Monitoramento da dressagem na retificação através do sinal puro de emissão acústica

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Monitoramento da queima da peça no processo de retificação plana baseado no estudo espectral do sinal de emissão acústica com implementação por hardware

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Monitoramento de integridade estrutural baseada em sensores piezelétricos e análise de sinais no domínio do tempo

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Investigação experimental de estratégias de identificação e controle LPV aplicadas ao amortecimento de oscilações eletromecânicas em sistemas elétricos de potência

Nesta tese e realizada a investigação experimental de uma estratégia de controle LPV (do inglês, linear parameter varying) aplicada ao amortecimento de oscilações eletromecânicas em sistemas elétricos de potencia. O estudo foi realizado em um modelo de sistema de potencia em escala reduzida de 10kVA, cuja configuração e do tipo maquina interligada a uma barra infinita, alem de testes em campo em uma unidade geradora de 350 MVA da Usina Hidrelétrica de Tucuruvi. Primeiramente, foi desenvolvido e testado computacionalmente um conjunto de rotinas para analise e síntese de controlador amortecedor do tipo LPV, bem como para identificação de modelos LPV da planta. Os coeficientes do controlador amortecedor LPV, no caso um Estabilizador de Sistemas de Potencia (ESP), dependem do valor de uma variável de operação selecionada que, neste estudo, foram as potencias ativa (P) e reativa (Q) nos terminais da unidade geradora. Para fins de projeto, a dinâmica da planta foi representada através de um modelo ARX LPV, o qual foi estimado a partir de dados coletados experimentalmente na planta, para uma ampla faixa de condições operacionais. A partir do modelo LPV da planta, os valores dos parâmetros do ESP LPV foram determinados via um problema de otimização convexa, na forma de uma LMI parametrizada (PLMI). A solução da PLMI e obtida a partir de uma relaxação via decomposição em soma de quadrados. O ESP LPV foi projetado de modo a garantir a estabilidade e o desempenho do sistema para uma ampla faixa de condições operacionais da planta, o que geralmente não e possível de obter com controladores convencionais a parâmetros fixos. A lei de controle amortecedor do ESP LPV foi implementada em um sistema embarcado baseado em um controlador digital de sinais. Os resultados experimentais mostraram um excelente desempenho do ESP LPV no amortecimento de oscilações eletromecânicas, tanto no sistema de potencia em escala reduzida, quanto em uma unidade geradora da UHE de Tucurui.

Método de inversão matricial rápido GSGR para vectoring em sistemas xDSL, com implementação em chip DSP

Este trabalho apresenta um método rápido de inversão de matrizes densas, e uma possível aplicação com métodos de Vectoring, em pré-codificação e cancelamento de crosstalk de sistemas xDSL. A família de tecnologias xDSL utiliza os pares trançados de fios de cobre telefônicos como meio físico para transmitir dados digitais. O crosstalk é a principal causa de degradação de sinais na mais nova geração de sistemas xDSL, o G.fast, e para combatê-lo são utilizadas técnicas de pré-codificação e cancelamento, chamadas de Vectoring. O método proposto, chamado de GSGR, consiste em uma abordagem diferente para o método clássico de Squared Givens Rotations (SGR), adequado a implementações em plataformas embarcadas de processamento digital de sinais. Foram realizados testes comparativos do método GSGR com métodos diretos clássicos de inversão, utilizando uma plataforma digital multicore baseada no chip TI DSP TMS320C6670 e a plataforma de software Matlab. Os resultados dos testes de inversão de matrizes usando dados reais e dados simulados mostraram que o GSGR foi superior em velocidade de execução sem apresentar perdas significativas de acurácia para a aplicação em sistemas xDSL.

Desenvolvimento de um sistema de instrumentação de medição de vibração mecânica em máquina rotativas, em tempo real, embarcado em FPGA

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Estudo de controladores aplicados a inversores para UPS com operação ilhada

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Desenvolvimento de software para exibição de exames de eletrocardiograma

The main objective is to create a software, using C++ language, for reading and exhibiting in a graphic an Electrocardiogram (ECG) wave. The data is recorded as a FM modulated signal and compressed using Adaptive Differential Pulse Code Modulation (ADPCM). The signal have this characteristics because it was acquired using an experimental equipment, this equipment is the result of research made by the professor who supervised this work. FM demodulation techniques in discrete time, discrete filters and digital signal processing are some of the topics that can be found in this essay. Some concepts about the human heart and about ECG waves are also briefly introduced. These concepts are necessary for understanding the final evaluation of the software performance. The development is partly made using MATLAB. Most of the functions that are used on the software are first tested and designed in MATLAB environment. In the end, an evaluation is done comparing the results that are expected with the ones that MATLAB presents and the ones that the developed software presents

Rotor Failure Diagnosis of Induction Motors by Wavelet Transform and Fourier Transform in Function of the Load

This paper presents two diagnostic methods for the online detection of broken bars in induction motors with squirrel-cage type rotors. The wavelet representation of a function is a new technique. Wavelet transform of a function is the improved version of Fourier transform. Fourier transform is a powerful tool for analyzing the components of a stationary signal. But it is failed for analyzing the non-stationary signal whereas wavelet transform allows the components of a non-stationary signal to be analyzed. In this paper, our main goal is to find out the advantages of wavelet transform compared to Fourier transform in rotor failure diagnosis of induction motors.

Sinais de vibração no monitoramento do processo de retificação plana de cerâmicas avançadas

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Controle e aquisição de dados experimentais com tecnologia bluetooth em dispositivos móveis

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Expanding the horizontal capabilities of CRT monitors using artificial inter-pixel steps for neuroscience experiments

This article describes the development of a visual stimulus generator to be used in neuroscience experiments with invertebrates such as flies. The experiment consists in the visualization of a fixed image that is displaced horizontally according to the stimulus data. The system is capable of displaying 640 x 480 pixels with 256 intensity levels at 200 frames per second (FPS) on conventional raster monitors. To double the possible horizontal positioning possibilities from 640 to 1280, a novel technique is presented introducing artificial inter-pixel steps. The implementation consists in using two video frame buffers containing each a distinct view of the desired image pattern. This implementation generates a visual effect capable of doubling the horizontal positioning capabilities of the visual stimulus generator allowing more precise and movements more contiguous. (C) 2011 Elsevier Inc. All rights reserved.

Clinical Efficacy of a New Automated Hemoencefalographic Neurofeedback Protocol

Among the ongoing attempts to enhance cognitive performance, an emergent and yet underrepresented venue is brought by hemoencefalographic neurofeedback (HEG). This paper presents three related advances in HEG neurofeedback for cognitive enhancement: a) a new HEG protocol for cognitive enhancement, as well as b) the results of independent measures of biological efficacy (EEG brain maps) extracted in three phases, during a one year follow up case study; c) the results of the first controlled clinical trial of HEG, designed to assess the efficacy of the technique for cognitive enhancement of an adult and neurologically intact population. The new protocol was developed in the environment of a software that organizes digital signal algorithms in a flowchart format. Brain maps were produced through 10 brain recordings. The clinical trial used a working memory test as its independent measure of achievement. The main conclusion of this study is that the technique appears to be clinically promising. Approaches to cognitive performance from a metabolic viewpoint should be explored further. However, it is particularly important to note that, to our knowledge, this is the world's first controlled clinical study on the matter and it is still early for an ultimate evaluation of the technique.

Analysis of nonlinear dynamics of vocal folds using high-speed video observation and biomechanical modeling

Primary voice production occurs in the larynx through vibrational movements carried out by vocal folds. However, many problems can affect this complex system resulting in voice disorders. In this context, time-frequency-shape analysis based on embedding phase space plots and nonlinear dynamics methods have been used to evaluate the vocal fold dynamics during phonation. For this purpose, the present work used high-speed video to record the vocal fold movements of three subjects and extract the glottal area time series using an image segmentation algorithm. This signal is used for an optimization method which combines genetic algorithms and a quasi-Newton method to optimize the parameters of a biomechanical model of vocal folds based on lumped elements (masses, springs and dampers). After optimization, this model is capable of simulating the dynamics of recorded vocal folds and their glottal pulse. Bifurcation diagrams and phase space analysis were used to evaluate the behavior of this deterministic system in different circumstances. The results showed that this methodology can be used to extract some physiological parameters of vocal folds and reproduce some complex behaviors of these structures contributing to the scientific and clinical evaluation of voice production. (C) 2010 Elsevier Inc. All rights reserved.

Progetto di un circuito di elaborazione dati per l'analisi reologica di singoli oggetti in tempo reale

Questo elaborato propone lo studio di un sistema ed il conseguente sviluppo di un’architettura elettronica versatile, capace di effettuare analisi reologiche in tempo reale su singoli oggetti di varia natura, sfruttando diversi metodi e tecnologie elettroniche a disposizione. Un caso particolare su cui ci si è soffermati per sviluppare il sistema riguarda l’implementazione di tecniche innovative di produzione e selezione dei prodotti agricoli. L'elaborato presenta dunque un sistema elettronico capace di effettuare l’analisi reologica con tecniche acustiche di singoli oggetti. Il sistema è stato progettato e costruito per essere versatile ed adattabile a diverse tipologie di applicazioni, mantenendo costi ridotti per renderlo adatto ad eventuali applicazioni industriali.