El presente trabajo de Tesis Doctoral ha contemplado el estudio teórico y el desarrollo de modelos computacionales acerca de los efectos que causa el proceso de difusión superficial actuando sobre distintos tipos de estructuras de alta razón de aspecto. Tal estudio presenta un intrínseco interés en diversas áreas de la nanociencia y la nanotecnología, involucrando de manera interdisciplinaria aspectos físicos y químicos.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:05:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissLEBS.pdf: 1626270 bytes, checksum: c18112f89ed0a1eea09a198885cf2c2c (MD5) Previous issue date: 2007-06-14 / Financiadora de Estudos e Projetos / Abstract In this dissertation we will study how extended Poisson process can be applied to construct discrete probabilistic models. An Extended Poisson Process is a continuous time stochastic process with the state space being the natural numbers, it is obtained as a generalization of homogeneous Poisson process where transition rates depend on the current state of the process. From its transition rates and Chapman-Kolmogorov di¤erential equations, we can determine the probability distribution at any …xed time of the process. Conversely, given any probability distribution on the natural numbers, it is possible to determine uniquely a sequence of transition rates of an extended Poisson process such that, for some instant, the unidimensional probability distribution coincides with the provided probability distribution. Therefore, we can conclude that extended Poisson process is as a very ‡exible framework on the analysis of discrete data, since it generalizes all probabilistic discrete models. We will present transition rates of extended Poisson process which generate Poisson, Binomial and Negative Binomial distributions and determine maximum likelihood estima- tors, con…dence intervals, and hypothesis tests for parameters of the proposed models. We will also perform a bayesian analysis of such models with informative and noninformative prioris, presenting posteriori summaries and comparing these results to those obtained by means of classic inference. / Nesta dissertação veremos como o proceso de Poisson estendido pode ser aplicado à construção de modelos probabilísticos discretos. Um processo de Poisson estendido é um processo estocástico a tempo contínuo com espaço de estados igual ao conjunto dos números naturais, obtido a partir de uma generalização do processo de Poisson homogê- neo onde as taxas de transição dependem do estado atual do processo. A partir das taxas de transição e das equações diferenciais de Chapman-Kolmogorov pode-se determinar a distribuição de probabilidades para qualquer tempo …xado do processo. Reciprocamente, dada qualquer distribuição de probabilidades sobre o conjunto dos números naturais é pos- sível determinar, de maneira única, uma seqüência de taxas de transição de um processo de Poisson estendido tal que, para algum instante, a distribução unidimensional do processo coincide com a dada distribuição de probabilidades. Portanto, o processo de Poisson es- tendido se apresenta como uma ferramenta bastante ‡exível na análise de dados discretos, pois generaliza todos os modelos probabilísticos discretos. Apresentaremos as taxas de transição dos processos de Poisson estendido que ori- ginam as distribuições de Poisson, Binomial e Binomial Negativa e determinaremos os estimadores de máxima verossimilhança, intervalos de con…ança e testes de hipóteses dos parâmetros dos modelos propostos. Faremos também uma análise bayesiana destes mod- elos com prioris informativas e não informativas, apresentando os resumos a posteriori e comparando estes resultados com aqueles obtidos via inferência clássica.

Made available in DSpace on 2016-12-12T17:38:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sandro Mauro Ferrari.pdf: 886020 bytes, checksum: ec94448f4bc16637ece24e7e52e125c9 (MD5) Previous issue date: 2006-07-20 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / In this work are developed two on-line identification methods for three-phase induction motors based on discrete models obtained when we consider continuous systems excited by sinusoidal signals. The first method uses the discrete model of the homopolar machine in the stationary frame to estimate the stator resistance and the stator dispersion inductance and the discrete model of the linear system existent among the stator flux and current in the rotor frame to estimate all the electric parameters of the motor. The second method, besides this last model, presupposes to estimate the stator resistance with DC excitation added to the supply voltage of the motor and the knowledge of the motor class, in order to estimate the other electric parameters through classical methods of least squares parameters estimation. The two methods presuppose the estimate of the rotor frame signals from measurements of stator currents in the stationary frame and measurement of the rotor angular velocity. Simulation and experimental results illustrate the proposed methods. / Neste trabalho são desenvolvidos dois métodos on-line para identificação do motor de indução trifásico baseados em modelos discretos obtidos ao se considerar sistemas contínuos excitados por sinais senoidais. O primeiro método utiliza o modelo discreto da máquina homopolar no referencial estacionário para estimar a resistência estatórica e a indutância de dispersão de estator e o modelo discreto da relação linear existente entre o fluxo estatórico e a corrente estatórica no referencial que gira com o rotor para a obtenção dos demais parâmetros elétricos. No segundo método, além deste último modelo, pressupõe-se a estimação da resistência de estator através do acréscimo de excitação C.C. à tensão bifásica de alimentação do motor. A obtenção dos demais parâmetros elétricos é realizada através de métodos clássicos de Mínimos Quadrados, sendo necessário o conhecimento da classe do motor. Os dois métodos pressupõem a estimação dos sinais no referencial que gira com o rotor a partir das medidas de correntes de estator no referencial estacionário e da medição da rotação do motor. Resultados de simulação e experimentais ilustram a metodologia proposta.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This thesis contributes to the analysis, project and implementation of discrete-time controllers based on the Internal Model Principle, aiming to improve the performance of three-leg three-phase PWM inverters with insulating output transformer usually found in the output stage of medium power double-conversion UPS. Initially, an investigation about issues concerning to the discrete-time models of three-phase inverters with space vector modulation and the LC filter have been carried out. This investigation shows the impact of different switching sequences, sampling instants and filter cut-off frequency on the harmonic spectrum of sampled variables used for feedback. This is a concern when the switching frequency is low to limit the switching losses as in medium and high power UPS. In this way, this thesis proposes sampling methods that make possible to reduce the low order harmonics on the interest variables, which is relevant when state feedback is used. These methods allow to obtain discrete-time average linear models useful for the controller design. In addition, the saturation of the insulating transformer is addressed in details. The dc component arising from the digital implementation and from the circuit measures non idealities, and then amplified by an inadequate choice of the controller, may lead the transformer to saturate. In order to solve this problem, and in accordance with the Internal Model Principle, internal models adequate to the plant under consideration as well as discrete-time voltage controllers in stationary and synchronous frames which are not prone to amplify the dc component, are proposed. Another goal of this thesis is the improvement of the UPS output voltage transient response due to linear and non linear load steps. This is obtained considering the sampling methods before mentioned, combined with internal models with reduced number of poles and low sampling rate. It is demonstrated that it is possible to improve significantly the output voltage transient responses, as well as to satisfy the rigorous classification of the standard IEC62040-3 for UPS without degrading the steady state performance. In addition, these control structures have enough stability margins, as proved in each case, and they results in simple and attractive solutions to be implemented in 8 or 16 bits fixed-point arithmetic microcontrollers and DSP with reduced memory space. The feasibility of the proposed solutions is verified with experimental results demonstrating both transient and steady-state performances. Finally, a comparative analysis of the proposed control structures, over the light of the standard IEC62040-3, is presented. / A presente tese de doutorado contribui para a análise, projeto e implementação de controladores discretos baseados no Princípio do Modelo Interno, com o intuito de aprimorar o desempenho de inversores trifásicos PWM a três braços com transformador isolador usualmente utilizados no estágio de saída de UPS de dupla conversão de média potência. Inicialmente se realiza uma investigação sobre os aspectos relacionados à obtenção do modelo discreto de inversores trifásicos com modulação space vector e do filtro de saída. Essa investigação mostra o impacto de diferentes seqüências de comutação, instantes de amostragem e freqüência de corte do filtro no conteúdo harmônico das variáveis amostradas usadas para realimentação. Isso é uma preocupação quando a freqüência de comutação é baixa para limitar as perdas em UPS de média e alta potência. Nesse sentido essa tese propõe métodos de amostragem que possibilitam reduzir as harmônicas de baixa ordem nas variáveis de interesse o que adquire importância quando se realiza a realimentação dos estados da planta. Esses métodos permitem a obtenção de modelos médios lineares úteis para o projeto do controlador. Além disso, a saturação do transformador de isolação é analisada em detalhe. A componente contínua oriunda da implementação digital e das não idealidades dos circuitos de medição, e amplificada por uma escolha inadequada do controlador, pode levar o transformador à saturação. Com o intuito de solucionar esse problema, e de acordo com a teoria do Princípio do Modelo Interno, são propostos modelos internos adequados à planta em questão bem como controladores discretos de tensão em eixos estacionários e síncronos, que não tem tendência a amplificar a componente contínua. Outro dos objetivos dessa tese é o aprimoramento da resposta transitória das tensões de saída da UPS na presença de degraus de carga linear e não linear. Isso é obtido considerando-se os métodos de amostragem mencionados acima, combinado com modelos internos com número de pólos e taxa de amostragem reduzidos. Demonstra-se que é possível aprimorar significativamente a resposta transitória das tensões de saída bem como satisfazer a exigente classificação da norma IEC62040-3 para UPS, sem degradar o desempenho de regime permanente. Além disso, essas estruturas de controle possuem suficiente margem de estabilidade, como provado em cada caso, e estas resultam em soluções simples e atrativas para serem implementadas em microcontroladores e DSP de aritmética de ponto fixo, com palavras de 8 e 16 bits e capacidade reduzida de memória. A viabilidade prática das propostas realizadas é verificada com resultados experimentais em regime permanente e transitório. Finalmente, apresenta-se uma análise comparativa das estruturas de controle propostas, sob o enfoque da norma IEC62040-3.