Projeto e implementação de um pré-regulador de fator de potência com controlo digital

Hoje em dia as fontes de alimentação possuem correção do fator de potência, devido às diversas normas regulamentares existentes, que introduziram grandes restrições no que respeita à distorção harmónica (THD) e fator de potência (FP). Este trabalho trata da análise, desenvolvimento e implementação de um Pré-Regulador de fator de potência com controlo digital. O controlo digital de conversores com recurso a processamento digital de sinal tem vindo a ser ao longo dos últimos anos, objeto de investigação e desenvolvimento, estando constantemente a surgirem modificações nas topologias existentes. Esta dissertação tem como objetivo estudar e implementar um Pré-Regulador Retificador Boost e o respetivo controlo digital. O controlo do conversor é feito através da técnica dos valores médios instantâneos da corrente de entrada, desenvolvido através da linguagem de descrição de hardware VHDL (VHSIC HDL – Very High Speed Integrated Circuit Hardware Description Language) e implementado num dispositivo FPGA (Field Programmable Gate Array) Spartan-3E. Neste trabalho são apresentadas análises matemáticas, para a obtenção das funções de transferência pertinentes ao projeto dos controladores. Para efetuar este controlo é necessário adquirir os sinais da corrente de entrada, tensão de entrada e tensão de saída. O sinal resultante do módulo de controlo é um sinal de PWM com valor de fator de ciclo variável ao longo do tempo. O projeto é simulado e validado através da plataforma MatLab/Simulink e PSIM, onde são apresentados resultados para o regime permanente e para transitórios da carga e da tensão de alimentação. Finalmente, o Pré-Regulador Retificador Boost controlado de forma digital é implementado em laboratório. Os resultados experimentais são apresentados para validar a metodologia e o projeto desenvolvidos.

Interface IP-KNX para um sistema de controlo domótico

São vários os factores sociais e económicos que valorizam a aplicação de tecnologias de domótica em edifícios. No caso particular dos edifícios residenciais, a tendência dos seus utilizadores é a instalação de sistemas de controlo da segurança, do ambiente, de mecanismos de rega e de alarmes. Assim, seguindo a premissa do marketing, que identifica como uma boa prática a projecção de produtos / serviços que satisfaçam as necessidades inventariadas pelos seus utilizadores, este trabalho assenta na criação de um sistema domótico, controlado remotamente através de uma aplicação Android, que pretende, numa primeira instância, o controlo das lâmpadas de uma habitação. Neste trabalho é utilizado o protocolo KNX.TP para a comunicação dos dispositivos de domótica existentes no ISEP, que constituem o ambiente domótico deste trabalho. De forma a implementar o controlo remoto destes dispositivos via internet, este trabalho foca-se no desenvolvimento de uma interface IP-KNX, usando como hardware de controlo, um Arduino Mega 2560, uma placa de interface Ethernet para Arduino, a placa de integração KNX, e um servidor web com a linguagem PHP instalada. Para efeitos de demonstração, foi criada uma aplicação para o SO Android que controla as lâmpadas da rede KNX. Neste trabalho foram utilizadas várias linguagens de programação: C++ no firmware do Arduino, PHP no servidor web e JAVA + XML na aplicação Android.

Modelagem e simulação da dinâmica do arrastamento por ar

Os compostos orgânicos voláteis constituem uma fonte vulgar de contaminação da água subterrânea, a qual pode ser eliminada pela tecnologia do arrastamento por ar (air stripping) em colunas com enchimento desordenado e utilizando fluxos das fases em contra-corrente. Propõe-se neste trabalho uma nova metodologia de dimensionamento destas colunas, para qualquer tipo de enchimento e de contaminante, onde não há necessidade de se arbitrar nenhum diâmetro, onde se evita o recurso a ábacos experimentais e onde o regime hidráulico conveniente é seleccionado à partida. O procedimento proposto foi algoritmizado e convertido num programa em linguagem C++. Para verificar e testar não só o dimensionamento mas também o comportamento teórico estacionário e dinâmico construiu-se de raiz uma coluna experimental. Seleccionou-se como contaminante uma solução de clorofórmio em água destilada. A experimentação permite, ainda, corrigir o coeficiente de transferência de massa global teórico estimado pelas correlações de Onda e que depende de inúmeros parâmetros nem sempre controláveis experimentalmente. Apresenta-se, em seguida, um modelo original de simulação dinâmica do comportamento da coluna e que é constituído por um sistema de equações diferenciais não lineares (parâmetros distribuidos). No entanto, se os débitos forem arbitrados como constantes, o sistema passa a ser linear apesar de não possuir solução analítica evidente (p.e. por transformações integrais). A discretização por diferenças finitas permitiu superar estas dificuldades. Existe uma notável concordância entre os valores experimentais e os previstos no modelo.

Pensar o ensino do fagote hoje: contributo para um catálogo de música portuguesa

Este estudo destina-se à obtenção do Estatuto de Especialista na Escola Superior de Música, Artes do Instituto Politécnico do Porto. Constitui objectivo principal tratar a música portuguesa para fagote, levando uma série de compositores portugueses da actualidade a escrever para o mesmo. Pretende-se, com isto, abordar as mais variadas correntes estéticas e musicais que circulam no país, assim como agilizar um catálogo editorial de repertório nacional para o instrumento. A história do fagote remonta ao século XVI, evoluindo ao longo do percurso da história da música, ganhando notoriedade não só no que respeita à sua constituição organológica, mas também pelo papel solístico e concertístico conquistado. O projecto que iremos apresentar, teve início em 2008 e ainda se encontra em pleno desenvolvimento, tendo a pretensão de realizar doutoramento, ainda sobre esta temática. Ao longo da actividade docente, tenho vindo assistir a uma crescente preocupação e debate nos meios educativos sobre música. O ensino artístico tem vindo a abordar diversas questões que vão desde a história e organização do ensino vocacional em Portugal à prática pedagógica e os demais currículos em vigor. Tal facto despertou em nós uma curiosidade sobre os motivos para ausência de uma escola de fagote em Portugal, bem como a evolução das políticas educativas e de aprendizagem do instrumento. Também na qualidade de instrumentista, várias tem sido as dificuldades para aquisição/interpretação de partituras para fagote que possam colmatar a prática pedagógica, académica e performativa, em grande medida motivadas pela falta de uma estruturação curricular sólida e eficaz como iremos debater no capítulo dedicado ao currículo, ponto I do presente trabalho. Partituras para o referido instrumento são escassas e não remetam o intérprete para um repertório português devidamente documentado e que possa integrar os currículos nacionais, ou até mesmo o plano internacional. As condições para realização deste projecto surgiram da realização de uma dissertação de Mestrado em Interpretação Artística, e da ansiedade de ver circular um repertório nacional. No âmbito da performance musical e enquanto profissional do instrumento, temos desenvolvido uma actividade regular, nomeadamente em música de câmara portuguesa, que a seu tempo se veio a revelar extremamente deficitária no plano de um repertório erudito português, sem já questionarmos que programa musical vigorou ao longo de varias décadas para a disciplina do instrumento então já existentes desde 1835. No entanto, reconhecemos um amplo e notável investimento na investigação, estudos e publicações de natureza científico-artística, retirando do anonimato compositores, obras e espólios de vários autores portugueses, e a seu tempo, com a formação continua dos estudos de 2º ciclo há já uma preocupação assistida sobre o ensino da música em Portugal, tomemos como exemplo o estudo de Carlos Gomes, Contributos para o estudo do ensino especializado em Portugal e de Alexei Iria O ensino da Música em Portugal – desde 25 de Abril de 1974, ou até mesmo o Estudo de Avaliação do Ensino Artístico – Relatório Final Revisto, fevereiro de 2007. Assim, recrutamos um conjunto de obras musicais, produzidas por: Sérgio Azevedo, Telmo Marques, Jean François Lezé, Fernando Lapa, Carlos Azevedo e José Luís Ferreira, privilegiando e promovendo a diversidade da linguagem musical que caracteriza cada um dos convidados, lembrando desde já que encontra em processo de finalização uma obra de Alexandre Delgado, Daniel Moreira, Paulo Perfeito, Pedro Faria Gomes e Luís Tinoco. Do convite formalizado a uma vasto número de compositores, pensamos haver reunido as condições essenciais tratar este tema, dado que também os compositores se sentiram motivados pela escrita para o fagote, sabendo que o produto que daí surgisse iria ter um intérprete e uma edição musical já no mercado. O objectivo final deste projecto será editar um disco com todas as obras reunidas, dado das já por mim interpretadas se encontram editadas e em circulação, integrando não só programas académicos, mas também concursos nacionais, cite-se: Concurso Terras de LASalete (nível médio e superior) e Prémio Jovens Músicos, nível Superior (2012). Os compositores por mim escolhidos, reflectem não só uma aproximação pessoal e musical, mas também uma observação de conceitos estéticos, estilísticos, técnicos e métodos utilizados pelos compositores, não dissociados claro do acto performativo. Ao enunciarmos a performance musical esta pressupõe a interpretação, um dos objectos de estudo no presente trabalho, o mesmo é dizer que actividade performativa no domínio da arte musical, implica uma personificação do intérprete. Este trabalho pretende-se elaborar uma resenha das obras e explorar dois aspectos que parecem pertinentes neste tipo de repertório: por um lado, a relação indispensável entre o intérprete/compositor para a criação de um repertório para fagote, que como sabemos pouco o nenhum interesse tem revelado no decurso da história da música portuguesa, e por outro analisar os diferentes modos de nomenclatura musical empregues, estabelecendo pontos de conexão com a motivação, a criatividade, sem descorar o papel do público com o compositor e o acto performativo. Com a realização de um pequeno questionário, a cada um dos intervenientes, ambicionámos apurar e envolver os compositores na análise e no envolvimento directo com este projecto. 1- Qual ou qual a(s) preocupação principal que julga ter na composição para este instrumento (fagote)? 2- No seu trabalho preocupa-se em escrever para um público que se identifica com determinados padrões musicais, ou pelo contrário segue o seu, independentemente de qualquer reacção menos agradável? 3- O que considera ser uma escrita contemporânea? (Terá que ter efeitos, electrónica, instrumentações menos convencionais, ou pelo contrário, o escrever até em linguagem tonal sem qualquer destes efeitos pode ser considerado um meio deste mesmo “chavão”? 4- Qual o seu entendimento sobre o caminho e as várias direcções da música do nosso tempo? Pretendeu-se, com este questionário, explorar questões relacionadas com o processo de escrita para o instrumento e o conhecimento sobre as suas potencialidades, analisando seguidamente ausência de um catálogo em conformidade com os padrões musicais e o público em causa. Inserimos, ainda, uma entrevista gravada concedida por Pascal Gallois como testemunho para as peças de Luciano Berio e Pierre Boulez. Focamos ainda aspectos relacionados com a escrita contemporânea, para assim inserir, ou não, o compositor na música actual e o seu entendimento sobre o que poderá ser a música hoje, acreditando que o trabalho que vimos a desenvolver se insere em contexto académico, formativo e performativo no seio das principais escolas (Secundárias e Superiores de Música), inscrevendo neste contexto os conteúdos programáticos e organização curricular por nós elaborada e em vigor nas Escolas de Música do ensino vocacional artístico: Viana do castelo e Vale do Ave.

Sustentabilidade e a elaboração do relatório de sustentabilidade baseado na realidade das empresas portuguesas

Dissertação de Mestrado apresentada ao Instituto Superior de Contabilidade e Administração do Porto para a obtenção do grau de Mestre em Auditoria, sob orientação da Exma. Senhora Doutora Susana Adelina Moreira Carvalho Bastos

Desenvolvimento de um Controlador de Boundary Scan (Ieee 1149.1)

Mestrado em Engenharia Electrotécnica e de Computadores - Área de Especialização em Automação e Sistemas