Acionamentos elétricos em corrente contínua ainda são largamente empregados em plantas industriais. Os modelos usualmente adotados para os motores envolvem diversas simplificações, desprezando os efeitos da reação de armadura. Neste trabalho, foi realizada uma pesquisa bibliográfica a fim de se encontrar modelos matemáticos que contemplassem os efeitos da reação de armadura em máquinas CC. Devido à escassez de material encontrado, optou-se por desenvolver um modelo próprio com base em dados obtidos experimentalmente em ensaios de laboratório. Tal modelo, o qual foi validado através da comparação com os dados experimentais, visa a contemplação dos principais efeitos da reação de armadura tanto no circuito de campo como também no circuito de armadura. / DC motor drives are still extensively used in industrial plants. The motor models usually adopted involve several simplifications, neglecting armature reaction effects. In this work, an extensive bibliographical survey was carried on so that references of mathematical models that account for the armature reaction effects on DC machines could be found. The lack published material on the subject led us to undertake laboratory experiments on a DC machine in order to evaluate the effects of the armature current on the field circuit and on the armature circuit as well. Finally, a mathematical model was derived and validated by the comparison of simulated results with real data.

Submitted by Filipe dos Santos (fsantos@pucsp.br) on 2018-06-06T12:05:21Z No. of bitstreams: 1 Alberto Cabral Fusaro.pdf: 927659 bytes, checksum: ef5aba7d663a9eee92192d1756b51a25 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-06T12:05:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Alberto Cabral Fusaro.pdf: 927659 bytes, checksum: ef5aba7d663a9eee92192d1756b51a25 (MD5) Previous issue date: 2018-04-02 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Our investigation fits into a branch of Artificial Intelligence research, namely the Weak AIs subset, aiming to figure out the way that these AIs are applied in videogames development – we call it just “games”, referring to all games that run on any form of electronics platform. Our focus bears on a strict human-behavior simulation system that goes on the market by the name of Drivatar, a system-controlled virtual-entity whose operation is based on machinelearning technology. They were developed by Microsoft and Turn10 Studios to perform as “simulated human” pilots in their Forza Motorsport automotive-racing franchise games. Our goal is to identify the main AI elements and their application strategies that enable them to create the illusion of humanity, making the players believe that they are their human counterparts instead of simulations / Nossa pesquisa se enquadra em um segmento do ramo de estudos de Inteligência Artificial, mais especificamente o das IAs Fracas, investigando o modo como são utilizadas no desenvolvimento de games – jogos que operam em uma plataforma de tecnologia eletrônica. Focalizamos a investigação em um sistema de simulação restrita de comportamento humano nomeado comercialmente como Drivatar, uma entidade virtual controlada pelo sistema que opera com base em aprendizagem de máquina, desenvolvida em parceria pelas empresas Turn10 Studios e Microsoft para atuar como simulações de pilotos humanos nos games do gênero de corrida de carros da franquia Forza Motorsport. Nosso objetivo é a identificação dos principais elementos de IA, bem como das estratégias utilizadas em sua aplicação, que habilitam esses agentes inteligentes a causar nos jogadores humanos a ilusão de que os Drivatars são os próprios indivíduos que estão simulando

Neste trabalho é apresentado um estudo do comportamento de operadores humanos em tarefas de rastreamento. Em particular, foi analisada a relação entre o preview explícito e implícito do ponto de vista do comportamento do operador, ou seja, foram comparadas as características do operador em sinais de referência com preview explicitamente apresentado e sinais de referência suaves (combinação de senóides) sem preview. Para isso, modelos para a dinâmica do operador foram identificados em tarefas de perseguição de degraus com e sem preview. Em seguida, tais modelos foram utilizados para prever a resposta do operador em uma tarefa de perseguição de sinais compostos por somatório de senóides, gerados de modo a permitir que o operador previsse valores futuros com base na posição e velocidade do sinal (preview implícito de forma). Os resultados obtidos com 16 voluntários permitiram concluir que em tarefas com sinais suaves os operadores respondem como se os valores futuros do sinal de referência fossem explicitamente apresentados. Também se constatou que, ao aumentar a velocidade de variação do sinal de referência, este efeito de previsibilidade diminui.

O objetivo deste trabalho é estudar a influencia de rigidez de dentes em contato de um par de engrenagens na resposta dinâmica do sistema. Este contato chama-se contato de Hertz e ocorre no contato de dois sólidos um deles com superfície curva de contato, por exemplo, duas esferas ou dois cilindros, ou pode ser a combinação de uma superfície plana com uma superfície esférica ou cilíndrica. No caso do contato de dois dentes, as superfícies são cilíndricas, o raio de curvatura de cada dente não é permanente e sofre alteração em cada ponto do perfil, e está descrito pela função de uma curva evolvente. Para dedução da curva de torque aplicado versus deslocamento angular q foi utilizado software de análise de Elementos Finitos "FEMAP 8.3". O modelo mecânico está representado por dois eixos flexíveis acoplados por um par de engrenagens. Cada eixo tem dois apoios. Para resolver o problema dinâmico dos eixos acoplados por engrenagens, foi utilizado também o Método de Elementos Finitos. Cada eixo foi dividido em cinco elementos unidimensionais. Os elementos finitos utilizados possuem dois nós com cinco graus de liberdade por nó. As equações de movimento foram obtidas a partir das Equações de Lagrange, e descrevem o movimento em dois planos ortogonais e rotação ao longo dos eixos de engrenagens. As matrizes de massa e de rigidez, cálculos, a aplicação do método de Newmark para solução das equações diferencias, e, simulação da resposta do eixo, foram obtidos com utilização do software "Mathematica 5.1".

A simulação numérica de turbinas a gás é importante tanto na fase de projeto quanto na de desenvolvimento do motor. Na fase de projeto podem-se prever, antecipadamente, problemas de funcionamento que poderão ocorrer em pontos específicos do envelope de operação prescrito. Na fase de desenvolvimento podem-se reduzir prazos e custos pelo melhor planejamento dos ensaios. O ITA tem investido bastante na área de simulação, com o objetivo de desenvolver uma plataforma computacional de simulação numérica de turbinas a gás de alto desempenho. Um módulo adicional de simulação do desempenho em regime transitório foi desenvolvido e incorporado à plataforma existente, dando-lhe a capacidade de simular numericamente os transitórios de eixo e volume em turbinas a gás de alto desempenho. Em especial, contemplam-se as turbinas a gás que equipam as aeronaves mais modernas, bem como as industriais utilizadas, por exemplo, nas usinas termoelétricas modernas. O modelo desenvolvido, que é capaz de captar os transitórios de eixo e volume, foi testado para diversos tipos de motores (turbojato, turboeixo e turbofan) com várias configurações e número de eixos, e foi validado a partir de resultados da literatura. Os resultados são apresentados e analisados.

A extensão de uma interface Monomodal para Multimodal de um sistema deve ocorrer de modo que o mesmo continue apresentando um funcionamento satisfatório no processo de interação. Esta migração pode ser impulsionada quando um sistema necessita oferecer um canal alternativo de interação, como nas situações em que o usuário não pode usufruir dos movimentos dos membros superiores ou da visão, ou ainda quando não se dispõe de espaço para uma interface gráfica. Oferecer interface com uso da fala como meio de interação nesses casos, pode permitir o acesso a informações e serviços que afetam significativamente o cotidiano das pessoas. O propósito da pesquisa é identificar um modo reutilizável de estender sistemas novos ou pré-existentes com Interface Monomodal tornando-as Multimodais e Multiusuário, visando melhorar ou manter sua capacidade de interação e oferecendo maior usabilidade aos sistemas. Para tal, essa dissertação propõe um modelo de arquitetura de componentes baseado em Tecnologias de Fala e Modelos de Interação e de projeto de uma estrutura de gramática. Esses modelos foram aplicados na extensão de dois protótipos de sistema para testar sua reusabilidade. O modelo de arquitetura de componentes foi identificado e a estrutura de gramática foi concebida através do re-projeto do protótipo de sistema DomoVox: aplicativo pré-existente de automação residencial para controle dos dispositivos de um ambiente doméstico. Neste processo, sistema DomoVox teve sua Interface de Voz estendida para Interface Gráfica de modo a tornar-se Multimodal e somar capacidade Multiusuário baseada na tecnologia de voz de Reconhecimento Automático de Fala e nos modelos de interação 'Linguagens de Comandos' e 'Menus'. O modelo e a estrutura de gramática, foram então reutilizados na implementação do protótipo de sistema BrowserVox: navegador para visitação de sites na Internet. O sistema BrowserVox teve sua Interface Gráfica estendida para Interface de Voz de modo a tornar-se Multimodal e Multiusuário, baseada nas tecnologias de fala de Reconhecimento Automático de Fala e Síntese de Texto e nos modelos de interação 'Linguagens de Comandos' e 'Hipertexto'. Ao final, foram realizados testes de acurácia para o sistema DomoVox com reconhecimento de alguns conjuntos de comandos, e avaliação de usabilidade para o sistema BrowserVox. O modelo de extensão gerado durante o trabalho mostrou-se aplicável e reutilizável, inicialmente projetado para atender um sistema de conteúdo de interação estático, e atendendo ainda assim, um sistema de conteúdo dinâmico.

Flight Safety is nowadays one of the concerns of global aviation community and is relevant to the survival of the aeronautical industry. In this context, expansion of human factors awareness presents a significant opportunity to make aviation safer, since the human / machine interface is a frequent source of error. This work analyzes the human interface with a specific aircraft system, i. e., the Gust Lock System of ERJ-145. The aim is to define a framework for developing a human error assessment process to mitigate the effects of human error, in the same way the system safety process mitigates the effects of system possible failures. From the system safety engineering standpoint, the human can be taken as part of the considered system. Then, functions that the human needs to perform in his interaction with the system can be identified. With this information, each human failure mode can be assessed critically and the human related failure effects along the system can be studied. This study can result in design changes or improvements that may minimize the effects of unacceptable human failure modes. Furthermore, it is discussed some points of the Safety Assessment conducted by EMBRAER, in order to identify possible deficiencies in the development of safety cases using classical safety analysis techniques as well as make suggestions for the enhancement of these techniques. According to this approach, an analysis of the calculation of the average probability per flight hour is condusted when there are latent events along the process. Besides, it is performed the sensitivity analysis of a component failure so as to identify technical bottlenecks and provide guidelines for effective actions to the system improvement. Finally, considerations regarding the susceptibility of each failure condition to human influence are also presented.

Este trabalho tem como objetivo a realização de um estudo detalhado sobre o sistema militar de defesa, o C4I2SR, visando o desenvolvimento de interfaces homem-máquina para este sistema. Para isto foi feito o levantamento dos requisitos de sistemas complexos como o sistema em questão, além de prioridades como a maximização da consciência situacional. Além destes requisitos o trabalho apresenta um estudo das características de interfaces homem-máquina focadas em usabilidade, visando a maximização da eficiência, eficácia e satisfação do operador militar. O trabalho também apresenta um estudo das normas e padrões internacionais que tratam de interfaces e usabilidade. Posteriormente este trabalho apresenta um conjunto de protótipos de interfaces como uma proposta de aplicação para os sistemas C4I2SR desenvolvido a partir dos princípios e requisitos levantados. Nos últimos capítulos, este trabalho faz um estudo dos métodos de avaliação de usabilidade e aplica os métodos identificados como adequados nos protótipos de interfaces desenvolvidos.

Neste trabalho é proposto um modelo neural para ações de controle manual em tarefas de rastreamento. As tarefas de rastreamento aqui estudadas incluem aquelas em que é fornecido um preview explícito do sinal de referência (sinal explicitamente previsível) e aquelas em que a regularidade do sinal permite que o operador humano (OH) efetue uma predição em tempo real de seu valor futuro (sinal implicitamente previsível). Adicionalmente, é realizado um estudo sobre a previsibilidade de formas de onda. Foi comprovado que o fenômeno de melhoria do desempenho do OH obtido com o fornecimento de preview explícito também pode ser observado quando o OH está rastreando sinais implicitamente previsíveis. Além disso, verificou-se que o mesmo modelo é capaz de reproduzir as ações de controle manual nos dois casos. O estudo sugere que o aprendizado do OH na execução de uma tarefa de rastreamento pode ser dividido em duas partes: (1) um reconhecimento da dinâmica do processo que está sob seu controle seguido da (2) elaboração (quando possível) de um modelo dinâmico ou morfológico do sinal a ser rastreado. Os resultados também sugerem que o registro da atividade de um OH encarregado do controle de um determinado sistema dinâmico pode ser usado para treinar um controlador neural para desempenhar a mesma tarefa.

A popularização das redes de computador e a conseqüente facilidade de comunicação entre usuários fisicamente distantes permitiram a criação de softwares cooperativos. Esses softwares, chamados groupwares, permitem a participação conjunta em uma sessão de trabalho onde é realizada uma tarefa comum. A interação dos usuários entre si, com a tarefa realizada e com o groupware é realizada através de uma interface humano-máquina. Os groupwares precisam, portanto, de uma interface que possibilite a realização de tarefas particulares da maneira mais produtiva possível em relaçõ ao trabalho do grupo. Porém, cada usuário tem uma característica particular que acarreta uma necessidade diferente de interação com o groupware. Uma única interface dificilmente poderia adequar-se ao modo de interação de todo um grupo. Desta forma, para possibilitar uma ampliação da capacidade de cooperação, os groupwares devem possuir maneira de personalizar a interface oferecida a cada usuário levando em conta o perfil particular deste e as necessidades de cooperação do grupo. Este trabalho descreve um modelo e um framework que permitem a elaboração de groupwares com interfaces personalizáveis, interfaces que podem ser modificadas de acordo com o usuário. O modelo apresentado foi chamado de modelo Persona e consiste em três componentes básicos, a saber, Persona, Interface e Aplicação, que modelam os usuários, as interfaces e a parte funcional do groupware, respectivamente. A adoção deste modelo no desenvolvimento de um groupware estimula a criação de aplicações com interfaces dinâmicas e separáveis, que podem ser personalizadas durante a execução para adequar-se ao perfil do usuário particular. Com base nesse modelo, propõe-se um framework de implementação sobre um sistema de objetos distribuídos. Este framework apresenta classes que implementam os componenetes básicos do modelo e um ambiente de comunicação e distribuição para a execução do groupware. A motivação inicial para o desenvolvimento do modelo Persona e seu framework foram necessidades de projeto do Jade, um sistema para auxiliar o projeto de software orientado a objetos segundo a metodologia CRC/WB+. Assim sendo, um protótipo do Jade é apresentado como prova de conceito e exemplo de uso do modelo Persona e seu framework.