Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2016-09-20T04:07:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 339517.pdf: 4506401 bytes, checksum: 1d7f725475111508399642b04f924a6f (MD5) Previous issue date: 2016 / Atualmente, os geradores síncronos produzem praticamente toda a energia elétrica consumida no país. Por se tratar de um ativo importante às empresas geradoras de energia elétrica, sua monitoração a fim de programar manutenções preventivas e preditivas fornece segurança nas operações e aumenta o grau de confiabilidade do sistema elétrico. Neste trabalho, desenvolveu-se um equipamento para monitoração destas máquinas através do campo magnético externo. Para o desenvolvimento do equipamento utilizou-se hardware e software apropriados para tratar sinais de baixíssimas amplitudes. O objetivo do equipamento é registrar eventos que aconteçam no gerador síncrono que podem advir de faltas incipientes na máquina. Apresenta-se uma descrição do desenvolvimento do equipamento bem como resultados obtidos com uma versão inicial do equipamento instalada na usina hidroelétrica de Itá. Medições efetuadas em uma bancada na universidade e com o equipamento instalado na usina de energia elétrica são apresentadas e discutidas.<br> / Abstract: Nowadays, synchronous generators produce roughly the electricity consumed in the country. Because it is an important asset to companies that generate electricity, its monitoring to schedule preventive maintenance provides security operations and enhances the reliability of the electrical system. In this work, we developed a device for monitoring these machines through the external magnetic field. For the development of the equipment used is appropriate hardware and software to handle signals of very low amplitude. The purpose of the equipment is to record events that occur in the synchronous generator that can come of incipient faults in the machine. It presents a description of the development of the equipment as well as results with an early version of the equipment installed in a hydroelectric power plant. Measurements made on a workbench at the university and with the equipment installed in the power plant are presented and discussed.

Orientadores: Inácio Maria Dal Fabbro, Antonio Carlos Loureiro Lino / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agrícola / Made available in DSpace on 2018-08-26T12:42:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_MarcosValerioGebrada_D.pdf: 4641823 bytes, checksum: ad2a00015d9cecbe7670eac31c98b827 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: A medição estática de sólidos tridimensionais tem recebido uma grande atenção da comunidade científica. Porém, há também a possibilidade de serem feitas essas medições em condições dinâmicas, que ainda são pouco exploradas, mas que apresentam ampla gama de aplicações. Como exemplo, o estudo do fenômeno de vibração, geralmente associado a estruturas mecânicas tais como elementos de máquinas. Estudo sobre as tensões e deformações sofridas por corpos vegetais sob condições dinâmicas também são necessárias. Tendo em vista tais deficiências técnicas na área. Nota-se a importância de estudos específico, os quais podem ser levados a cabo com o suporte técnico de métodos ópticos, os quais permitem a medição de deformações, movimentos e posições relativas de elementos de máquinas em ensaios dinâmicos não destrutivos dentre outros. Entre os métodos perfilométricos mostrados na literatura, a Técnica de Moiré se mostra como uma ferramenta científica confiável, considerada rápida, de baixo custo e exequível, motivo pelo qual esse método foi selecionado para conduzir este trabalho, especificamente o método conhecido como "Moiré de Projeção com Deslocamento de Fase". Softwares específicos de uso gratuito foram empregados nas análises das imagens para alcançar o objetivo do presente trabalho, identificado como a determinação do deslocamento transversal da linha elástica de uma lâmina engastada, excitada por um solenoide com controle de oscilação. Os princípios de medição e o modelamento matemático do sistema foram detalhados e apresentados no trabalho. Uma sistemática de calibração do sistema também foi apresentada e modelada juntamente com os aspectos relativos à implementação computacional do sistema os quais foram discutidos / Abstract: Three dimensional coordinates survey of solids in static conditions has received major attention from the scientific community. However, the broad applications of three dimensional measures of solids under dynamic conditions is closely associated to structure, machine elements, subjected to a variety of dynamic loading which forcibly includes vibrational impositions. Agricultural science exhibits a major variety of examples, including farm machinery, plant-machine mechanical relations, rural buildings and bridges, etc. This research work is devoted to the application of optical techniques to capture the three dimensional measures of bodies under vibrational loadings, which permit measuring deformation patterns, motion, relative positions, etc. Optical methods can be easily associated to mechanical tests as well as to stress-strain distribution. The selected optical method is identified as Phase Shift Projection Moiré which is included in the moiré family of optical methods. The selected structural member was identified as cantilever beam, more precisely a steel blade clamped at one of its end which is excited by a solenoid to vibrate. Frequency as well as amplitude can be controlled. Images captured from the vibrating body were processed by means of specific software. Measuring principles and the mathematical modeling, the calibration procedure and the computational implementation were detailed as well / Doutorado / Maquinas Agricolas / Doutor em Engenharia Agrícola

Orientador: Amauri Hassui / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-26T13:19:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Menezes_LucianodeJesus_M.pdf: 3153404 bytes, checksum: 2d45745d89221fa761d7b0111aaf819a (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: A evolução dos sistemas CAD/CAM, das máquinas-ferramenta CNC e das geometrias e materiais das ferramentas de corte tem tornado possível desenvolver processos de fabricação de moldes e matrizes mais eficazes. Normalmente, a quantidade de horas necessárias para a usinagem dos componentes dessas ferramentas é elevada e, mesmo assim, muitos dos perfis complexos não são possíveis de serem usinados por completo em centro de usinagem 3 eixos, necessitando a utilização de outras máquinas e processos, como a eletro-erosão (EDM), retificadoras e polimento manual. A utilização do fresamento com máquinas de usinagem 5 eixos tem sido um dos caminhos para a usinagem dos componentes complexos de moldes e matrizes, de modo a minimizar o uso de máquinas e processos adicionais. Com a finalidade de contribuir para melhorar a eficiência da fabricação de moldes e matrizes, este trabalho tem como objetivo estudar as condições dimensionais e as forças geradas no fresamento do Aço AISI D6 endurecido a 58HRC, usinado em um centro de usinagem 5 eixos com fresa de topo esférica. A condição dimensional estudada está relacionada com o perfil geométrico do corpo de prova, composto por raio e superfície plana. O estudo foi realizado utilizando 10 estratégias de usinagem, variando-se o ponto de contato da ferramenta com o corpo de prova, o sentido de usinagem e a velocidade de corte. As análises práticas realizadas mostraram que existe relação entre a tolerância geométrica, o desgaste da ferramenta e as estratégias de corte adotadas. Além disso, as condições, máquinas e equipamentos utilizados nos ensaios de usinagens descendentes 3 eixos obtiveram melhores resultados de tempo de vida da ferramenta e condição dimensional do corpo de prova / Abstract: The development of CAD / CAM systems, CNC machine tools and materials and geometries of cutting tools has become possible to develop more efficient manufacturing processes of molds and dies. Usually the amount of hours required for machining of the components of these tools is high. Also, many of the complex profiles are not possible to be completely machined in 3-axis machine center, requiring the use of other machines and processes, such as electro-erosion (EDM), grinding and hand polishing. The use of milling machines with 5-axis machining has been one of the paths for machining complex components from molds and dies, so as to minimize the use of additional machines and processes. In order to contribute to improve the efficiency of manufacturing molds and dies, this work aims to study the dimensional requirements and the forces generated when milling Steel AISI D6 hardened to 58HRC, machined in a machining center with 5-axis milling spherical top. The dimensional condition studied is related to the geometric profile of the specimen, consisting of ray and flat surface. The study was conducted using 10 machining strategies, varying the tool point of contact with the specimen, the machining direction and the cutting speed. The practical analyzes showed that there is a relationship between the geometric tolerance, tool wear and cutting strategies adopted. In addition, the conditions, machinery and equipment used in the machining tests descendants 3 axes obtained better lifetime results tool and dimensional condition of the specimen / Mestrado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica

Doctor en Sistemas de Ingeniería / En este trabajo se estudia la calidad que ofrecen las soluciones óptimas locales para problemas de programación de tareas en máquinas en paralelo. Los ambientes considerados son máquinas idénticas, idénticas restringidas, uniformes restringidas y no-relacionadas. El objetivo considerado es la minimización del tiempo ponderado de completación. Para estudiar la calidad de los óptimos locales se determinan los factores de aproximación para las soluciones localmente óptimas de los vecindarios de inserción (jump) e intercambio (swap). Los resultados indican que para los ambientes de máquinas paralelas uniformes y no-relacionadas, el costo de cualquier óptimo local se encuentra alejado a lo más en un factor 2,618 con respecto al costo del óptimo. Si solo se considera la minimización del tiempo de completación, se tiene que el factor es 2. El mismo resultado se obtuvo para el ambiente de máquinas uniformes con tareas unitarias, para los casos ponderado y no ponderado. Por otra parte, para el problema de máquinas paralelas idénticas restringidas, se determinó que el factor de aproximación se encuentra entre 1,75 y 1,809. Para el caso no ponderado este factor se encuentra entre 1,5333 y 1,618. Para el caso de tareas unitarias, donde el objetivo es la minimización del tiempo ponderado de completación, se determinó que el factor de aproximación se encuentra entre 1,5333 y 1,618. Mientras que para el caso no ponderado se tienen evidencias que indican que el factor de aproximación es 1,5333. / Este trabajo ha sido parcialmente financiado por Universidad del Bío-Bío; Conicyt, Programa de Formación de Capital Humano Avanzado; Núcleo Milenio Información y Coordinación en Redes

Ingeniero Civil / Actualmente se ha construido un nuevo laboratorio de estructuras entre el Departamento de Ingeniería Civil de la Universidad de Chile e IDIEM. Dicho laboratorio, debe ser implementado con instrumentos que permitan estudiar y cuantificar diversos esfuerzos y resistencias de elementos estructurales. Es por ello, que el objetivo del presente trabajo de título es diseñar, fabricar y montar una instalación experimental, en la cual se puedan medir directamente los esfuerzos, rotaciones y deformaciones comprometidos en conexiones y elementos presentes en una configuración viga - columna. Este trabajo de título, incluye el diseño estructural de las diferentes componentes de la instalación, tales como anclajes, uniones a la probeta de ensayo y elementos secundarios que permitan el correcto ensayo de la probeta en cuestión. Además, se suma la instrumentación necesaria para medir los esfuerzos, rotaciones y deformaciones producidas por la aplicación de fuerzas, tanto en las uniones como en el punto de aplicación de estas y en los extremos de la probeta. Del diseño se desprende el dimensionamiento de diferentes componentes, las cuales debieron enviarse a fabricar a una maestranza asociada. El desarrollo de esta instalación experimental comprende la adaptación a un sistema de control ya existente en equipos del Departamento de Ingeniería Civil. De esta manera se instrumentará y calibrará la instalación de modo de que se puedan obtener y los posibles estados críticos de las conexiones de diferentes probetas en estudio, en donde, estas están diseñadas para reproducir ciertos modos de falla que se estudiarán. Se compara la instalación diseñada con otras instalaciones similares en Chile y el mundo, dado que este tipo de probetas han sido estudiadas en diferentes establecimientos de investigación. Esto sumado a que se confecciona un manual de usuario, para el correcto y seguro uso de la instalación experimental, esto debido a la magnitud de las fuerzas que se aplicarán a la probeta. Se debe mencionar que el diseño se realizó con un factor de utilización bajo, además, en el montaje se realizan algunas recomendaciones para tener en consideración en el diseño. Y se muestra hasta el punto en que se logró realizar el montaje de la instalación experimental.

Orientador: Hans Ingo Weber / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Campinas / Made available in DSpace on 2018-07-16T04:51:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Nascimento_LuizdePaulado_M.pdf: 4826416 bytes, checksum: 0f78511ef69540b5d045f360a7c13d35 (MD5) Previous issue date: 1987 / Resumo: Com o propósito de analisar os problemas relacionados às vibrações em máquinas hidroelétricas, fez-se um estudo das forças que excitam as mesmas, buscando relacionar suas causas e origens. Uma análise espectral de sinais de vibração obtidos em campo destas máquinas também é apresentada. Desenvolveu-se modelos matemáticos para máquinas hidroelétricas utilizando o método por elementos finitos, procurando ajustar os parâmetros com base nos resultados da análise espectral mencionada. Incluem-se nos modelos os efeitos que consideram-se terem maiores influências no comportamento dinâmico das máquinas. Ainda com respeito às máquinas hidroelétricas, é apresentada uma análise da aplicação nas mesmas de um, critério que avalia os níveis de vibração em máquinas rolativas considerando a energia total de vibração do sistema / Abstract: A study about excitation forces on hydroelectric machines sets is presented. A discussion on perturbation forces sources is also described. This study comprise a spectral analysis of vibration signals obtained from field measurements. Mathematical models for hydroelectric machines are developed using the finite element method. Parameters are adjusted based on the spectral analysis result. The major effects on the dynamic behavior of the machines are considered. An analysis of the application of a severity criterion of the vibration status of these machines is described. The criterion is based on a parameter obtained from the total kinetic energy of the rotating mass of the system / Mestrado / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Yaro Burian Jr / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-18T09:04:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Gonzaga_DiogenesPereira_D.pdf: 7144889 bytes, checksum: 0b8d2dcb29fa4916037881dce00f083b (MD5) Previous issue date: 1993 / Resumo: Quando o Motor de Indução de Rotor Bobinado recebe uma alimentação adicional via enro1amento de rotor na freqüência de escorregamento em determinadas condições ele funcionará como uma Máquina de Indução de Dupla Alimentação em Operação Síncrona girando a uma velocidade que corresponde à diferença ou soma entre as freqüências das alimentações, conforme as seqüências de fase coincidam ou não. Este trabalho mostra o equacionamento em Variáveis de Estado do Sistema Motor/Carga em MALHA-ABERTA e sua simulação. Com resultados em termos de correntes. Velocidade de rotação, conjugados. Fator de Potência e Ângulo de Carga. obtido, também, um modelo linear para pequenas variações objetivando uma análise relativa à Estabilidade através das aplicações dos Critérios de Routh-Hurwitze do Método do Lugar das Raízes à Equação Característica do Sistema. Uma verificação experimental foi feita utilizando-se como gerador da freqüência de escorregamento uma Máquina SCHRAGE, cujo enrolamento terciário forneceu o trifásico na freqüência de escorregamento do Motor de Indução de Dupla-Alimentação. Os resultados de simulação e os experimentais foram comparados e discutidos / Abstract: The Wound-Rotor Induction Motor opera_es as a DoubIy-Fed Induction Machine when I has been excied by rotor winding in slip frequency. Under speciaI conditions the Machine will run Synchronousl y and rotor speed will be equal to addition or difference between frequencies of stator and rotor. Mathematical modelling of Open-Loop Motor/Load System in State Variables and its simulation resulting in currents. speed. Torques, power-factor and 10ad-angIe have been showed. An analysis of the System StabiIity on Small-Variations Linear Model using Roth-Hurwitz Criteria and Root-Locus on Characteristic Equations has also been. An experimental verification was developed by usi ng a SCHRAGE Machine as a slip-frequency generator. The results of simulation and experimental verification have both been compared and discussed. / Doutorado / Doutor em Engenharia Elétrica

Orientadores : Marcio Luiz de Andrade Netto, Edson Bim / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-18T17:11:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 VonZuben_FernandoJose_M.pdf: 14756992 bytes, checksum: 3d41b004238bc544d8df6e469940d46d (MD5) Previous issue date: 1993 / Resumo: Esta dissertação apresenta técnicas não-lineares aplicadas ao problema de controle de velocidade da máquina de indução trifásica com rotor tipo gaiola de esquilo. Redes neurais artificiais são utilizadas para desenvolver estratégias de controle adaptativo baseadas em identificação não-linear de sistemas dinâmicos e estimação não-linear de parâmetros. Os resultados principais incluem arquiteturas de redes neurais e algoritmos de treinamento desenvolvidos especialmente para aplicação a sistemas dinâmicos, um observador não-linear de fluxo de rotor baseado em redes neurais recorrentes e um estimador não-linear da constante de tempo de rotor baseado em redes neurais nãorecorrentes. Resultados de simulação computacional são obtidos e o desempenho da estrutura de controle resultante é analisado / Abstract: This dissertation presents nonlinear techniques applied to the speed control problem of the three-phase squirrel-cage induction machine. Artificial neural networks are used to develop adaptive control strategies based on nonlinear dynamic system identification and nonlinear parameter estimation. The principal results include neural network architectures and training algorithms speciallydeveloped for dynamic systems application, a nonlinear rotor flux observer based on recurrent neural networks, and a nonlinear rotor time constant estimator based on feed forward neural networks. Computer simulation results are obtained and the performance of the resulting control structure is analyzed. / Mestrado / Automação / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Claudio Bianor Sverzut / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agricola / Made available in DSpace on 2018-07-19T13:58:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Santos_JoaoCarlosdos_M.pdf: 2202259 bytes, checksum: 545fe9ae3cba59e8f5bafe0b4d932e1d (MD5) Previous issue date: 1994 / Resumo: Este trabalho teve o objetivo de avaliar o desempenho de um escarificador, em função de dois tipos de ponteiras, uma tipo cinzel com ponta dupla(comercial) e outra alada(construída na UNICAMP), e três espaçamentos entre hastes. Foi utilizado um chassi porta ferramenta com 5 hastes escarificadoras, trabalhando à 20 cm de profundidade . Em relação aos fatores ponteira e espaçamento foram avaliados os efeitos dos parâmetros: velocidade média, força média de tração, resistência específica, potência média, energia média requerida, energia média requerida por volume de solo mobilizado, rugosidade superficial, distribuição de agregados(DMG), empolamento, área da seção mobilizada, área de elevação e incorporação de resíduos vegetais ao solo. O trabalho foi realizado no campo experimental do Centro Pluridisciplinar de Pesquisas Químicas, Biológicas e Agrícolas da Universidade Estadual de Campinas, Campinas - SP. A ponteira alada teve desempenho igual à ponteira tipo cinzel, para os parâmetros: área de elevação, diâmetro médio geométrico, rugosidade superficial, incorporação de resíduos vegetais, empolamento, resistência específica e energia requerida por volume de solo mobilizado~e desempenho inferior para força média, potência média e energia média. Os espaçamentos E2(30,5 cm) e E3(35,5 cm) apresentaram menor resistência 'específica e menor requerimento de energia média por volume de solo mobilizado e ainda a menor incorporação de resíduos vegetais ao solo. Os espaçamentos E2(30,5 cm) e E3(35,5 cm) apresentaram menor esforço de tração e menor requerimento de energia. Não houve interação entre ponteira e espaçamento. De uma maneira geral conclui-se que a ponteira alada pode ser usada no preparo de solo, com vantagens / Abstract: This research was carried out at the Centro Pluridisciplinar de Pesquisas Químicas, Biológicas e Agrícolas(CPQBA) of the Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP), Campinas, São Paulo, Brazil. It was studied two types of tips, one chisel type with double point (commercial) and the other one winged (built at UNICAMP) and three different spaciment between rods. It was used a chassis with five scarifier rods. Conceming to the factors, tip and spacing were avaluated the effects of the parameters: average draft power, specific resistence, potency, energy required, energy required by mobilized soil, volume soil roughness index, aggregate distribution(DMG) and percentage of vegetal covering. The winged tip had the same performance as the chisel type tip for the following parameters: superficial roughness, incorporation of vegetal residue, specific resistence and energy required by volume of soil mobilized. The spacing E3(35,5 cm) and E2(30,5 cm) showed less specific resistence and less energy requirement by volume of soil and yet a greater percentage of soil vegetal covering. It was not found interaction between tip and rod spacing. On the overall, it was concluded that the winged tip can be used for soil prepair with advantages / Mestrado / Maquinas Agricolas / Mestre em Engenharia Agrícola

Orientador: Cheu-Shang Chang / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agricola / Made available in DSpace on 2018-07-19T14:33:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vono_VitorHugoMagalhaes_M.pdf: 3817001 bytes, checksum: 959555d206a111092861188ff08da320 (MD5) Previous issue date: 1994 / Mestrado / Maquinas Agricolas / Mestre em Engenharia Agrícola