Orientador : Dino Ferraresi / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Campinas / Made available in DSpace on 2018-07-14T22:46:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Carvalho_JoseFranciscoRibeiro_M.pdf: 2191818 bytes, checksum: 702223447f56aabf95fc231db1b54a43 (MD5) Previous issue date: 1976 / Resumo: : Estuda-se inicialmente as características de trabalho. Discutem-se o projeto, construção, aferição e ensaios de um dinamômetro para medida de duas componentes da força de usinagem, com elementos de deformação à base de lâminas. Estudo analítico das solicitações nas lâminas. Medida de forças até 50 kgf, através de extensômetros elétricos. Inexistência de interferência de uma direção, em outra. Comenta-se o estudo estatístico, curvas de aferição, comportamento estático e dinâmico. Frequência natural do dinamômetro em tôrno de 1000 HZ. Comenta-se o procedimento experimental, registros de forças pàra algumas condições de usinagem, comportamento do dinamômetro, considerações e conclusões finais / Abstract: The publication deals initially with metal workirig characteristics. Design, constrution and analysis of a special force transducer developed to independently measureforçes in two directions in metal grinding are described. Beams under bending with aplied strain-gages constitute the measuring elements for forces up to 50kgf . The analytical solution for the problem of the beam solicitation is also shown. Inexistence of iriterference from one component on the other. Statistic investigation, gaging curves, static and dynamic test's procedure are commented. Natural frequency of the dynamometer about 1000HZ. Experimental procedure, record of the forces for some machining conditions, dynamometer performance, considerations and conclusion are shown / Mestrado / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Anselmo Eduardo Diniz / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-19T20:59:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Baldo_EdimoDudas_M.pdf: 2072270 bytes, checksum: 6d908ee9f16cabc47a5d7262720b3205 (MD5) Previous issue date: 1994 / Resumo: O estágio de centelhamento (também conhecido como falseamento ou spark-out) ocupa uma grande percentagem de todo o cicio de retificação cilíndrica de mergulho. Então, para se reduzir o ciclo de retificação, é muito interessante ter o menor estágio de centelhamento. Entende-se por centelhamento a etapa final do ciclo de retificação onde são removidas as deformações elásticas originadas durante a etapa inicial do ciclo de retificação, através da remoção de material sem a movimentação do rebolo na direção de avanço. Neste sentido, para obter o menor estágio de centelhamento, este trabalho usa o ciclo de centelhamento acelerado (proposto na literatura), implementado com o auxílio do monitoramento da emissão acústica gerada pelo processo de retificação. Os experimentos estão divididos em duas fases : a primeira fase de experimentos teve o propósito de verificar a viabilidade do uso da emissão acústica para estabelecer os parâmetros necessários para implantar o centelhamento acelerado, e a segunda fase teve o propósito de implementar o centelhamento acelerado e comparar com o ciclo convencional em termos de tempo de ciclo e qualidade da superfície da peça (circularidade e acabamento superficial). Os resultados mostraram que a emissão acústica é uma maneira muito boa para fornecer os parâmetros para implementar o centelhamento acelerado e que também o víntelhamento acelerado não prejudica a qualidade da peça, pelo contrário, a superfície final é até mesmo melhor com esta espécie de ciclo. / Abstract: The spark out stage occupies a very large percentage of the whole plunge grinding cycle. So. to reduce the grinding cycle is very interesting to have the shortest spark out stage. To get there, i.e., to get the shortest spark out stage, this work uses the accelerated spark out cycle (proposed in the literature), implemented with the help of the monitoring of the acoustic emission generated by the process. The experiments were divided in two phases: the first phase of experiments had the purpose of verifying the feasibility of using acoustic emission monitoring to establish the necessary parameters to implement the accelerated spark out. The second phase had the purpose to implement the accelerated spark out and compare it with the conventional cycle in terms of time and part quality (surface finish and circularity). The results show that acoustic emission is a very good way to get the parameters to implement the accelerated spark out and also show that the accelerated cycle does not damage the quality part, by the contrary, the surface finish is even better with this kind of cycle. / Mestrado / Mestre em Engenharia Mecânica

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2012 / Made available in DSpace on 2013-07-16T04:24:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 317442.pdf: 25226064 bytes, checksum: 7f4d2680dd8583b2ff615ee1c797f57d (MD5) / Este trabalho apresenta o estudo de retificadores unidirecionais com alto fator de potência, monofásicos e trifásicos, multiníveis com célula de comutação de múltiplos estados. A utilização de um transformador de multi-interfase conectado a diversas pernas de semicondutores permite a divisão dos esforços de corrente, multiplicação da frequência e geração de múltiplos níveis de tensão na entrada e corrente de saída do conversor. As perdas nos semicondutores e os elementos passivos podem ser então reduzidos, permitindo a obtenção de alto rendimento, elevada densidade de potência, sendo também indicados para aplicações de alta potência. A complexidade do sistema de modulação, número de componentes e confecção dos elementos magnéticos são as principais desvantagens da topologia proposta. O estudo é conduzido de forma generalizada, com o objetivo de avaliar o impacto do número de pernas de semicondutores em diversos aspectos operacionais do conversor. Questões de modelagem, controle, modulação e implementação prática são abordadas, onde uma arquitetura modular baseada em blocos de construção é proposta como alternativa para a complexidade própria da estrutura. O trabalho é suportado por diversas simulações numéricas e por três protótipos construídos em laboratório, a saber: um conversor monofásico de 1,5 kW com duas pernas de semicondutores; um conversor monofásico de 2,5 kW com quatro pernas de semicondutores; e um conversor trifásico de 7,5 kW com quatro pernas de semicondutores.<br> / Abstract : This work analyzes single and three-phase unidirectional high power factor multistate switching cells-based multilevel rectifiers (MLMSR). The use of a multi-interphase transformer, with its windings connected to several semiconductor legs produces relatively well balanced current distribuition among the semiconductors, frequency multiplication and generation of multiple levels at the input voltage and output current of the converter. The semiconductor and passive component losses are reduced, and thus high efficiency and high power density are obtained. From the current sharing among the devices, such converters are appropriate for high power applications. A generalized analysis is presented, in order to evaluate the impact of the number of semicondutor legs in various operational aspects of the converter. The main issues related to static and dynamic modeling, control, modulation and practical implementation are considered for both, single- and three-phase, structures. Special attention is given to carrier-based modulation strategies to improve the performance of the three-phase rectifiers. Finally, a modular approach according to the power electronics building blocks concept is proposed as a viable solution to overcome the practical implemetation complextity of such rectifiers. The work is supported by several numerical simulations and by the analysis of three lab prototypes, namely: a 1.5 kW two legs single-phase MLMSR; a 2.5 kW four legs single-phase MLMSR; and a 7.5 kW four legs three-phase MLMSR.

Nos processos industriais envolvendo eletrólise, como na produção de alumínio, cobre, zinco, níquel, manganês, carbeto de silício, cloro e seus derivados, as correntes envolvidas em geral atingem patamares que excedem o valor nominal de um único semicondutor, exigindo a associação de componentes em paralelo com uma distribuição de corrente equilibrada. Este trabalho apresenta uma análise comparativa da distribuição de corrente em associações de semicondutores em paralelo em vinte retificadores de alta potência com diferentes tipos de arquitetura física de barramentos. A particularidade deste estudo é a medição simultânea das correntes em todos os semicondutores de todos os ramos do retificador obtendo-se uma imagem da distribuição real de correntes do conversor. / The industrial electrolytic processes to produce, aluminum, cooper, zinc, nickel, manganese, silicon carbide, chlorine and its derivative, require current values which greatly exceed the capability of single rectifying devices and paralleled combinations of semiconductors or equipments are necessary. This study evaluated through a comparative analyzes twenty rectifiers, with different busbar geometries, in order to verify the current distribution in paralleled devices. The differential of this study is the simultaneous measurement of currents in all semiconductors of each branch in order to obtain a real representation of the rectifiers current distribution.

Nos processos industriais envolvendo eletrólise, como na produção de alumínio, cobre, zinco, níquel, manganês, carbeto de silício, cloro e seus derivados, as correntes envolvidas em geral atingem patamares que excedem o valor nominal de um único semicondutor, exigindo a associação de componentes em paralelo com uma distribuição de corrente equilibrada. Este trabalho apresenta uma análise comparativa da distribuição de corrente em associações de semicondutores em paralelo em vinte retificadores de alta potência com diferentes tipos de arquitetura física de barramentos. A particularidade deste estudo é a medição simultânea das correntes em todos os semicondutores de todos os ramos do retificador obtendo-se uma imagem da distribuição real de correntes do conversor. / The industrial electrolytic processes to produce, aluminum, cooper, zinc, nickel, manganese, silicon carbide, chlorine and its derivative, require current values which greatly exceed the capability of single rectifying devices and paralleled combinations of semiconductors or equipments are necessary. This study evaluated through a comparative analyzes twenty rectifiers, with different busbar geometries, in order to verify the current distribution in paralleled devices. The differential of this study is the simultaneous measurement of currents in all semiconductors of each branch in order to obtain a real representation of the rectifiers current distribution.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnologico / Made available in DSpace on 2012-10-16T23:33:23Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T20:59:02Z : No. of bitstreams: 1 106207.pdf: 3280333 bytes, checksum: ed99713e94371ae828a89d1500165f60 (MD5) / Estudo do conversor CC-CC Zeta, alimentado por um retificador trifásico, sendo estabelecido o seu equacionamento matemático e o seu modelo linear, para fins de projeto. Sua viabilidade, quando aplicado à correção do fator de potência de retificadores trifásicos convencionais, é demonstrada, uma vez que o seu emprego pode proporcionar, em um único estágio de processamento de energia, os seguintes benefícios: alto fator de potência, isolamento, regulação da tensão de saída e proteções contra falhas. Outro importante atrativo é a possibilidade do conversor operar em condução contínua, o que o torna adequado para aplicações de elevada potência. O estudo teórico é validado através de simulação e resultados experimentais, obtidos a partir de um protótipo de 600W-10A.

Made available in DSpace on 2016-08-29T15:32:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_2865_DissertacaoMestradoHendriksDelespostePaulino.pdf: 1424314 bytes, checksum: 8d6581da6789465cf57a0267df225329 (MD5) Previous issue date: 2009-09-16 / O trabalho apresenta o desenvolvimento e a implementação de um retificador de alta corrente, controlado por microcontrolador, baseado na configuração ANSI 45. Inicialmente, são apresentadas diversas topologias de conversores capazes de proporcionar corrente elétrica retificada de grande amplitude. A partir da análise das topologias bem como por estudos de simulação, definiu-se pela utilização da topologia ANSI 45, ficando evidenciadas as suas vantagens em relação à topologia de retificação trifásica por ponte de Graetz. Procedeu-se, então, à análise das etapas de operação do retificador, seguido do dimensionamento dos diversos componentes e com o projeto dos circuitos eletrônicos de interface do retificador com o microcontrolador. Um algoritmo de controle da corrente de carga do retificador foi desenvolvido em linguagem de máquina, o qual, a partir de um controlador proporcional integral, controla a corrente de saída do retificador, pela atuação no comando do disparo de tiristores da topologia ANSI 45 implementada. Foi construído um protótipo de laboratório de 6kW de potência máxima, com corrente de saída máxima de 300A e tensão de saída retificada máxima de 20V. Comparações entre resultados experimentais e resultados de simulações apontam que o modelo matemático utilizado foi adequado para a modelagem do retificador de corrente. Resultados experimentais tanto de regime permanente como da resposta dinâmica do retificador de corrente, bem como do seu rendimento, são apresentados e discutidos.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro Tecnologico / Made available in DSpace on 2013-12-05T20:16:31Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 1993Bitstream added on 2016-01-08T18:12:35Z : No. of bitstreams: 1 91740.pdf: 2295588 bytes, checksum: fc26805c43908fc135852e23bb9ae182 (MD5) / O presente trabalho trata do estudo, desenvolvimento e implementação de um conversor CA-CC trifásico de baixo custo e elevado fator de potência. A estrutura do conversor trata-se de um retificador trifásico em ponte completa a diodos, com filtro indutivo ao qual são acrescentadas três chaves auxiliares bidirecionais em corrente. Um estudo do conversor proposto é realizado por simulação em computador, sendo determinadas as principais características e o comportamento do conversor em função de parâmetros tais como indutância do filtro, ângulo de condução das chaves auxiliares, corrente de carga e tensão de alimentação. Com os resultados obtidos a partir da análise feita por simulação e o desenvolvimento de ábacos, é apresentada uma metodologia de projeto para o conversor proposto. São apresentados também os resultados de testes de bancada para um protótipo projetado para uma potência de saída de 6 Kw.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, 1997. / Made available in DSpace on 2013-12-05T20:34:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 110001.pdf: 7545022 bytes, checksum: 13bfd2e6ffc94fca1898642a1edb8c57 (MD5) Previous issue date: 1997 / Proposição de uma nova estratégia de comando e controle digital de um conversor CA-CC baseado no microcontrolador da família 8051 da INTEL, com o objetivo de maximizar o fator de potência, regular a tensão contínua de saída e prover viabilidade econômica deste equipamento. Outras vantagens do controle digital são maiores versatilidade e confiabilidade ao sistema, facilidade de implementação, além do seu custo ser menor comparado ao controle analógico. Utilizou-se o microcontrolador 8031 para calcular o ângulo de condução e gerar os pulsos de comando de disparo dos três interruptores semicondutores auxiliares bidirecionais em corrente a fim de que os resultados obtidos sejam conforme descritos anteriormente. Um protótipo foi montado no laboratório para validar a nova estratégia de controle deste conversor. Verifica-se que o conversor CA-CC mantém sua tensão de saída regulada na carga e um alto fator de potência em uma ampla faixa de excursão da potência de saída.

Orientador: Nobuo Oki / Banca: Aparecido Augusto de Carvalho / Banca: Tony Inácio da Silva / Resumo: Este trabalho descreve um sistema de extração de potência de power harvesting utilizando transdutores piezelétricos. Com o objetivo de extrair a máxima potência e assim ter um maior rendimento do sistema, foram projetados e testados alguns circuitos eletrônicos. Um circuito de controle com componentes discretos e de baixo consumo foi projetado para controle da chave do retificador chaveado e bias-flip. A energia extraída será utilizada para alimentar um sistema de aquisição de dados e um sensor de temperatura associado a este sistema. O sistema de power harvesting é constituído por uma estrutura mecânica, transdutor piezelétrico, circuito retificador e um conversor CC-CC. Na estrutura mecânica está localizado o transdutor piezelétrico e este transdutor proporciona a conversão de energia mecânica em energia elétrica. Para efeito deste estudo considera-se que o transdutor piezelétrico comporta-se como uma fonte de tensão alternada, que será retificada e armazenada em um supercapacitor, para depois ser utilizada na alimentação do sistema de aquisição de dados. Os conversores CC-CC são utilizados para maximizar a quantidade de energia obtida do transdutor piezelétrico e fornecer tensão ao supercapacitor. No entanto, uma das limitações desses sistemas é a baixa quantidade de energia gerada por esses dispositivos. Assim, para que haja uma minimização das perdas dos circuitos eletrônicos e possa se extrair a máxima potência possível do piezelétrico obtendo um melhor rendimento do sistema, este trabalho investigará a utilização dos circuitos retificadores em ponte, retificador em ponte chaveado, retificador bias-flip e o conversor buck-boost, além de utilizar a energia armazenada para alimentar um sistema de aquisição de dados associados a um sensor de temperatura... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: This work describes several circuits for power extracting of power harvesting systems using piezoelectric transducers. In order to extract the maximum power and to achieve the maximum performance of these systems some electronic circuits were projected and tested. A control circuit with discrete components and low power consumption is designed to control switch of the switch-only and bias-flip rectifier. The goal is that the energy extracted is used to supply power electronic devices. That will be, in this work, a temperature sensor that is placed in a difficult access area. The power harvesting system is composed by a mechanical structure, a piezoelectric transducers, a rectifier and a DC-DC converter. The piezoelectric transducers were placed in the mechanical structure, these transducers are responsible to convert mechanical energy into electrical energy. In this work the piezoelectric transducer was considered an AC voltage source. This voltage will be rectified and then stored in supercapacitor, to be used in electronic circuits. The DC-DC converters were used to achieve maximum power from piezoelectric transducer and to supply voltage to the supercapacitor. However, one of the limitations of these systems is the low amount of power generated by the transducer. This way, it is mandatory to reduce the losses at the electronic components and extract the maximum power possible from the piezoelectric to improve the performance. This work investigates the full-bridge rectifier, switch-only rectifier, bias-flip rectifier and buck- boost converter, besides it aims to use the stored energy to supply a temperature sensor. Using the flip-bias rectifier improves the power up to 200%, and the switch-only rectifier by 150% in relation to full-bridge rectifier. And the efficiency changed from 35% (full-bridge)... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre