OLIVINDO, J. A. S. Filtro ativo de potência paralelo aplicado à melhoria da qualidade de energia em sistemas de geração distribuída. 136 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica e da Computação) - Campus Sobral, Universidade Federal do Ceará, Sobral, 2017. / Submitted by Programa de Pós-Graduação Engenharia Elétrica e de Computação (secretaria_ppgeec@sobral.ufc.br) on 2017-06-05T19:49:55Z No. of bitstreams: 1 2017_dis_jasolivindo.pdf: 5102963 bytes, checksum: b43a5f58471c5c55c1f651eb0fb88b89 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Márcia Sousa (marciasousa@ufc.br) on 2017-06-19T13:36:25Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_dis_jasolivindo.pdf: 5102963 bytes, checksum: b43a5f58471c5c55c1f651eb0fb88b89 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-19T13:36:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_dis_jasolivindo.pdf: 5102963 bytes, checksum: b43a5f58471c5c55c1f651eb0fb88b89 (MD5) Previous issue date: 2017-05 / This work presents an application of a shunt active power filter (SAPF) for energy quality improvement of a power system composed of nonlinear loads and distributed wind generation. The SAPF control is performed without harmonic detection schemes and with application of linear quadratic regulators with integral action. The performance of the SAPF is evaluated by the grid current total harmonic distortions and the power factor at the point of common coupling of the power system. The analysis of non-active powers compensation is based on the instantaneous power theory concepts. Indirect control is used, with measurements on the power grid currents and voltages, and DC bus voltage of the SAPF, therefore, it is not necessary measurements in the load, active filter or distributed generation. The validation of the control strategy is done through computational simulations implemented in the PSCAD®/EMTDCTM software. / Este trabalho apresenta a aplicação de um filtro ativo de potência paralelo (FAPP) para a melhoria da qualidade da energia de um sistema elétrico de potência composto por cargas não-lineares e geração eólica distribuída. O controle do FAPP é realizado sem esquemas de detecção de harmônicos e com a aplicação de reguladores linear-quadráticos com ação integral. O desempenho do FAPP é avaliado a partir da distorção harmônica total da corrente da rede e do fator de potência no ponto de acoplamento comum do sistema de elétrico. A análise da compensação das potências não ativas se baseia nos conceitos da teoria da potência instantânea. Utiliza-se controle indireto, com medições sobre as correntes e tensões na rede elétrica, e tensão no barramento CC do FAPP não sendo necessário, portanto, medidas sobre a carga, o filtro ativo ou a geração distribuída. A validação da estratégia de controle é realizada através de simulações computacionais implementadas no software PSCAD®/EMTDCTM.

Esta dissertação teve como objetivo analisar teórica e empiricamente o repasse das oscilações cambiais para os níveis de preços no Brasil, através da estimação do pass-through. O período analisado foi de 1994 a 2014, com foco no período de taxa de câmbio flexível. O pass-throughfoi estimado em duas abordagens distintas, através de um OLS em janelas fixas (rollingwindows) onde os parâmetros são fixos no tempo e através de um modelo com parâmetros variáveis no tempo, pelo Filtro de Kalman. Os resultados apresentaram evidências de uma queda do repasse com a adoção do regime de câmbio flutuante, um repasse cambial menor após apreciações do que após depreciações eque reações do IGP-DI do IPA são mais rápidas e intensas a choques da taxa de câmbio que o IPCA. / This dissertation analyzed theoretically and empirically the pass-through from exchange ratetoinflationin Brazil. The analyzed period extends from 1994 to 2014, focusing on the floating exchange rate regime. Two methodologies were employed: i) an OLS through rolling windowsin which the parameters are fixed in time and ii) aKalman filter, with varying-parameters. The results suggested a lower pass-through since the adoption of a floating exchange rate regime andalso a lower pass-through after an appreciation then after depreciations. In addition, responses of the IGP-DI and IPAfrom exchange rate shocks are faster and more intense thanthose of IPCA.

[pt] Este trabalho utiliza três metodologias para modelagem de sinistros IBNR apresentados no formato do triângulo de runoff com cauda, e verifica, por meio de quatro exercícios empíricos com dados reais, se existe uma abordagem estatisticamente mais eficaz. A primeira metodologia se baseia no método do chain ladder clássico, com uma extensão de cálculo de reserva para ano de calendário. A segunda metodologia baseia-se em modelos de regressão linear com heterocedasticidade, sob o arranjo usual do triângulo via duplo-índice. A terceira insere-se no arcabouço dos modelos de espaço de estado lineares e do filtro de Kalman, considerando, desta vez, a ordenação por linhas do triângulo de Atherino et al. (2010). Para todas as abordagens, efetivam-se derivações teóricas e implementações computacionais tanto dos cálculos de reservas IBNR totais e parciais, resultantes dos modelos estimados, quanto dos correspondentes erros médios quadráticos teóricos. Como conclusões desta Dissertação, citam-se: (i) apesar de superiores ao chain ladder, nenhuma das outras duas abordagens se destaca sistematicamente em relação à outra; (ii) a adoção do efeito cauda se mostrou computacional e tecnicamente viável; e (iii) há fatos estilizados nos dados, modelados sob as três abordagens, que possibilitariam a confecção de softwares de estimação de reserva. / [en] This work makes use of three methodologies for modeling IBNR data arranged in the runoff triangle with a tail effect, and evaluates their performances in four empirical examples. The first methodology is the traditional chain ladder, duly extended to calculate a reserve corresponding to the calendar year. The second methodology remains on linear regression models with heteroscedastic errors, under the well-established double index notation of the triangle. The third methodology uses the linear state space modeling and the theory of the Kalman filter, adopting, this time, the row-wise ordering proposed by Atherino et al. (2010). For each approach, theoretical results and numerical implementations are obtained, where both the punctual IBNR reserve estimators and their corresponding theoretical mean square errors are considered. The main conclusions from this Dissertation are: (i) even thought proving to be superior to the chain ladder, none of the remaining two approaches seems to outperform the other; (ii) the adding of a tail effect does not entail major theoretical and/or computational problems; and (iii) the approaches have uncovered stylized facts that would enable the planning of softwares for IBNR reserve estimation.

[pt] Nesse trabalho, são estudados os fundos atuariais brasileiros do tipo IGP-M, com histórico de quotas disponível de janeiro de 2004 a agosto de 2008, mediante análises dinâmicas de estilo. O objetivo central é o de gerar informações para que empresas seguradoras possam melhor diversificar seus investimentos para hedge de seus passivos atuariais. A plataforma metodológica baseia-se: (1) na construção e justificativa de índices de classes de ativos apropriados para os fundos em análise; e (2) na abordagem de espaço de estado linear com restrições e sob a implementação do filtro de Kalman com inicialização exata. As principais conclusões advindas dos resultados empíricos são: (1) o uso de inicializações exatas do filtro de Kalman promove maior estabilidade numérica; (2) estruturas muito parcimoniosas são suficientes para descrever o estilo dinâmico dos fundos atuariais brasileiros; e (3) os gestores dos fundos analisados optaram, no período estudado, por alocar seus recursos principalmente em títulos indexados ao IGP-M e títulos pré e pós-fixados, sempre sob influência do desempenho do mercado financeiro e das expectativas futuras do cenário econômico, principalmente quanto à magnitude da taxa básica de juros brasileira. / [en] This work studies Brazilian inflation indexed actuarial funds in the period ranging from January 2004 to August 2008. The focus is towards a dynamic style analysis framework, which aims at generating relevant information that would be helpful to insurance companies in deciding how better to make hedge strategies for their actuarial liabilities. The methodology is based: (1) on the construction and justification of appropriate asset class indexes for the aforementioned type of fund; and (2) on the linear state space modeling under restrictions, under the Kalman filtering techniques with exact initializations. The main conclusions taken from the empirical results are: (1) the use of exact initializations of the the Kalman recursions proves to be numerically more stable; (2) quite parsimonious models are sufficient to describe the dynamic styles of Brazilian actuarial funds; and (3) the managers of the analyzed funds have chosen, in the considered period, to allocate their assets mainly in conventional, interest-rate and inflation-indexed bonds, but adjusting their exposures to macroeconomic and financial developments, in general, and to monetary policy decisions, in particular.

[pt] Um dos problemas em soluções que envolvam mobilidade é estimar a posição do robô com precisão. Em ambientes externos, o sensor GPS é o mais comumente utilizado, pois o mesmo fornece uma posição global, porém existe uma imprecisão que é superior a alguns metros, além de depender da visibilidade aos satélites. Outra solução é utilizar um sensor inercial, que no início da operação apresenta uma boa precisão, porém o erro de posicionamento cresce ilimitadamente por ser calculado através da integral dupla das acelerações e velocidades angulares medidas. O presente trabalho desenvolve um sistema de localização de robôs móveis em ambientes externos. As soluções do posicionamento via GPS e via sensor inercial são combinadas através de um filtro de Kalman, reduzindo a incerteza da obtenção da posição. O equacionamento e duas implementações distintas do filtro de Kalman serão apresentadas. Uma implementação clássica e uma versão estendida para sensores inerciais de baixa qualidade, a qual utiliza a orientação fornecida por bússolas na filtragem. Através de experimentos e simulações será demonstrada a eficácia da localização através do filtro de Kalman e a melhora na performance do mesmo quando utilizado a implementação estendida em comparação a clássica. / [en] One of the problems with solutions that involve mobility is to accurately estimate the robot s position. In an outdoor environment, the GPS sensor is the most commonly used method because it provides a global position, but with an error margin that is greater than just a few meters, and creates a dependency on the visibility of the satellites. Another solution is to use an inertial sensor, which at the beginning of the operation shows good accuracy, but the positioning error grows indefinitely because it is calculated by a double integral of acceleration and angular velocity measures. This work develops a system for localization of mobile robots in outdoor environments. The positions are estimated via GPS and inertial sensors, combined using a Kalman filter, reducing the uncertainty. The equations and two distinct implementations of the filter will be presented. A classical implementation and an extended version for low-grade inertial measurement units, which utilizes the orientation given by compasses in the filtering process. The effectiveness of the Kalman filter navigation is verified through experimental and simulation results. The performance gain of the extended filter in comparison to the classic is also verified.

Submitted by Mayara Nascimento (mayara.nascimento@ufba.br) on 2016-05-31T14:44:54Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Liordino.pdf: 77032339 bytes, checksum: db9dc02e75586a68d3466651d8c7d5cf (MD5) / Approved for entry into archive by Alda Lima da Silva (sivalda@ufba.br) on 2016-06-03T23:33:48Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação Liordino.pdf: 77032339 bytes, checksum: db9dc02e75586a68d3466651d8c7d5cf (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-03T23:33:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação Liordino.pdf: 77032339 bytes, checksum: db9dc02e75586a68d3466651d8c7d5cf (MD5) / Estilos não-fotorealistas de renderização (Non-Photorealistic Rendering - NPR) são frequentemente utilizados no domínio de jogos eletrônicos, com o objetivo de enfatizar aspectos do enredo e da fantasia do jogo. Nesses cenários, a presença de elementos da natureza, como água, fogo, fumaça, entre outros, é bastante comum. Tais fenômenos são bastante desafiadores do ponto de vista computacional, visto que envolvem simulações baseadas em leis físicas e renderização em tempo real. Esse trabalho apresenta um método de renderização com visual não-fotorealista aplicado a simulação de água para aplicações interativas e em tempo real, como jogos eletrônicos. O método apresentado recebe como entrada uma simulação de partículas a partir da qual é extraída a superfície do fluido, que em seguida é suavizada. Efeitos ópticos de refração e reflexão, além da geração de espuma e gotículas, adequadas ao visual NPR, conferem um visual natural à água. O método é inteiramente realizado em espaço de tela, e todos os passos são implementados diretamente em GPU. Uma análise empírica foi realizada em um ambiente de simulação física bastante utilizado em motores de jogos comerciais, que inclui suporte a colisões das partículas de água com corpos rígidos. Testes comparativos com outros métodos presentes na literatura demonstram a aplicabilidade da abordagem apresentada

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This works presents a Robust Variable Structure Model Reference Adaptive Control scheme denoted VS RMRAC. In this adaptive control strategy, each parameter of the control law is obtained by the sum of two other adaptive terms. One of them is associated with the RMRAC algorithm, while the other is composed of an adaptive gain rated by an approximated sign function, being associated with the VS controller. The conventional RMRAC has the property of robustness with respect to certain types of unmodeled dynamics, while the conventional VS improves the system performance and can use certain information about the plant uncertainties to attain a sliding surface and invariance of the states of the closed loop plant with respect to these uncertainties. The main motivation for combining the RMRAC and VS schemes is to obtain an adaptive control strategy with composite properties, namely, robustness and fast response, which are conflicting each other in conventional adaptive algorithms. The method of combination was already proposed in the literature, however, unlike the original proposal, the adaptation laws are modified to cope with the effect of the unmodeled dynamics, which are by hypothesis, of multiplicative and additive types. The modification includes normalization for robustness with respect to such dynamics. For the discrete time case it is also necessary a modification on the error equation for causality of the adaptive algorithm. This modification implies a suitable adaptive algorithm, designed according to the Gradient approach. The stability proofs are stated for the continuous time case, as well as for the discrete time case. The performance of the overall controller can be verified quantitatively, from the analysis of the robust stability, as well as qualitatively, from simulations and analysis of experimental results. Regarding to the last, the performance of the RMRAC and VS RMRAC algorithms are tested for the current control of an Active Power Filter connected in parallel with the grid. Once the filter is connected to the grid, its is subject to parametric uncertainties, unmodeled dynamics and disturbances. Besides, the references for the compensation currents are complex waveforms, including several harmonic components of low order. For these reasons, stability and performance are mandatory in applications of Active Power Filters and this system was elected to experimentally test the performance of the VS RMRAC adaptive algorithm. / Este trabalho apresenta um Controle Adaptativo Robusto de Estrutura Variável por Modelo de Referência denotado VS RMRAC (do inglês, Variable Structure Robust Model Reference Adaptive Control ). Para obter esta estratégia de controle adaptativa, cada parâmetro da lei de controle é obtido pela soma the duas outras parcelas adaptativas. Uma delas é associada ao algoritmo de controle RMRAC, enquanto a outra é composta de um ganho adaptativo multiplicando uma função sinal aproximada, e é relacionada com o controlador VS. O RMRAC convencional tem a propriedade de robustez com respeito a determinada classe de dinâmicas não modeladas, enquanto que o VS convencional possui rápida resposta e pode ser projetado para garantir a invariância dos estados da planta em malha fechada, a partir do conhecimento de determinados limites de incerteza da planta. Deste modo, a principal motivação da combinação é obter um controlador adaptativo com propriedades de ambos os esquemas de controle, ou seja, robustez e rápida resposta, que são conflitantes entre si em algoritmos adaptativos convencionais. O método de combinação utilizado já havia sido proposto na literatura, porém, diferentemente da proposta original, as leis de adaptação são modificadas para considerar o efeito das dinâmicas não modeladas, que são por hipótese, dos tipos multiplicativa e aditiva. A modificação para robustez com respeito as dinâmicas não modeladas utiliza normalização da entrada da lei de adaptação. Para o caso discreto, é também necessária uma modificação na equação do erro para tornar o algoritmo de controle causal. Esta modificação implica num algoritmo adaptativo que é projetado com base no método Gradiente. As provas de estabilidade são desenvolvidas para os casos contínuo e discreto. O desempenho do controlador pode ser verificado quantitativamente, a partir da análise da estabilidade robusta, ou qualitativamente, a partir de resultados experimentais. Com relação a este último, o desempenho dos algoritmos de controle RMRAC e VS RMRAC são testados para o controle de corrente de um Filtro Ativo de Potência conectado em paralelo na rede elétrica. Deste modo, este é um sistema sujeito à variações paramétricas, dinâmicas não modeladas e distúrbios. Além disso, as referências de corrente de compensação são formas de onda complexas, incluindo várias componentes harmônicas resultantes do processo de comutação de cargas não lineares. Por estas razões, estabilidade e desempenho são características necessárias em aplicações de Filtros Ativos de Potência a este sistema foi escolhido para a verificação experimental do algoritmo de controle VS RMRAC.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:34:57Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-12-06Bitstream added on 2014-06-13T20:05:56Z : No. of bitstreams: 1 cruz_oc_dr_jabo.pdf: 582231 bytes, checksum: 0d0f21ba758e5ca444fec02d67a3b555 (MD5) / Funep / Os hidrociclones são equipamentos amplamente utilizados pela indústria em processos envolvendo separação sólido-líquido, porém, ainda, pouco divulgados na agricultura irrigada brasileira. Buscou-se neste trabalho determinar a perda de carga e avaliar o desempenho de um hidrociclone de geometria “Rietema” como pré-filtro de partículas sólidas. Os testes foram realizados no Centro Federal de Educação Tecnológica de Uberaba - MG - Brasil utilizando um hidrociclone de geometria “Rietema”. Este equipamento possui um diâmetro de 19,20 cm na parte cilíndrica e opera com vazões variando entre 10 m3 h-1 e 27 m3 h-1. Os materiais particulados usados em suspensão foram: solo franco-argiloso e areia de rio. Os resultados mostraram que a perda de carga máxima média foi de 52 kPa e 47 kPa para as suspensões aquosas de areia e solo, respectivamente. Seu melhor desempenho ocorreu operando com suspensão aquosa de areia, apresentando eficiência total de 92,31% para a vazão de 26,97 m3 h-1. Dentre as conclusões pode-se inferir que o equipamento avaliado é eficiente para remoção de partículas de areia, podendo ser utilizado como pré-filtro em sistemas de irrigação. / The hydrocyclones are equipments widely used by industry in cases involving solid-liquid separation, but still, little reported in brazilian irrigated agriculture. The proposal of this research was to determining the head loss and evaluate the performance of a hydrocyclone of geometry “Rietema” as a pre-filter of solid particles. The tests were performed in the Centro Federal de Educação Tenológica de Uberaba - MG - Brazil using a hydrocyclone of Rietema geometry. This equipment has a diameter of 19.20 cm at the cylindrical part and operates with flows ranging between 10 m3 h-1 and 27 m3 h-1. The materials used in particulate suspension were: clay loam soil and sand from river. The results showed that the average maximum head loss was 52 kPa and 47 kPa of aqueous suspensions of sand and soil, respectively. Its best performance occurred operating with slurry of sand, presenting total efficiency of 92.31% for flow rate of 26.97 m3 h-1. Among the conclusions can be inferred that the equipment is judged effective at removing particles of sand and can be used as pre-filter in irrigation systems.

Made available in DSpace on 2015-03-03T11:52:35Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-09-01Bitstream added on 2015-03-03T12:06:25Z : No. of bitstreams: 1 000796489_20150501.pdf: 174784 bytes, checksum: 376306dabed06568e179a2368397a16e (MD5) Bitstreams deleted on 2015-05-04T12:07:28Z: 000796489_20150501.pdf,Bitstream added on 2015-05-04T12:07:59Z : No. of bitstreams: 1 000796489.pdf: 8195925 bytes, checksum: c77b8829c863d219acaf739b184c97c6 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Substâncias orgânicas capazes de absorver radiações ultravioletas A e B (UVA e UVB) são utilizadas em protetores solares e, cada vez mais, têm sido empregadas na formulação de diversos cosméticos e produtos de higiene pessoal em virtude da crescente preocupação com os danos causados pela radiação solar, em especial os cânceres de pele. Diante dessa ampla utilização, tais substâncias acabam por aportar em ambientes aquáticos por meio de atividades recreacionais ou lançamento de esgoto doméstico. Estudos realizados em países europeus apontaram a presença de filtros UV em águas superficiais, sedimentos e peixes. A preocupação quanto à presença deste tipo de substância no ambiente e à exposição de organismos aquáticos reside na potencialidade de bioacumulação e capacidade de atuarem como interferentes endócrinos. Diversos bioensaios in vitro e in vivo mostram que as substâncias benzofenona-3 (BP-3), etilhexil salicilato (ES), etilhexil metoxinamato (EHMC) e octocrileno (OC), alvos deste estudo, apresentam atividade estrogênica. Apesar de tais evidências, existem poucos estudos sobre a ocorrência e destino deste tipo de substância no ambiente e nenhum se refere ao Brasil. Com isso, o presente estudo descreve o desenvolvimento, otimização e validação de método além do estudo de ocorrência dos filtros UV em matrizes ambientais. O metodo desenvolvido baseou-se em extração em fase sólida (SPE) e cromatografia a gás acoplada à espectrometria de massas em tandem. A otimização utilizada foi a multivariada onde as variáveis que podiam afetar a eficiência da extração foram estudadas simultaneamente utilizando um planejamento experimental, um planejamento fatorial fracionário (PFF) 25-1. O uso do PFF proporcionou um desenvolvimento de método de extração rápido eficiente e econômico. Os parâmetros de validação avaliados foram seletividade, curva analítica... / Organic substances capable of absorbing ultraviolet radiation A and B (UVA and UVB) are used in sunscreens and, increasingly, have been employed in the formulation of various cosmetics and personal care products (PCPs) due to the increasing concern about the damage caused by radiation solar, especially skin cancers. Because of their widespread use, these substances eventually contribute in aquatic environments through recreational activities or release of wastewater. Studies in European countries indicated the presence of UV filters in surface water, sediments and fish. The concern about the presence of these substance in the environment and exposure of aquatic organisms is the potential for bioaccumulation and ability to act as endocrine disruptors. Bioassays in vitro and in vivo show that substances benzophenone-3 (BP-3), ethylhexyl salicylate (ES), ethylhexyl metoxinamato (EHMC) and octocrylene (OC), targets of this study, have estrogenic activity. Despite the evidence, there are few studies on the occurrence and fate of this type of substance in the environment and none refers to Brazil. Thus, this work describes the development, optimization, validation of the method and the occurrence of UV filters in environmental matrices. The developed method is based on solid phase extraction (SPE) and gas chromatography-tandem mass spectrometry. The multivariate optimization was used where the variables affecting the extraction efficiency were studied simultaneously using an experimental design. A fractional factorial design (FFD) 25-1. The use of FFD provided a development method of extraction fast efficient and economical. The validation parameters evaluated were selectivity, calibration curve, precision, trueness, limit of detection and quantification. The selectivity, particularly the matrix effect, is a very important aspect of the validation study and this parameter was not been overlooked. In the...

Este trabalho apresenta metodologias para a construção e a sintonia de estimadores de estados não-lineares visando aplicações práticas. O funcionamento de um estimador de estados não-linear está calcado em quatro etapas básicas: (a) sintonia; (b) predição; (c) atualização da matriz de covariância de estados; (d) filtragem e suavização dos estados. As principais contribuições deste trabalho para cada uma destas etapas podem ser resumidas como segue: (a) Sintonia. A sintonia adequada da matriz de covariância do ruído de processos é fundamental na aplicação dos estimadores de estado com modelos sujeitos a incertezas paramétricas e estruturais. Sendo assim, foi proposto um novo algoritmo para a sintonia desta matriz que considera dois novos métodos para a determinação da matriz de covariância dos parâmetros. Este algoritmo melhorou significativamente a precisão da estimação dos estados na presença dessas incertezas, com potencialidade para ser usado na atualização de modelos em linha em práticas industriais. (b) Predição. Uma das etapas mais importantes para a aplicação do estimador de estados é a formulação dos modelos usados. Desta forma, foi mostrado como a formulação do modelo a ser usada em um estimador de estados pode impactar na observabilidade do sistema e na sintonia das matrizes de covariância. Também são apresentadas as principais recomendações para formular um bom modelo. (c) Atualização da matriz de covariância dos estados. A robustez numérica das matrizes de covariância dos estados usadas em estimadores de estados sem e com restrições é ilustrada através de dois exemplos da engenharia química que apresentam multiplicidade de soluções. Mostrou-se que a melhor forma de atualizar os estados consiste na resolução de um problema de otimização sujeito a restrições onde as estimativas fisicamente inviáveis dos estados são evitadas. Este também preserva a gaussianidade dos ruídos evitando que estes sejam mal distribuídos. (d) Filtragem e suavização dos estados. Entre as formulações estudadas, observou-se também que a melhor relação entre a acuracidade das estimativas e a viabilidade de aplicação prática é obtida com a formulação do filtro de Kalman estendido sujeita a restrições (denominada Constrained Extended Kalman Filter - CEKF), uma vez que esta demanda menor esforço computacional que a estimação de horizonte móvel, apresentando um desempenho comparável exceto no caso de estimativas ruins da condição inicial dos estados. Como uma solução alternativa eficiente para a estimação de horizonte móvel neste último caso, foi proposto um novo estimador baseado na inclusão de uma estratégia de suavização na formulação do CEKF, referenciado como CEKF & Smoother (CEKF&S). / This work presents approaches to building and tuning nonlinear state estimators aiming practical applications. The implementation of a nonlinear state estimator is supported by four basic steps: (a) tuning; (b) forecast; (c) state covariance matrix update; (d) states filtering and smoothing. The main contributions of this work for each one of these stages can be summarized as follows: (a) Tuning. An appropriate choice of the process-noise covariance matrix is crucial in applying state estimators with models subjected to parametric and structural uncertainties. Thus, a new process-noise covariance matrix tuning algorithm is presented in this work which incorporates two new methods for the parameter covariance matrix computation. The algorithm has improved significantly the state estimation accuracy when the presence of such uncertainties, with potential to be applied in on-line model update in industrial practice. (b) Forecast. One of the most important stages in applying state estimators is the used model formulation. In this way, it has been shown that the model formulation to be used in state estimator can impact on the system observability and noisecovariance matrices tuning. In this work it is also presented the main recommendations to formulate an appropriated model. (c) State covariance matrix update. The numerical robustness of the state covariance matrices used in unconstrained and constrained state estimators is illustrated by two chemical engineering examples tending to multiple solutions. It has been shown that the best technique to update the states consists in solving an optimization problem subjected to constraints, since it prevents from physically unfeasible states. It also preserves the noise gaussianity preventing from bad noise distribution. (d) States filtering and smoothing. Among the studied formulations, it was also noticed that the better relationship between performance and practical application is obtained with an extended Kalman filter formulation subjected to constraints (called Constrained Extended Kalman Filter - CEKF) because it requires small computational effort than MHE with comparable performance, except in case of poor guesses of the initial state. As an efficient solution for moving horizon estimation in the last case, it was proposed a new estimator based on the addition of a smoother strategy into the CEKF formulation, referred as CEKF & Smoother (CEKF&S).