Orientador: Elza da Costa Cruz Vasconcellos / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica "Gleb Wataghin" / Made available in DSpace on 2018-07-21T18:08:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Zerbetto_SandraCristina_D.pdf: 2654694 bytes, checksum: a96667eb3ce9962a3333bc969eae8fe1 (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: No presente trabalho, foram descobertas importantes linhas laser no infravermelho longínquo (IVL) a partir do bombeamento óptico com lasers de CO2. Importantes meios ativos, como o metanol e a hidrazina, foram investigados utilizando novas frequências de bombeamento disponíveis e uma nova cavidade ressonante no IVL com alto ganho para comprimentos de onda menores que 150 mm. Nestas condições, um número significante de linhas laser foram observadas na faixa de frequências entre 0.4 e 11 THz. Também obtivemos sucesso na identificação das transições laser nos meios ativos CH3OH e 13CH3OH, e medimos em absorção algumas das mais importantes linhas laser IVL com a utilização de um espectrômetro sintonizável no infravermelho longínquo / Abstract: We discovered many important laser lines from optically pumped far-infrared (FIR) lasers and measured their frequencies. Important active media, such as methanol and hydrazine, were investigated by using the extended line coverage available from an efficient CO2 laser design recently developed for optical pumping, and a new FIR laser cavity with high gain for wavelengths shorter than 150 mm. Under these conditions, a significant number of new lines were observed in the 3-11 THz region. These lines will help to fill the gap in this spectral region, and will be useful for applications in high resolution spectroscopy. Also, we succesfully assigned laser transitions in CH3OH and 13CH3OH, and measured in absorption several important laser transitions with the use of a tunable far-infrared (TuFIR) laser spectrometer / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Orientador: Elza da Costa Cruz Vasconcellos / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-13T22:27:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Zerbetto_SandraCristina_M.pdf: 37785528 bytes, checksum: 6610cd03a7cd51a570ef7ac9e12d76c3 (MD5) Previous issue date: 1991 / Resumo: Nesse trabalho, a molécula do 13CH2F2 é submetida pela primeira vez ao bombeamento óptico com um laser de C02 do tipo "guia de ondas", sintonizável em 320 MHz em torno de cada linha de emissão. Como resultado disso, foram geradas 34 novas linhas laser no infravermelho longínquo (IVL), com comprimentos de onda entre 113,1 e 491,4 mm, que é uma região espectral ainda muito pobre em fontes de radiação coerente. Através de uma técnica heteródina, pela geração de um sinal de batimento entre duas freqüências de IVL muito próximas, as freqüências de seis dessas novas linhas puderam ser diretamente medida com uma precisão de cerca de 300 kHz. Paralelamente á isso foi feito um estudo teórico da molécula, visando saber quais os modos normais de vibração da mesma são responsáveis pela geração das linhas laser. Cálculos tendo como base dados obtidos anteriormente para as constantes de força do 12CH2F2, nos possibilitaram um conhecimento aproximado das freqüências de interesse, uma vez que, até o momento ha uma falta total de dados experimentais sobre o espectro de absorção do 13CH2F2 / Abstract: Not informed. / Mestrado / Física / Mestre em Física

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Mecânica, 2008. / Submitted by Fernanda Weschenfelder (nandaweschenfelder@gmail.com) on 2009-09-15T18:51:44Z No. of bitstreams: 1 2008_FernandDiazFranco.pdf: 4870773 bytes, checksum: 05d02bbe3cb0aa8386f539169921ebb3 (MD5) / Approved for entry into archive by Gomes Neide(nagomes2005@gmail.com) on 2010-06-29T12:53:38Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2008_FernandDiazFranco.pdf: 4870773 bytes, checksum: 05d02bbe3cb0aa8386f539169921ebb3 (MD5) / Made available in DSpace on 2010-06-29T12:53:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2008_FernandDiazFranco.pdf: 4870773 bytes, checksum: 05d02bbe3cb0aa8386f539169921ebb3 (MD5) Previous issue date: 2008-10 / Este trabalho apresenta, de forma exploratória, o uso das emissões infravermelhas do arco voltaico como parâmetro para a monitoração do processo TIG, detecção e localização de defeitos e ou descontinuidades. Para isso, usou-se um sensor infravermelho de ponto que focalizou parte do arco e a poça de fusão e transformou a intensidade da radiação infravermelha apresentada na vizinhança do ponto focal em um sinal de corrente entre 4 a 20 mA. Análises qualitativas foram feitas para avaliar as informações obtidas durante várias experiências, descrevendo as vantagens obtidas pelo monitoramento infravermelho da poça-arco, e as flutuações e o comportamento deste sinal ajudaram a entender as informações coletadas pelo sensor. Uma vez compreendido o tipo de informação dado pelo sensor, avaliou-se se este era capaz de detectar perturbações a partir da inserção de defeitos durante a solda. A metodologia empregada teve como objetivo observar a capacidade do sensor em detectar flutuações na região poça-arco. A partir das emissões infravermelhas, comprovou-se o uso efetivo do sinal para a localização de defeitos na solda. Através da inserção de defeitos durante o processo de soldagem, diversas técnicas de estimação de parâmetros e detecção de mudança do sinal infravermelho foram avaliadas. Conseguiu-se ajustar os algoritmos de detecção visando a monitoração e controle on-line. Foi simulado um algoritmo on-line que utiliza o filtro Kalman para a estimação de parâmetro do sinal infravermelho e a detecção da sua mudança através do teste estatístico por Somas Cumulativas (CUSUM), mostrando assim sua viabilidade para a implementação em arquiteturas reconfiguráveis. _______________________________________________________________________________ ABSTRACT / This work presents, in an exploratory form, the use of infrared emissions of the TIG arc as a parameter for process monitoring, detection and localization of defects or discontinuity during welding. A infrared sensor was used for focalizing part of the arc and weld pool and transformed the intensity of infrared radiation presented in the surrounding regions of the focal point in a current signal between 4 and 20 mA. Qualitative analyses were carried out to evaluate the information obtained during various experiments, describing the advantages obtained through the infrared monitoring of the both arc-pool. The signal behavior and its fluctuations helped to understand the information collected by the sensor. Once the information given by the sensor was understood, the capability of the sensor to detect perturbations through the triggering of defects in welding was evaluated. The objective of this methodology was to observe the capability of detecting alterations in the arc-pool region. Through the infrared emissions, the use of the signal for detection of defects in welding was showed feasible. Various techniques for the estimation of parameters and change detection on infrared signal were evaluated for the detection of the induced defects during the welding. It was possible to adjust the algorithms of detection expecting on-line monitoring and control. Finally, an on-line algorithm was simulated that uses the Kalman filter for the estimation of parameters and detection of alterations through Cumulative Sum (CUSUM), showing the viability for the implementation in reconfigurable architectures.

CAMPOS, Victor Marques. Estudo da potencialidade do uso da radiação infravermelha na extração de Elementos inorgânicos em amostras derivadas de soja. 2016. 82 f. Dissertação (Mestrado em Química)-Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2016. / Submitted by Aline Mendes (alinemendes.ufc@gmail.com) on 2017-01-18T22:26:29Z No. of bitstreams: 1 2016_dis_vmcampos.pdf: 1780179 bytes, checksum: 98c9d5fc9ea24192839c6b8e55799179 (MD5) / Approved for entry into archive by Jairo Viana (jairo@ufc.br) on 2017-01-19T11:32:12Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_dis_vmcampos.pdf: 1780179 bytes, checksum: 98c9d5fc9ea24192839c6b8e55799179 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-19T11:32:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_dis_vmcampos.pdf: 1780179 bytes, checksum: 98c9d5fc9ea24192839c6b8e55799179 (MD5) Previous issue date: 2016 / New methods for sample preparation that allow the use of larger masses combined with fast and low cost system are of great interest. A sample preparation procedure was developed in this work with infrared assisted radiation as heating source from a halogen lamp for soy derived samples (soybean hydrosoluble extract, textured soy protein, soy protein isolate and soy flour). The efficiency of the digestion and solubilization was compared when using a reflux system of acid vapors. Multielement analysis by optical emission spectrometry with inductively coupled plasma axial view (ICP-OES) and atomic absorption spectroscopy flame (FAAS) was performed. The use of a cold finger for reflux of acidic vapors was evaluated as a strategy for solubilization and digestion of samples. In the IR system the obtained digests were evaluated according to the amount of solubilized organic carbon and the mass of residue remaining in the filtration results. The results are suitable, low solid residue values indicate that the organic matrix is solubilized. Low carbon solubilized indicates that the organic matrix was effectively destroyed or poorly solubilized depending on the amount of solid residue. Best results (values of low residues and low solubilized carbon) were obtained using longer times of exposure to infrared radiation and larger amounts of nitric acid for all samples studied in the system under reflux, starting with 1.00 g sample. The procedure using a volume of 8 mL of HNO3 65% (w w-1) and exposure to the infrared radiation during 5 minutes allowed the accurate determination of Ca, Cu, Fe, K, Ca and Zn in certified reference material NIST 1568b (Rice Flour). Ca ranged from 475 to 2986; Cu from 6,83 to 12,1; Fe from 21,5 to 36,9; K from 4,61 to 27,3 and Zn from 26,5 to 44,9 mg Kg-1 in the samples. The IR system proposed shows great potencial, low cost and it is easy implemente in laboratories of trace element analysis. / Há um grande interesse em novas metodologias de preparo de amostras que permitam a utilização de maiores massas de amostras aliadas à sistema rápidos e de baixo custo. Neste trabalho desenvolveu-se um procedimento de preparo de amostras com aquecimento auxiliado por radiação infravermelha (IR) proveniente de uma lâmpada de halogênio para amostras derivadas de soja (extrato hidrossolúvel de soja, proteína texturizada de soja, proteína isolada de soja e farinha de soja). A análise multielementar por espectrometria de emissão óptica com plasma acoplado indutivamente (ICP-OES) e espectroscopia de absorção atômica com chama (FAAS) foi realizada. A utilização de um dedo frio para o refluxo de vapores ácidos foi avaliada como uma estratégia de auxílio para a solubilização e a digestão das amostras no sistema IR proposto. As soluções obtidas nos procedimentos de digestão assistida por IR foram avaliadas de acordo com a quantidade de carbono orgânico solubilizado e a massa do resíduo remanescente da filtração. Os resultados se mostraram adequados, sendo que, valores baixos de resíduo sólido indicam que a matriz orgânica foi solubilizada. E ainda, baixo carbono solubilizado indica que a matriz orgânica foi efetivamente destruída ou pouco solubilizada dependendo da quantidade de resíduo sólido restante. O procedimento utilizando um volume de 8 ml de HNO3 65% (m m-1) e a exposição à radiação IR durante 5 minutos e sem refluxo dos vapores acidos permitiu a determinação com exatidão de Ca, Cu, Fe, K e Zn no material de referência certificado NIST 1568b (Farinha de arroz). Nas amostras, em mg kg-1, Ca variou de 475 a 2986; Cu de 6,83 a 12,1; Fe de 21,5 a 36,9; K de 4,61 a 27,3 e Zn de 26,5 a 44,9. O sistema (IR) proposto apresenta grande potencial, é de baixo custo e de fácil implementação em laboratórios de análise de inorgânicos.

Orientadora : Profa. Glaucia Regina Martines / Co-orientadora : Profa. Sheila M.B. Winnischofer / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Bioquímica. Defesa: Curitiba, 24/02/2010 / Bibliografia: fls. 92-102 / As radiações ultravioleta (UV), infravermelha (IR) e visível (Vis) estão presentes na luz solar. Sabe-se que a radiação UV-A (320 – 400 nm) promove a formação de espécies reativas de oxigênio (ROS) que podem gerar danos ao DNA das células da pele. A radiação IR também causa alterações na pele, como o envelhecimento precoce e hiperpigmentação, além disso, tem potencial fotocarcinogênico e estimula a geração de ROS. Estudos mostram que a melanina da pele do ser humano, produzida nos melanócitos e transferida para os queratinócitos, absorve as radiações solares e protege o DNA da luz solar. O uso do laser infravermelho 780nm na pele, como instrumento de tratamento, não está totalmente esclarecido em relação aos seus efeitos sobre células normais e/ou tumorais. Foi mostrado que a radiação IR incidente na pele gera ROS. O principal alvo deste trabalho foi a análise dos efeitos da radiação IR proveniente de um laser 780nm sobre células Melan-a (melanócito murino imortalizado) e B16-F10 (melanoma murino), avaliando parâmetros de morte celular e estresse oxidativo. As células B16-F10 tiveram a melanogênese modulada antes da irradiação. Não foram observadas grandes alterações de viabilidade em função das doses, quantidade de melanina endógena ou dos tempos de recuperação, exceto em duas condições: na linhagem B16-F10 sem estímulo e irradiadas com laser infravermelho de 780nm, 70mW, dose 538,2 J/cm², houve aumento de 38,9% na percentagem das células viáveis em relação ao controle após 24 h e na linhagem Melan-a sem estímulo e irradiadas com laser infravermelho de 780nm, 70mW, dose 89,7 J/cm², que tiveram diminuição de 23% na percentagem das células viáveis em relação ao controle após 48 h. Não foi observada alteração da lipoperoxidação ou fragmentação de DNA em nenhuma das linhagens celulares após irradiação. Usando a sonda DCF-DA, não foi observada a geração de ROS intracelular nas células B16-F10 e Melan-a. A melanina de Sepia officinalis irradiada com Laser IR 780nm em solução aquosa de dimetilsulfóxido promoveu a geração de ROS de forma dependente do pH do meio em que se encontrava no momento da irradiação. Os resultados em conjunto mostraram que não houve uma resposta biológica agressiva para as células B16-F10 e Melan-a quando submetidas a apenas uma aplicação para irradiação nas doses de laser IR 780mn de 89,7 a 538,2 J/cm², e, além disso, a quantidade de melanina endógena não afeta os parâmetros de morte celular e geração de ROS. / Ultraviolet (UV), infrared (IR) and visible (Vis) radiation are present in solar light. It is known that UV-A (320 – 400 nm) promotes the formation of reactive oxygen species (ROS) that can cause DNA damage in skin cells. IR radiation causes skin changes such as premature aging, and hyperpigmetation; furthermore, it has potencial for photocarcinogenicity and stimulates the generation of ROS. Studies show that melanin produced in melanocytes and transferred to keratinocytes in human skin absorbs solar radiation and protects DNA from solar light. The use of 780nm infrared laser on the skin, as a means of treatment, is not fully understood in relation to their effect on normal and/or tumor cells. Several studies show that the IR radiation on skin generates ROS. The main aim of this work was the analysis of IR radiation effects from a 780nm laser on Melan-a (immortalized murine melanocyte) and B16-F10 (murine melanoma) by evaluating cell death and oxidative stress parameters. The B16- F10 cells had the melanogenesis modulated before irradiation. Results did not show any major changes in viability in function of treatments, amount of endogenous melanin or recovery times, except for two conditions: B16-F10 without stimulation and irradiated with infrared laser 780 nm, 70 mW, dose 538,2 J/cm², that had an increase of 38.9% in the percentage of viable cells compared to control after 24h and Melan-a cell line irradiated with infrared laser 780 mn, 70 mW, dose 89,7 J/cm², that had a 23% decrease in the percentage of viable cells compared to control after 48 h. There were no changes in lipid peroxidation or DNA fragmentation in any of the cell lines after irradiation. Using the probe DCF-DA in cells B16-F10 and Melan-a, it was not observed the generation of intracellular ROS. Melanin from Sepia officinalis, irradiated with 780nm IR Laser in aqueous dimethylsulfoxide, promoted the generation of ROS, which was dependent of the pH of the medium at the time of irradiation. The overall results showed that there was not an aggressive biological response in B16-F10 cells and Melan-a when exposed to only one application of irradiation at doses of 780 nm IR laser from 89,7 a 538,2 J/cm² and, moreover, the amount of endogenous melanin did not affect the parameters of cell death and generation of ROS.

Orientador: Elza da Costa Cruz Vasconcellos / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-16T11:53:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tomaselli_Jose_M.pdf: 4427982 bytes, checksum: e17d4907d88d01de664e3e0e165ead4d (MD5) Previous issue date: 1984 / Resumo: Não informado / Abstract: Not informed. / Mestrado / Física / Mestre em Física

Submitted by Nathália Faria da Silva (nathaliafsilva.ufv@gmail.com) on 2017-07-21T11:57:21Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 24154733 bytes, checksum: cc65e7a2e3bb86ef5f818cdeda3abf25 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-21T11:57:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 24154733 bytes, checksum: cc65e7a2e3bb86ef5f818cdeda3abf25 (MD5) Previous issue date: 1990-07-16 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Desenvolveu-se um modelo para o cálculo de radiâncias, densidades de fluxo e taxas de resfriamento radiativo* para os diferentes níveis da atmosfera. O modelo possui altas resoluções espectral e vertical, utiliza as funções de transmissão do código computacional LOUTRAN 6 e o código computacional Mie de Wiscombe, para determinar as características óticas das gotículas. Para o cálculo do coeficiente monocromático de absorção das nuvens, utilizou-se neste trabalho o raio efetivo da distribuição de gotículas ao invés de se Proceder à integração da seção transversal das gotículas d'água em toda a sua população. Verificou-se que o raio eletivo pode ser usado para os cálculos, não implicando grandes discrepâncias em relação aos cálculos feitos quando se integram as seções transversais das gotículas em toda a sua população. A taxa de resfriamento radiativo atmosférico obtida para a nuvem A (com conteúdo de água líquida de 0,114 g/ms), próxima ao topo da nuvem, foi de 8,0 K/h e para a nuvem B (com conteúdo de água líquida de 1,034 g/m³) foi de 34,9 K/h. Tais valores quando comparados com os obtidos por ALVES (1987), que utilizou um modelo mais detalhado, procedendo à integração da seção transversal das gotículas d'água em toda a população de gotículas, apresentaram discrepâncias aceitáveis para os principais tipos de modelagens atmosféricas. *Neste trabalho, o termo "radiativo" refere-se à radiação, e não à radioatividade.

SOUSA, W. V. Investigação de Novas Estratégias de Preparo de Amostras Orgânicas Auxiliado por Radiação Infravermelha. 2013. 78 f. Dissertação (Mestrado em Química) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2013. / Submitted by Daniel Eduardo Alencar da Silva (dealencar.silva@gmail.com) on 2014-11-28T21:09:40Z No. of bitstreams: 1 2013_dis_wvsousa.pdf: 1689587 bytes, checksum: c4f18225df9450b864301b0af4461cce (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2016-03-18T22:46:59Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_dis_wvsousa.pdf: 1689587 bytes, checksum: c4f18225df9450b864301b0af4461cce (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-18T22:46:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_dis_wvsousa.pdf: 1689587 bytes, checksum: c4f18225df9450b864301b0af4461cce (MD5) Previous issue date: 2013 / In this work it was investigated the use of infrared radiation as heating source in the preparation of organic samples aiming the determination of trace elements by ICP OES. The strategies were developed in order to solubilize and / or digest larger masses of samples. Thus, three strategies were studied: 1) IR-MW system which combines the use of infrared radiation and microwave through a previous digestion with infrared radiation and subsequent digestion in the oven microwave cavity; 2) partial digestion using only infrared radiation (IR); 3) partial digestion using infrared radiation and vanadium pentoxide (IR with V2O5) as auxiliary oxidizing reagent. Various procedures were studied and the efficiencies were evaluated by the determination of macro-and microelements (Al, Fe, Cu, Mn, Zn, Se, Cd, Ni, Pb, Ca, K, Mg, Na, and P) in milk samples by ICP OES. The IR-MW system allowed the digestion of sample masses of up to 1 g, to obtain good precision for most of the elements determined. For the IR-MW A procedure the accuracy was confirmed with certified material of whole milk powder NIST 8435. For the IR-MW B and C procedures were obtained recovery rates varied depending upon the element and the sample. Strategies IR and IR with V2O5 allowed the partial digestion of 2 g of sample. The precision and accuracy of these procedures varied according to the element and the sample. However, the determination of some elements was only possible using these strategies, for instance, the detection of Mn (0.30 ± 0.01 µg g-1 by IR; 0.35 ± 0.01 µg g-1 by IR with V2O5) in the goat whole milk powder sample of and Mn (1.63 ± 0.02 µg g-1 by IR; 1.78 ± 0.06 µg g-1 by IR with V2O5) in the non-fat milk powder not enriched sample. The use of V2O5 was essential in the quantification of some elements such as Fe (0.54 ± 0.13 µg g-1) in goat milk powder samples. In general, the determination of trace elements by ICP OES is only possible using larger amounts of sample, depending on the element and its content in the sample. The use of infrared radiation to accomplish the digestion of larger masses of samples is an alternative to using only laboratory microwave oven cavity. / Este trabalho investiga a utilização da radiação infravermelha como fonte de aquecimento no preparo de amostras orgânicas por via úmida visando à determinação de elementos traços por ICP OES. As estratégias foram elaboradas com o objetivo de solubilizar e/ou digerir maiores massas de amostras. Assim, foram estudadas três estratégias: 1) sistema IR-MW que combina o uso da radiação infravermelha e micro-ondas, por meio de uma digestão prévia com radiação infravermelha e posterior digestão no forno de micro-ondas com cavidade; 2) digestão parcial utilizando somente radiação infravermelha (IR); 3) digestão parcial utilizando radiação infravermelha e pentóxido de vanádio (IR com V2O5) como reagente oxidante auxiliar. Diferentes procedimentos foram estudados sendo avaliados através da determinação por ICP OES de macro e microelementos (Al, Fe, Cu, Mn, Zn, Se, Cd, Ni, Pb, Ca, K, Mg, Na e P) em diferentes tipos de leite em pó. O sistema IR-MW permitiu a digestão de massas de amostra de até 1 g, obtendo-se boas precisões para a maioria dos elementos determinados. Para o procedimento IRMW A, a exatidão foi confirmada com material certificado Whole Milk Powder NIST 8435. Para os procedimentos IR-MW B e C foram obtidas percentagens de recuperação variadas dependendo do elemento e da amostra. As estratégias IR e IR com V2O5 possibilitaram a digestão parcial de 2 g de amostra. A precisão e a exatidão desses procedimentos variaram de acordo com o elemento e a amostra. Todavia, a quantificação de alguns elementos só foi possível por meio destas estratégias como, por exemplo, a detecção de Mn (0,30 ± 0,01 µg g-1 por IR; 0,35 ± 0,01 µg g-1 por IR com V2O5) na amostra de leite de cabra em pó integral e de Mn (1,63 ± 0,02 µg g-1 por IR; 1,78 ± 0,06 µg g-1 por IR com V2O5) na amostra de leite em pó desnatado não enriquecido. O uso do V2O5 foi essencial na quantificação de Fe (0,54 ± 0,13 µg g-1) no leite de cabra em pó integral. De uma maneira geral, dependendo do elemento e de seu teor na amostra, sua determinação por ICP OES só é possível quando se usa maiores quantidades de massa de amostra. O emprego da radiação infravermelha no auxilio de digestão de maiores massas de amostra é uma alternativa para laboratórios que utilizam apenas forno de micro-ondas com cavidade.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Mecânica, 2010. / Submitted by Jaqueline Ferreira de Souza (jaquefs.braz@gmail.com) on 2011-02-18T13:07:23Z No. of bitstreams: 1 2010_RonaldHernanHurtadoVelasco.pdf: 5275652 bytes, checksum: a0e3a05218d11a95437e7297147bb74e (MD5) / Approved for entry into archive by Luanna Maia(luanna@bce.unb.br) on 2011-03-02T13:14:22Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2010_RonaldHernanHurtadoVelasco.pdf: 5275652 bytes, checksum: a0e3a05218d11a95437e7297147bb74e (MD5) / Made available in DSpace on 2011-03-02T13:14:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2010_RonaldHernanHurtadoVelasco.pdf: 5275652 bytes, checksum: a0e3a05218d11a95437e7297147bb74e (MD5) / Este trabalho apresenta o desenvolvimento e a implementação de um sistema embarcado, baseado em FPGA para o monitoramento on-line do arco voltaico no processo de soldagem GTAW, utilizando um algoritmo de detecção de mudança. Este monitoramento permitiu detectar a presença de descontinuidades durante o processo de soldagem, utilizando um sensor de radiação infravermelha. O algoritmo de detecção de mudança, descrito em hardware usando VHDL, possui um filtro Kalman e uma regra de parada com um teste estatístico por somas cumulativas (CUSUM). Todos os cálculos para a detecção de descontinuidades foram feitos em aritmética de ponto flutuante de 32 bit. As simulações das descrições hardware foram feitas no software ModelSIM. O dispositivo reconfigurável utilizado para embarcar o algoritmo de detecção de mudança e outros periféricos do sistema foi o FPGA Spartan-3E 1600E da Xilinx. Para o gerenciamento do algoritmo e os outros periféricos embarcados, utilizou-se o processador soft MicroBlaze. Inicialmente, para detectar descontinuidades foi necessário obter o padrão da solda desejada. Para isto foram realizados alguns teste de soldagem sem a presença aparente de descontinuidades, variando-se a distância do eletrodo à peça, bem como a corrente de soldagem. Posteriormente, foram realizados testes com a presença de descontinuidades. Os tipos de descontinuidades avaliadas no trabalho foram: presença de arame, furos e areia. Após a validação através das simulações, o sistema de detecção de descontinuidades foi testado em uma bancada de soldagem com o intuito de avaliar o sucesso na detecção on-line de descontinuidades. Durante o processo de soldagem o alarme do sistema foi ativado com cada descontinuidade encontrada. Os dados da detecção de descontinuidades (quantidade e distâncias) para cada teste podem ser armazenados no FPGA ou enviados para o computador. Os resultados permitiram verificar o uso de sistemas embarcados baseados em FPGAs na detecção on-line de descontinuidades na soldagem. ________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / This work presents the development and implementation of an FPGA-based embedded system to on-line arc welding monitoring in a GTAW process, using a change detection algorithm. The monitoring allowed the discontinuities detection during welding process using an infrared sensor. The change detection algorithm, described in hardware using VHDL, has a Kalman filter and a stopping rule with a statistical test by cumulative sums (CUSUM). All the calculations for discontinuities detection were done in 32 bit floating point arithmetic. The simulations of hardware descriptions were made using ModelSim software. Spartan-3E 1600E FPGA from Xilinx was used to embedded the algorithm and the other peripherals of the system. To perform the management of the algorithm and the others embedded devices, the processor soft MicroBlaze was used. At first, it is necessary to obtain a desired welding pattern in order to be able to detect discontinuities. Several tests without apparent presence of discontinuities were performed, changing the distance from the electrode to the work piece and the welding current. Then, tests were performed in presence of discontinuities. The different types of discontinuities used during welding were presence of wire, holes and sand. Once the system was validated through simulations, the discontinuities detection system was tested in the welding bench in order to evaluate the on-line discontinuities detection effectiveness. As a result, during the welding process the system alarm was activated with each discontinuity that was found. Discontinuity detection data (quantity and location) for each test can be storaged in the FPGA or sent to a PC. Obtained results had verified the use of FPGA-based embedded system to on-line discontinuities detection during welding processes. ___________________________________________________________________________________________ RESUMEN / Este trabajo presenta el diseño e implementación de un sistema embarcado basado en FPGA para el monitoreo on-line del arco voltaico en el proceso de soldadura GTAW, usando un algoritmo de detección de cambios. Este monitoreo permitió detectar la presencia de discontinuidades durante el proceso de soldadura utilizando un sensor de radiación infrarroja. El algoritmo de detección de cambios, descrito en hardware usando VHDL, posee un filtro Kalman y una regla de parada con un test estadístico por sumas acumulativas (CUSUM). Todos los cálculos para la detección de discontinuidades fueron hechos en aritmética de punto flotante de 32 bit. Las simulaciones de las descripciones hardware fueron hechas en ModelSM. El dispositivo reconfigurable utilizado para embarcar el algoritmo de detección de cambios y los demas periféricos del sistema fue el FPGA Spartan 3E 1600 de Xilinx. Para el gerenciamiento del algoritmo y los otros periféricos embarcado, se utilizo el procesador soft MicroBlaze. Inicialmente, para detectar discontinuidades fue necesario obtener el patrón de soldadura deseada. Para esto se realizaron algunos test de soldadura sin presencia aparente de discontinuidades, variando la distancia del electrodo a la pieza y la corriente de soldadura. Posteriormente, fueron realizados test con la presencia de discontinuidades. Los tipos de discontinuidades validadas en este trabajo fueron: presencia de alambre, huecos y arena. Después de la validación a través de las simulaciones, el sistema de detección de discontinuidades fue probado en el montaje de soldadura con el propósito de validar el éxito en la detección on-line de discontinuidades. Durante el proceso de soldadura la alarma del sistema fue activada con cada discontinuidad encontrada. Los datos de la detección de discontinuidades (cantidad y posición) para cada test pueden ser almacenados en el FPGA o enviados a un computador. Los resultados permitieron verificar el uso de sistemas embarcados basados en FPGAs en la detección on-line de discontinuidades en soldadura.

Orientador: Artemio Scalabrin / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-16T03:53:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pereira_Daniel_M.pdf: 1973574 bytes, checksum: ed751871290d100ea270f671ba879643 (MD5) Previous issue date: 1981 / Resumo: Apesar de há um século o efeito fotoacústico ser conhecido, o interesse por ele está sempre se renovando, e aumentando seu campo de utilização. Partindo dessa idéia, decidimos no capítulo I, apresentar um breve histórico e o desenvolvimento teórico com dedução de algumas fórmulas básicas desde a absorção de luz pelo gás até a detecção do sinal acústico gerado, e u número razoável de referências que; sem nos iludirmos com a perspectiva de uma análise completa ser feita; cremos possa ajudar pesquisadores que queiram iniciar estudos nesta área. No capítulo II apresentamos dados característicos dos sistemas fotoacústicos utilizados por nós, e a discussão e sugestão de formas de se fazer a maximização da razão sinal/ruído, (S/N), sendo apresentada uma configuração que elimina o sinal fotoacústico espúrio proveniente da absorção de luz do feixe incidente pelas janelas da cela, que já há muito era o fator limitante na sensibilidade de sistemas fotoacústicos gasosos. No capítulo III mostramos a viabilidade desses sistemas serem utilizados como monitores de poluentes atmosféricos, através de dados espectroscópicos obtidos. Apresentamos também o espectro fotoacústico de absorção do CH3OH, CH3CH2OH, CH3CH2OH + N2, CH3CH2OH + H2O, CF4 e SF6. Medidas do tempo de relaxação molecular do nível n3 do SF6 também são realizadas / Abstract: Although the photoacoustic effect has been known for a century, its interest keeps on renewing and increasing the range of its applications. Starting from this point we decided to present in chapter I a brief historical introduction together with a theoretical explanation containing the deduction of some of the basic equations, beginning with the absorption of light by the gas and mp to the generation of the-acoustic signal. We also list a reasonable number of references which can be of help to researchers who are beginning to work in this field. In Chapter II we present the characteristics of the photoacoustic systems we built, with a discussion and suggestions on methods to maximize the signal to noise ratio. We present a configuration which eliminates the spurious photoacoustic signal generated by the absorption of light by the cell windows, which has been for a long time the limiting factor in the sensitivity of gaseous photoacoustic systems. In chapter III we show the possibility of utilization of such systems as atmospheric pollutants monitors, with a collection of spectroscopic data obtained. We also present the photoacoustic spectra of CH3OH, CH3CH2OH, CH3CH2OH + N2, CH3CH2OH + H2O, CF4 and SF6. Relaxation time measurements of the n3 level of SF6 were also realized. / Mestrado / Física / Mestre em Física