Estabilizador neural não-linear para sistemas de potência treinado por rede de controladores lineares

A utilização de Estabilizadores de Sistemas de Potência (ESP), para amortecer oscilações eletromecânicas de pequena magnitude e baixa freqüência, é cada vez mais importante na operação dos modernos sistemas elétricos. Estabilizadores convencionais, com estrutura e parâmetros fixos, têm sido utilizados com essa finalidade há algumas décadas, porém existem regiões de operação do sistema nas quais esses estabilizadores lineares não são tão eficientes, especialmente quando comparados com estabilizadores projetados através de modernas técnicas de controle. Um ESP Neural, treinado a partir de um conjunto de controladores lineares locais, é utilizado para investigar em quais regiões de operação do sistema elétrico o desempenho do estabilizador a parâmetros fixos é deteriorada. O melhor desempenho do ESP Neural nessas regiões de operação, quando comparado com o ESP convencional, é demonstrado através de simulações digitais não-lineares de um sistema do tipo máquina síncrona conectada a um barramento infinito e de um sistema com quatro geradores.

Modelo dinâmico da coluna lombar humana, com solicitação de esforço postero-anterior: análise com rigidez viscoelástica não linear

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Vidros óxidos contendo átomos pesados para aplicações em óptica não linear e fotônica na região do infravermelho

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Dinâmica não linear da frequência cardíaca em jovens com diabetes mellitus tipo 1

Pós-graduação em Fisioterapia - FCT

Aplicação de redes NeuroFuzzy ao processamento de peças automotivas por meio de injeção de polímeros

The injection molding of automotive parts is a complex process due to the many non-linear and multivariable phenomena that occur simultaneously. Commercial software applications exist for modeling the parameters of polymer injection but can be prohibitively expensive. It is possible to identify these parameters analytically, but applying classical theories of transport phenomena requires accurate information about the injection machine, product geometry, and process parameters. However, neurofuzzy networks, which achieve a synergy by combining the learning capabilities of an artificial neural network with a fuzzy set's inference mechanism, have shown success in this field. The purpose of this paper was to use a multilayer perceptron artificial neural network and a radial basis function artificial neural network combined with fuzzy sets to produce an inference mechanism that could predict injection mold cycle times. The results confirmed neurofuzzy networks as an effective alternative to solving such problems.

Vibration Control Applied in a Semi-Active Suspension using Magneto Rheological Damper and Optimal Linear Control Design

In this paper we study the behavior of a semi-active suspension witch external vibrations. The mathematical model is proposed coupled to a magneto rheological (MR) damper. The goal of this work is stabilize of the external vibration that affect the comfort and durability an vehicle, to control these vibrations we propose the combination of two control strategies, the optimal linear control and the magneto rheological (MR) damper. The optimal linear control is a linear feedback control problem for nonlinear systems, under the optimal control theory viewpoint We also developed the optimal linear control design with the scope in to reducing the external vibrating of the nonlinear systems in a stable point. Here, we discuss the conditions that allow us to the linear optimal control for this kind of non-linear system.

Teorias de potência conservativa e instantânea: análise comparativa

Pós-graduação em Engenharia Elétrica - FEB

Contribuições na modelagem dinâmica e no controle neural de um braço robótico com elos flexíveis

Em geral, estruturas espaciais e manipuladores robóticos leves têm uma característica similar e inerente que é a flexibilidade. Esta característica torna a dinâmica do sistema muito mais complexa e com maiores dificuldades para a análise de estabilidade e controle. Então, braços robóticos bastantes leves, com velocidade elevada e potencia limitada devem considerar o controle de vibração causada pela flexibilidade. Por este motivo, uma estratégia de controle é desejada não somente para o controle do modo rígido mas também que seja capaz de controlar os modos de vibração do braço robótico flexível. Também, redes neurais artificiais (RNA) são identificadas como uma subespecialidade de inteligência artificial. Constituem atualmente uma teoria para o estudo de fenômenos complexos e representam uma nova ferramenta na tecnologia de processamento de informação, por possuírem características como processamento paralelo, capacidade de aprendizagem, mapeamento não-linear e capacidade de generalização. Assim, neste estudo utilizam-se RNA na identificação e controle do braço robótico com elos flexíveis. Esta tese apresenta a modelagem dinâmica de braços robóticos com elos flexíveis, 1D no plano horizontal e 2D no plano vertical com ação da gravidade, respectivamente. Modelos dinâmicos reduzidos são obtidos pelo formalismo de Newton-Euler, e utiliza-se o método dos elementos finitos (MEF) na discretização dos deslocamentos elásticos baseado na teoria elementar da viga. Além disso, duas estratégias de controle têm sido desenvolvidas com a finalidade de eliminar as vibrações devido à flexibilidade do braço robótico com elos flexíveis. Primeiro, utilizase um controlador neural feedforward (NFF) na obtenção da dinâmica inversa do braço robótico flexível e o calculo do torque da junta. E segundo, para obter precisão no posicionamento... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)

Influence of structural nonlinearities in stall-induced aeroelastic response of pitching airfoils

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

Caracterização experimental de sistemas mecânicos com comportamento não-linear

Pós-graduação em Engenharia Mecânica - FEIS

Análise das tensões em próteses implantossuportadas esplintadas, variando o tipo de conexão protética e a inclinação do implante: estudo pelo método dos elementos finitos tridimensionais não linear

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

The effect of flex fuel vehicles in the Brazilian light road transportation

The retaking of the ethanol program in the year 2003 as a fuel for light road transportation in Brazil through the introduction of flex fuel vehicles fleet was a good strategy to overcome the difficulties of the ethanol production sector and did work to increase its market share relative to gasoline. This process, however, may cause a future disequilibrium on the food production and on the refining oil derivates structure. In order to analyze the substitution process resultant of the competition between two opponents fighting for the same market, in this case the gasoline/ethanol substitution process, a method derived from the biomathematics based on the non-linear differential equations (NLDE) system is utilized. A brief description of the method is presented. Numerical adherence of the method to explain several substitution phenomena that occurred in the past is presented in the previous author`s paper, in which the urban gas pipeline system substitution of bottled LPG in the dwelling sector and the substitution of the urban diesel transportation fleet by compressed natural gas (CNG) buses is presented. The proposed method is particularly suitable for prospective analysis and scenarios assessment. (c) 2008 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Comparative degradation of ZnO- and SnO(2)-based polycrystalline non-ohmic devices by current pulse stress

The degradation behaviour of SnO(2)-based varistors (SCNCr) due to current pulses (8/20 mu s) is reported here for the first time in comparison with the ZnO-based commercial varistors (ZnO). Puncturing and/or cracking failures were observed in ZnO-based varistors possessing inferior thermo-mechanical properties in comparison with that found in a SCNCr system free of failures. Both systems presented electric degradation related to the increase in the leakage current and decrease in the electric breakdown field, non-linear coefficient and average value of the potential barrier height. However, it was found that a more severe degradation occurred in the ZnO-based varistors concerning their non-ohmic behaviour, while in the SCNCr system, a strong non-ohmic behaviour remained after the degradation. These results indicate that the degradation in the metal oxide varistors is controlled by a defect diffusion process whose rate depends on the mobility, the concentration of meta-stable defects and the amount of electrically active interfaces. The improved behaviour of the SCNCr system is then inferred to be associated with the higher amount of electrically active interfaces (85%) and to a higher energy necessary to activate the diffusion of the specific defects.

Linear matrix inequality-based robust model predictive control for time-delayed systems

This work addresses the solution to the problem of robust model predictive control (MPC) of systems with model uncertainty. The case of zone control of multi-variable stable systems with multiple time delays is considered. The usual approach of dealing with this kind of problem is through the inclusion of non-linear cost constraint in the control problem. The control action is then obtained at each sampling time as the solution to a non-linear programming (NLP) problem that for high-order systems can be computationally expensive. Here, the robust MPC problem is formulated as a linear matrix inequality problem that can be solved in real time with a fraction of the computer effort. The proposed approach is compared with the conventional robust MPC and tested through the simulation of a reactor system of the process industry.

BEM modeling of saturated porous media susceptible to damage

This paper deals with the numerical analysis of saturated porous media, taking into account the damage phenomena on the solid skeleton. The porous media is taken into poro-elastic framework, in full-saturated condition, based on Biot's Theory. A scalar damage model is assumed for this analysis. An implicit boundary element method (BEM) formulation, based on time-independent fundamental solutions, is developed and implemented to couple the fluid flow and two-dimensional elastostatic problems. The integration over boundary elements is evaluated using a numerical Gauss procedure. A semi-analytical scheme for the case of triangular domain cells is followed to carry out the relevant domain integrals. The non-linear problem is solved by a Newton-Raphson procedure. Numerical examples are presented, in order to validate the implemented formulation and to illustrate its efficacy. (C) 2011 Elsevier Ltd. All rights reserved.