Clasificación de sujetos según el control motor de la extremidad superior en Neurorrehabilitación Funcional

El presente trabajo propone la aplicación de las redes neuronales artificiales (RNA) en la comparación del movimiento de la extremidad superior entre sujetos con Daño Cerebral Adquirido y sujetos sanos. La finalidad de esta comparación es clasificar a los sujetos según su control motor para posteriormente emitir una valoración funcional del movimiento como parte de un método de evaluación objetiva en neurorrehabiliatación funcional de extremidad superior. Para realizar esta comparación se propone un método en el que se aplica un pre-procesado a los datos usando análisis de componentes principales (ACP) para reducir la dimensión de los mismos y entrenar la red. Fueron evaluadas diferentes estructuras de redes. El resultado obtenido con el método propuesto fue de un 95.65% de exactitud en la clasificación. Este resultado permite certificar el uso de las RNAs como una opción viable para la evaluación disfuncional del movimiento de sujetos sanos y con DCA. Esta investigación puede ser considerada como un estudio piloto para investigaciones en mayor profundidad que corroboren estos resultados.

Sistema de control para optimizar la eficiencia de un equipo fotovoltaico de bombeo directo accionado por un motor de inducción

El objetivo principal está recogido en el título de la Tesis. Ampliando éste para hacerlo más explícito, puede decirse que se trata de “desarrollar un sistema de control para que una instalación fotovoltaica de bombeo directo con una bomba centrífuga accionada por un motor de inducción trabaje de la forma más eficiente posible”. Para lograr ese propósito se establecieron los siguientes objetivos específicos: 1. Diseñar y construir un prototipo de instalación fotovoltaica de bombeo directo que utilice principalmente elementos de bajo coste y alta fiabilidad. Para cumplir esos requisitos la instalación consta de un generador fotovoltaico con módulos de silicio monocristalino, una bomba centrífuga accionada por un motor de inducción y un inversor que controla vectorialmente el motor. Los módulos de silicio monocristalino, el motor asíncrono y la bomba centrífuga son, en sus respectivas categorías, los elementos más robustos y fiables que existen, pudiendo ser adquiridos, instalados e incluso reparados (el motor y la bomba) por personas con una mínima formación técnica en casi cualquier lugar del mundo. El inversor no es tan fiable ni fácil de reparar. Ahora bien, para optimizar la potencia que entrega el generador y tener algún tipo de control sobre el motor se necesita al menos un convertidor electrónico. Por tanto, la inclusión del inversor en el sistema no reduce su fiabilidad ni supone un aumento del coste. La exigencia de que el inversor pueda realizar el control vectorial del motor responde a la necesidad de optimizar tanto la operación del conjunto motor-bomba como la del generador fotovoltaico. Como más adelante se indica, lograr esa optimización es otro de los objetivos que se plantea. 2. Reducir al mínimo el número de elementos de medida y control que necesita el sistema para su operación (sensorless control). Con ello se persigue aumentar la robustez y fiabilidad del sistema y reducir sus operaciones de mantenimiento, buscando que sea lo más económico posible. Para ello se deben evitar todas las medidas que pudieran ser redundantes, tomando datos sólo de las variables eléctricas que no pueden obtenerse de otra forma (tensión e intensidad en corriente continua y dos intensidades en corriente alterna) y estimando la velocidad del rotor (en vez de medirla con un encoder u otro dispositivo equivalente). 3. Estudiar posibles formas de mejorar el diseño y la eficiencia de estas instalaciones. Se trata de establecer criterios para seleccionar los dispositivos mas eficientes o con mejor respuesta, de buscar las condiciones para la operación óptima, de corregir problemas de desacoplo entre subsistemas, etc. Mediante el análisis de cada una de las partes de las que consta la instalación se plantearán estrategias para minimizar pérdidas, pautas que permitan identificar los elementos más óptimos y procedimientos de control para que la operación del sistema pueda alcanzar la mayor eficiente posible. 4. Implementar un modelo de simulación del sistema sobre el que ensayar las estrategias de control que sean susceptibles de llevar a la práctica. Para modelar el generador fotovoltaico se requiere un conjunto de parámetros que es necesario estimar previamente a partir de datos obtenidos de los catálogos de los módulos a utilizar o mediante ensayos. Igual sucede con los parámetros para modelar el motor. Como se pretende que el motor trabaje siempre con la máxima eficiencia será necesario realizar su control vectorial, por lo que el modelo que se implemente debe ser también vectorial. Ahora bien, en el modelo vectorial estándar que normalmente se utiliza en los esquemas de control se consideran nulas las pérdidas en el hierro, por lo que sólo se podrá utilizar ese modelo para evaluar la eficiencia del motor si previamente se modifica para que incluya el efecto de dichas pérdidas. 5. Desarrollar un procedimiento de control para que el inversor consiga que el motor trabaje con mínimas pérdidas y a la vez el generador entregue la máxima potencia. Tal como se ha mencionado en el primer objetivo, se trata de establecer un procedimiento de control que determine las señales de consigna más convenientes para que el inversor pueda imponer en cada momento al motor las corrientes de estator para las que sus pérdidas son mínimas. Al mismo tiempo el procedimiento de control debe ser capaz de variar las señales de consigna que recibe el inversor para que éste pueda hacer que el motor demande más o menos potencia al generador fotovoltaico. Actuando de esa forma se puede lograr que el generador fotovoltaico trabaje entregando la máxima potencia. El procedimiento de control desarrollado se implementará en un DSP encargado de generar las señales de referencia que el inversor debe imponer al motor para que trabaje con mínimas pérdidas y a la vez el generador fotovoltaico entregue la máxima potencia.

Advanced Control for Very Fast DC-DC Converters Based on Hysteresis of the C-out Current

The bandwidth achievable by using voltage mode control or current mode control in switch-mode power supply is limited by the switching frequency. Fast transient response requires high switching frequency, although lower switching frequencies could be more suitable for higher efficiency. This paper proposes the use of hysteretic control of the output capacitor $(C_{out})$ current to improve the dynamic response of the buck converter. An external voltage loop is required to accurately regulate the output voltage. The design of the hysteretic loop and the voltage loop are presented. Besides, it is presented a non-invasive current sensor that allows measuring the current in the capacitor. This strategy has been applied for DVS (dynamic voltage scaling) on a 5 MHz buck converter. Experimental results validate the proposed control technique and show fast transient response from 1.5 V to 2.5 V in 2 $mu{rm s}$.

Single neuron control over a complex motor program.

While there are many instances of single neurons that can drive rhythmic stimulus-elicited motor programs, such neurons have seldom been found to be necessary for motor program function. In the isolated central nervous system of the marine mollusc Tritonia diomedea, brief stimulation (1 sec) of a peripheral nerve activates an interneuronal central pattern generator that produces the long-lasting (approximately 30-60 sec) motor program underlying the animal's rhythmic escape swim. Here, we identify a single interneuron, DRI (for dorsal ramp interneuron), that (i) conveys the sensory information from this stimulus to the swim central pattern generator, (ii) elicits the swim motor program when driven with intracellular stimulation, and (iii) blocks the depolarizing "ramp" input to the central pattern generator, and consequently the motor program itself, when hyperpolarized during the nerve stimulus. Because most of the sensory information appears to be funneled through this one neuron as it enters the pattern generator, DRI presents a striking example of single neuron control over a complex motor circuit.

BIDIRECTIONAL AC-DC CONVERTERS USING ONE CYCLE CONTROL (OCC) FOR ELECTRIC VEHICLES

The electric vehicle (EV) market has seen a rapid growth in the recent past. With an increase in the number of electric vehicles on road, there is an increase in the number of high capacity battery banks interfacing the grid. The battery bank of an EV, besides being the fuel tank, is also a huge energy storage unit. Presently, it is used only when the vehicle is being driven and remains idle for rest of the time, rendering it underutilized. Whereas on the other hand, there is a need of large energy storage units in the grid to filter out the fluctuations of supply and demand during a day. EVs can help bridge this gap. The EV battery bank can be used to store the excess energy from the grid to vehicle (G2V) or supply stored energy from the vehicle to grid (V2G ), when required. To let power flow happen, in both directions, a bidirectional AC-DC converter is required. This thesis concentrates on the bidirectional AC-DC converters which have a control on power flow in all four quadrants for the application of EV battery interfacing with the grid. This thesis presents a bidirectional interleaved full bridge converter topology. This helps in increasing the power processing and current handling capability of the converter which makes it suitable for the purpose of EVs. Further, the benefit of using the interleaved topology is that it increases the power density of the converter. This ensures optimization of space usage with the same power handling capacity. The proposed interleaved converter consists of two full bridges. The corresponding gate pulses of each switch, in one cell, are phase shifted by 180 degrees from those of the other cell. The proposed converter control is based on the one-cycle controller. To meet the challenge of new requirements of reactive power handling capabilities for grid connected converters, posed by the utilities, the controller is modified to make it suitable to process the reactive power. A fictitious current derived from the grid voltage is introduced in the controller, which controls the converter performance. The current references are generated using the second order generalized integrators (SOGI) and phase locked loop (PLL). A digital implementation of the proposed control ii scheme is developed and implemented using DSP hardware. The simulated and experimental results, based on the converter topology and control technique discussed here, are presented to show the performance of the proposed theory.

Motor and dynamo control, theory and practice;

Mode of access: Internet.

Remote sensing enhanced motor vehicle emissions control for pollution reduction in the Chicago metropolitan area : siting and issue analysis : final report /

"Project: 90/009."

Operator, organizational, direct support, and general support maintenance manual : motor generator, power supply generator, 60 kw, 120/208, 240/416 volt, 3-phase, 4 wire service, 400 hertz, DC component output, 28 volt, 10 amp, motor input AC, 416 volt, 3-phase, 60 hertz, portable skid mounted (General Dynamics Corp. model 14105008), FSN 6125-917-2244.

"June 1971."

Organizational, DS, GS, and depot maintenance manual including repair parts : welding machine, arc, generator, electric motor driven, 300-amp DC arc, 220/440-V, 60-cycle, 3-phase, wheel mounted (Harnischfeger model W300 MG), FSN 3431-226-1569).

"April 1965."

Operator and organizational maintenance manual (including repair parts and special tools list) : cleaner, steam pressure, jet, trailer mounted, kerosene or light diesel oil fired, electric motor, 1 hp, 115 V, AC/DC, 60 C, SGLE-PH (Geranco Manufacturing Corporation, model GS-400) (4940-865-4738).

"June 1967."

Operator's manual : welding machine, ARC, generator, diesel driven, single operator, remote control, 300 AMP, DC ARC, skid MTD, 60 AMP 20 V MIN, 375 AMP AT 40 V MAX, current 115 V 3 KW auxiliary power (Libby model ODW-300) FSN 3431-894-1573.

"August 1962."

Direct support and general support maintenance manual : water purification unit, van type, body mounted, electric motor driven, AC, DC, 115, 208 V, single and 3 phase, 60 hertz, 1/20 to 2 hp, 1500 gph, model EMC-1500S, NSN 4610-01-037-8746, EMC Industries Inc., DAAKO1-76-C-5661.

"1 August 1979."