proporcional-Integral é apresentado para a identificação de entradas desconhecidas. Este observador consegue estimar, sob certas condições, as entradas e ou distúrbios presentes no sistema e essas entradas são utilizadas para a diagnose de falha utilizando um observador do tipo Filtro de Kalman. Também é apresentado o desenvolvimento de uma metodologia de identificação de parâmetros bem como das forças de excitação, através das funções ortogonais, utilizando somente a resposta. Apresentam-se resultados obtidos por meio de simulações computacionais e realizados experimentalmente numa bancada de teste pertencente ao laboratório de vibrações mecânicas do Departamento de Engenharia Mecânica de Ilha Solteira. / In this work a methodology for fault diagnosis of mechanical systems was developed by using Kalman Filter state observes, in which the input of the observers are identified by using Fourier, Legendre and Chebyshev orthogonal functions. A proportional-integral observer is presented to the unknown input identification. This observer is able to find the unknown inputs of the system and these inputs are used to fault detection purposes by using a Kalman Filter Observer. The methodology for the identification of system parameters and excitation forces by using only the response of the system, through orthogonal functions. The methodology developed is applied to a mechanical structure containing vibrating tables, in the Mechanical Vibrations Laboratory, at Unesp, Ilha Solteira.

Submitted by Bruna Rodrigues (bruna92rodrigues@yahoo.com.br) on 2016-10-21T11:57:46Z No. of bitstreams: 1 DissFTG.pdf: 1925700 bytes, checksum: c5c22c9a6d910a7762416dd81f13cd82 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-11-08T18:52:33Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissFTG.pdf: 1925700 bytes, checksum: c5c22c9a6d910a7762416dd81f13cd82 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-11-08T18:52:39Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissFTG.pdf: 1925700 bytes, checksum: c5c22c9a6d910a7762416dd81f13cd82 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-11-08T18:52:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissFTG.pdf: 1925700 bytes, checksum: c5c22c9a6d910a7762416dd81f13cd82 (MD5) Previous issue date: 2016-08-30 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / The wildfires caused by human occupation is one of the factors that most contributes to deforestation of conservation areas, resulting in a number of issues for ecological systems. Premature fire detection lead to the elimination or minimize the damage that will be caused by a fire incident. Wireless Sensor Networks (WSNs) has been shown to be a good alternative for environmental monitoring applications, as they can collect and send the information in real-time, such as humidity, wind and temperature of various parts of the forest. Due to problems such as power limitation, communication failure and loss of nodes, the network topology is constantly changing, requiring mechanisms to achieve self-organization and fault tolerance. This paper proposes the development of a model and application in selforganizing and fault-tolerant WSNs for fire detection in conservation areas. To achieve self-organization and fault tolerance is encouraged local interactions between neighboring nodes that monitor the same region and the coordination of tasks, through a supervisor node, equipped with a framework for developing fault-tolerant applications based on components. Using a component redundancy technique with adaptive approach, the fire detection solution was implemented. Each component, ie, different implementations of the same specification, it is loaded and unloaded from runtime memory while the node assumes the role of coordinator. The results are stored and after execution of all components is achieved a consensus. For analysis and validation of the model and the application was simulated to 60 events in the sensor network in a real scenario, using the Sinalgo simulator. The results were classified as True (partial or absolute) or False (partial or absolute). In 45% of consensus identified a possible fault in the application and in only 35% there was absolute consensus. / Os incêndios causados pela ocupação humana é um dos fatores que mais contribui para o desmatamento das áreas de preservação ambiental, acarretando uma série de problemas aos sistemas ecológicos. A detecção precoce do fogo visa eliminar ou minimizar o dano que será causado por um incidente de fogo. Redes de Sensores sem Fio (RSSFs) tem se mostrado uma boa alternativa para aplicacões de monitoramento ambiental, visto que podem coletar e enviar informações em tempo real, como umidade, vento e temperatura de vários pontos da floresta. Devido a problemas como limitação de energia, falha na comunicacão e perda de n´os sensores, a topologia da rede muda constantemente, exigindo mecanismos que permitem alcançar a auto-organização e a tolerância a falhas. Este trabalho propõe o desenvolvimento de um modelo e uma aplicação em RSSFs auto-organizável e tolerante a falhas para detecção de fogo em áreas de preservação. Para alcançar a auto-organização e a tolerância a falhas incentiva-se as interações locais entre n´os vizinhos que monitoram uma mesma região e a coordenacão de tarefas, por meio de um nó coordenador equipado com um framework para desenvolvimento de aplicações tolerante a falhas baseado em componentes. Utilizando uma técnica de redundância de componentes com abordagem adaptativa, a solucão de detecção de fogo foi implementada. Cada componente, ou seja, diferentes implementações de uma mesma especificação, ´e carregado e descarregado da memória em tempo de execucão enquanto o nó assume o papel de coordenador. Os resultados são armazenados e após execução de todos componentes é obtido um consenso. Para análise e validação do modelo e da aplicação simulou-se 60 eventos na rede de sensores em um cenário real, utilizando o simulador Sinalgo. Os resultados foram classificados como Verdadeiros (parcial ou total) ou Falsos (parcial ou total). Em 45% dos consensos identificou-se uma possível falha na aplicação e somente em 35% houve um consenso total.