On sliding mode control ofhydraulic servo systems and a manipulator

The aim of the study is to developa novel robust controller based on sliding mode control technique for the hydraulic servo system with flexible load and for a flexible manipulator with the lift and jib hydraulic actuators. For the purpose of general control design, a dynamic model is derived describing the principle physical behavior for both the hydraulic servo system and the flexible hydraulic manipulator. The mechanism of hydraulic servo systems is described by basic mathematical equations of fluid powersystems and the dynamics of flexible manipulator is modeled by the assumed modemethod. The controller is constructed so as to track desired trajectories in the presence of model imprecision. Experimental and simulation results demonstratethat sliding mode control has benefits which can be used to guarantee stabilityin uncertain systems and improve the system performance and load tolerance.

Direct torque control of permanent magnet synchronous machines - analysis and implementation

Thedirect torque control (DTC) has become an accepted vector control method besidethe current vector control. The DTC was first applied to asynchronous machines,and has later been applied also to synchronous machines. This thesis analyses the application of the DTC to permanent magnet synchronous machines (PMSM). In order to take the full advantage of the DTC, the PMSM has to be properly dimensioned. Therefore the effect of the motor parameters is analysed taking the control principle into account. Based on the analysis, a parameter selection procedure is presented. The analysis and the selection procedure utilize nonlinear optimization methods. The key element of a direct torque controlled drive is the estimation of the stator flux linkage. Different estimation methods - a combination of current and voltage models and improved integration methods - are analysed. The effect of an incorrect measured rotor angle in the current model is analysed andan error detection and compensation method is presented. The dynamic performance of an earlier presented sensorless flux estimation method is made better by improving the dynamic performance of the low-pass filter used and by adapting the correction of the flux linkage to torque changes. A method for the estimation ofthe initial angle of the rotor is presented. The method is based on measuring the inductance of the machine in several directions and fitting the measurements into a model. The model is nonlinear with respect to the rotor angle and therefore a nonlinear least squares optimization method is needed in the procedure. A commonly used current vector control scheme is the minimum current control. In the DTC the stator flux linkage reference is usually kept constant. Achieving the minimum current requires the control of the reference. An on-line method to perform the minimization of the current by controlling the stator flux linkage reference is presented. Also, the control of the reference above the base speed is considered. A new estimation flux linkage is introduced for the estimation of the parameters of the machine model. In order to utilize the flux linkage estimates in off-line parameter estimation, the integration methods are improved. An adaptive correction is used in the same way as in the estimation of the controller stator flux linkage. The presented parameter estimation methods are then used in aself-commissioning scheme. The proposed methods are tested with a laboratory drive, which consists of a commercial inverter hardware with a modified software and several prototype PMSMs.

Produção integrada e convencional de pêssegos cv. Marli

O cultivo de pessegueiros é uma atividade de grande importância econômica no Sul do Brasil, onde se destaca o Estado do Rio Grande do Sul como maior produtor brasileiro. Um dos aspectos mais importantes na produção de alimentos da atualidade é a redução no uso de agroquímicos, com menor contaminação do ambiente e riscos reduzidos de resíduos. Este trabalho visou a comparar os sistemas de Produção Convencional (PC) e Integrada (PI) de pêssegos e foi realizado no ano de 2001, no município de São Jerônimo - RS, latitude 30°05'52" S, longitude 51°39'08" W e altitude de 46 metros. Áreas de um pomar comercial da cv. Marli foram avaliadas em relação às principais práticas de manejo da planta e do solo, controle fitossanitário, aspectos econômicos, bem como à qualidade da fruta. Na área conduzida sob PI, foram utilizadas as práticas de manejo preconizadas pelas Normas de Produção Integrada de Pêssegos (NPIP) e, na área conduzida no sistema de PC, as plantas foram manejadas de acordo com as práticas comumente utilizadas pelo produtor. A produção de pêssegos, em ambos os sistemas, não foi afetada. Na área de PI, houve menor número de pêssegos por planta; entretanto, as frutas apresentaram maior peso médio. A maioria dos pêssegos da PI foram classificados como CAT I (diâmetro superior a 57 mm). As frutas produzidas na PC são, na maioria, de CAT II (de 48 a 57 mm). A qualidade pós-colheita não apresentou diferenças em relação à acidez, firmeza e cor. Com base nestes resultados, podemos concluir que é possível produzir pêssegos de qualidade com produtividade no sistema de PI.

Brotação e produção das videiras 'Cabernet Sauvignon' e 'Pinot Noir' submetidas a diferentes concentrações de cianamida hidrogenada

A ausência de frio invernal na videira produz efeitos adversos, como o atraso e desuniformidade de brotação das gemas, dificuldades de manejo fitossanitário, produção escalonada e de baixa qualidade. O trabalho foi realizado no município de Garibaldi, na região da Encosta Superior do Nordeste do Estado do Rio Grande do Sul, com 640 metros de altitude, com objetivo de testar concentrações de cianamida hidrogenada de 0; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0 e 2,5% nas cultivares viníferas Cabernet Sauvignon e Pinot Noir. Os melhores resultados para brotação de gemas de vara foram de 1,75 e 2,0 % em 'Cabernet Sauvignon' e 'Pinot Noir', respectivamente. Concentrações superiores a 1,5 % ocasionaram uniformidade de brotação, independentemente do ano. A maior produtividade foi obtida com cianamida.hidrogenada 2,0% nas duas cultivares, com elevação média de cinco ton/ha. Houve maior fertilidade nas gemas de vara do que em esporão. Os aspectos qualitativos das uvas não foram afetados pela cianamida hidrogenada, com exceção do peso médio dos cachos na 'Pinot Noir', na safra de 2004.

Efeito da poda, raleio de frutos e uso de fitorreguladores na produção de tangerinas (Citrus deliciosa Tenore) cv. montenegrina

O experimento aqui relatado teve o propósito de estudar a poda de ramos, raleio de frutos e uso de fitorreguladores para diminuir a alternância de produção e melhorar a qualidade físico-química dos frutos de tangerineiras 'Montenegrina' (Citrus deliciosa Tenore). São plantas enxertadas sobre laranjeira 'Caipira'(Citrus sinensis L. Osbeck) e estão em um pomar comercial de 6 anos de idade, da empresa Panoramas Citrus, situada no município de Butiá-RS, na latitude 29º57'S e longitude 51º40'W. Neste experimento, foram realizados os seguintes tratamentos: A) Testemunha nº1: plantas com carga excessiva; B) Testemunha nº2: plantas sem carga; C) Raleio manual de 66% dos frutos em plantas com carga excessiva, em fevereiro; D) Pulverizações de plantas excessivamente carregadas, utilizando-se de 200 mg.L-1 de Ethrel (24% ethephon), em novembro; E) Poda de frutificação, em plantas excessivamente carregadas, em dezembro; F) Idem "E" acrescido de raleio manual de 33 % dos frutos, em fevereiro; G) Idem "E" acrescido de pulverização com 50 mg.L-1 de 2,4-DP (95% de 2,4 diclorofenoxipropiônico), no final da queda natural de frutos, em dezembro; H) Poda de plantas com alternância de produção, em dezembro; I) Idem "H" acrescido de pulverização com 15 mg.L-1 de ácido giberélico (10% de AG3), em maio. O delineamento experimental foi o de blocos casualizados, com parcelas subdivididas no tempo, tendo 4 repetições e 3 plantas úteis por parcela. A poda diminuiu a produção por planta no ano de excessiva carga de frutos e reduziu a alternância de produção, quando associada à prática do raleio manual de 33% dos frutos. Em plantas alternantes a poda foi mais eficiente para quebrar a alternância de produção. A poda e o raleio manual de 66% aumentaram a massa média e melhoraram a qualidade dos frutos, mas o raleio manual de 66% dos frutos, somente, foi insuficiente para quebrar a alternância de produção. A 200 mg L-1 , o ethephon não exerceu ação de raleio de frutos. O 2,4-DP com pulverização de 50 mg L-1 não modificou o tamanho dos frutos. O AG3, na concentração de 10 mg L-1, aplicado em maio, não inibiu a diferenciação floral.

Utilização de pesticidas na produção de pêssegos 'Marli', nos sistemas de produção integrada e convencional

Diminuir o uso de defensivos e produtos de classes toxicológicas elevadas por outros mais seletivos e de menor impacto ambiental é uma necessidade na produção de pêssegos. Para tanto, os sistemas de Produção Integrada (PI) e Convencional (PC), em pessegueiros 'Marli', foram estudados durante a terceira safra na região da Depressão Central do Rio Grande do Sul. Há uma diminuição da aplicação de pesticidas na PI, principalmente de inseticidas, tanto no número de aplicações (34 %) como na quantidade de ingrediente ativo (79 %), e utilização de produtos mais seletivos aos artrópodos e menos nocivos ao homem e ao meio ambiente. Os danos nos frutos foram similares nos dois sistemas, com exceção da grafolita (Grapholita molesta), inseto que representa o principal problema fitossanitário do pessegueiro na região estudada.

Efeito de fitorreguladores sobre a incidência de podridão carpelar em maçãs "Fuji"

Objetivou-se neste trabalho avaliar o efeito dos fitorreguladores CPPU (N-2-cloro-4-piridil -N-feniluréia), Promalina (GA4+7 + BA), Benziladenina (BA) e Thidiazuron, aplicados no período entre a plena floração e a queda a de pétalas em macieiras cv. Fuji, sobre a incidência de podridão carpelar, na safra de 2001-2002 e 2002-2003. A área experimental constituiu-se de macieiras da cv Fuji/EM-9, plantio 1994 em Vacaria-RS. Foram avaliadas características de formato dos frutos e a incidência de sinais e sintomas da podridão carpelar. O Thidiazuron e a Promalina aumentaram a presença de sinais de fungos nas sementes no ciclo de 2001-2002. Houve influência de tratamentos com fitorreguladores sobre a expressão dos sintomas da podridão carpelar tanto nas maçãs caídas das plantas como naquelas avaliadas após três meses de frigoconservação nos dois ciclos vegetativos avaliados.

Tilastotietojen graafinen esittäminen WWW-sivulla

World Wide Webin suosiolla on ollut merkittävä vaikutus yhteiskuntaan. WWW-sivut ovat helposti saatavilla ja sisällön tekeminen WWW:hen on helppoa. WWW-ympäristölle myös kehitetään paljon sovelluksia. WWW-sovellusten kehittämiselle ominaista on valinnanvapaus ja nopeuden tavoittelu. WWW-sovellusten ohjelmoinnin mahdollistavat useat toisilleen vaihtoehtoiset tekniikat. Ne eroavat toisistaan suoritusnopeudessa, ominaisuuksien määrässä ja joustavuudessa. Ohjelmoinnissa käytetään apuna useita erilaisia menetelmiä. Apumenetelmiä ovat muun muassa työkalut ja valmiiden komponenttien hyödyntäminen. Valmiit komponentit voivat olla joko ilmaisia, avointa lähdekoodia tai maksullisia. Tämän kandidaatintyön aikana valmistui sovellus, joka piirtää tilastotiedoista kaaviokuvia ja näyttää niitä dynaamisella WWW-sivulla. Sovellus pyrittiin toteuttamaan älykkäästi apumenetelmiä sopivasti hyödyntäen. Sovelluksen kehittämisessä käytettiin apuna sekä ohjelmointityökaluja että valmiita komponentteja. Kaaviokuvien tyypin ja ulkoasun haluttiin olevan käyttäjien muokattavissa. Toisaalta sovelluksen haluttiin olevan helposti laajennettavissa. Vaatimuksiin vastattiin tekemällä kaaviokuvien piirrosta osittain tietokannalla ohjelmoitava.

Inoculação de fungos micorrízicos arbusculares em porta-enxerto de pessegueiro cv Okinawa

O presente estudo teve por objetivo avaliar a influência da inoculação de fungos micorrízicos arbusculares (FMA) sobre o crescimento vegetativo, conteúdo de macronutrientes e de substâncias de reserva de plantas do porta-enxerto de pessegueiro cv Okinawa. O experimento foi realizado em telado, e o delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados, com 20 plantas por parcela e quatro repetições. Foram testadas três espécies de FMA (Acaulospora sp., Glomus clarum e Glomus etunicatum) e um tratamento-testemunha, não-inoculado. A altura, o diâmetro, a área foliar, as biomassas fresca e seca, o conteúdo de macronutrientes e de substâncias de reserva foram avaliados aos 360 dias após a semeadura. Todas as plantas inoculadas com FMA apresentaram maior altura e diâmetro, quando comparadas à testemunha, sendo que Acaulospora sp. promoveu as melhores respostas. Glomus clarum e Glomus etunicatum induziram um crescimento intermediário às plantas. Os FMAs proporcionaram aumento na absorção de nitrogênio, fósforo e potássio, associados à maior altura, diâmetro do colo, área foliar, biomassa fresca e seca da parte aérea e seca das raízes, quando comparadas à testemunha. Todas as plantas inoculadas com FMA tiveram altas taxas de colonização, acima de 90%, sendo que Acaulospora sp. colonizou mais intensamente o sistema radicular das plantas.

Fenologia e produção de pessegueiros 'granada' com aplicação de cianamida hidrogenada e boro

O objetivo do trabalho foi avaliar o efeito de diferentes concentrações e épocas de aplicação de cianamida hidrogenada (CH) + óleo mineral (OM) e boro sobre a fenologia e produção de pessegueiros 'Granada'. O trabalho foi desenvolvido no município de Charqueadas, na Depressão Central do Rio Grande do Sul. Avaliaram-se a fenologia, a queda de gemas florais e intensidade de floração, a frutificação efetiva, o rendimento e a qualidade físico-química dos frutos. A aplicação de 0,4 % CH + 1,0 % OM no estádio de gema dormente estimulou o florescimento e a brotação, mas reduziu a produção das plantas. A pulverização com 0,2% de bórax (220 mg.L-1 de boro nas gemas e flores) aumentou a produção das plantas. A aplicação simultânea de 0,25% CH + 0,8% OM, no estádio de início de inchamento das gemas, e de 0,2% de ácido bórico (340 mg.L-1 de boro), na plena floração, promoveu a maior produção de frutos. A aplicação isolada de 0,25 % CH + 0,8 % OM, no estádio de início de inchamento das gemas, reduziu o teor de sólidos solúveis (SS) totais e, quando aplicados simultaneamente com o boro, na plena floração, reduziu a acidez titulável dos frutos.

Reprodução do pessegueiro: efeito genético, ambiental e de manejo das plantas

Há uma grande carência de pesquisas e literatura no Brasil sobre a reprodução do pessegueiro. A presente revisão de literatura aborda e confronta inúmeros resultados de pesquisas acerca dos principais fatores envolvidos na reprodução dessa frutífera, com o intuito de subsidiar futuras pesquisas que visam ao melhor entendimento e/ou à solução de problemas associados à sua reprodução. Através da presente revisão, foi possível verificar que o processo de fixação de frutos se mostra complexo para algumas cultivares, sendo dependente da passagem, com êxito, por cada estádio fenológico. Com isso, a habilidade dos técnicos e produtores em integrar os fatores porta-enxerto, cultivar, ambiente e manejo das plantas é crucial para o sucesso no cultivo dessa espécie frutífera.

Desenvolvimento floral e produção de pessegueiros 'granada' sob distintas condições climáticas

A cultivar de pessegueiro 'Granada' vem apresentando baixa frutificação e irregularidade de produção nas principais regiões produtoras de pêssego no Estado do Rio Grande do Sul. Este trabalho teve como objetivo comparar o desenvolvimento floral e a produção de pessegueiros 'Granada' em duas regiões com distintas condições climáticas. Os pomares estudados, nas safras de 2004 e 2005, localizam-se nos municípios de Charqueadas e Canguçu, nas regiões Depressão Central e Sul do RS, respectivamente. Conclui-se que o pessegueiro 'Granada' mostra-se muito instável em termos de produção. A baixa produção e a viabilidade do pólen, aliada ao atraso no desenvolvimento dos óvulos, influenciadas sobretudo pela ocorrência de altas temperaturas na pré-floração e floração, foram as principais causas do baixo desempenho reprodutivo e produtivo do pessegueiro 'Granada' em Charqueadas, em 2004, e em Canguçu, em 2005.

Level Set Methods in Image Processing

This thesis gives an overview of the use of the level set methods in the field of image science. The similar fast marching method is discussed for comparison, also the narrow band and the particle level set methods are introduced. The level set method is a numerical scheme for representing, deforming and recovering structures in an arbitrary dimensions. It approximates and tracks the moving interfaces, dynamic curves and surfaces. The level set method does not define how and why some boundary is advancing the way it is but simply represents and tracks the boundary. The principal idea of the level set method is to represent the N dimensional boundary in the N+l dimensions. This gives the generality to represent even the complex boundaries. The level set methods can be powerful tools to represent dynamic boundaries, but they can require lot of computing power. Specially the basic level set method have considerable computational burden. This burden can be alleviated with more sophisticated versions of the level set algorithm like the narrow band level set method or with the programmable hardware implementation. Also the parallel approach can be used in suitable applications. It is concluded that these methods can be used in a quite broad range of image applications, like computer vision and graphics, scientific visualization and also to solve problems in computational physics. Level set methods and methods derived and inspired by it will be in the front line of image processing also in the future.

Tunnuslukujen kerääminen GSM-siirtoverkon signaalin laadun mittauksessa

Tämän diplomityön aiheena oli toteuttaa signaalin laatua mittaavien tunnuslukujen keräämiseen tarkoitettu ohjelmisto Nokia GSM-siirtoverkkoon kuuluvista keskuksen päätelaitteista. Keräämiseen tarkoitettu ohjelmisto täydensi tukiasemaohjaimen tilastointijärjestelmään siten, että signaalin laatua kuvaavia tunnuslukuja saadaan nyt kerättyä keskitetysti koko tukiasemajärjestelmän siirtoyhteysverkosta. Signaalin laatua mittaavat tunnusluvut perustuvat kahden siirtolaitteen välisessä yhteydessä havaittuihin bittivirheisiin. Tunnuslukujen keräämisen kohteena olevat päätelaitteet voivat sijaita joko tukiasemaohjaimessa tai toisen sukupolven transkooderi submultipleksenssä. Molemmille tapauksille on toteutettu oma mittaustyyppi tilastointijärjestelmään. Tukiasemaohjaimen tilastointijärjestelmä koostuu mittausten hallintarajapinnasta, mittausten keskitetystä osasta sekä hajautetusta osasta. Kerätty tieto siirretään tilastointijärjestelmän keskitetystä osasta verkonhallintajärjestelmälle jälkikäsittelyä varten. Tässä diplomityössä on esitelty jälkikäsittelyn osa-alueita, joita ovat: turmeltuneiden näytteiden karsinta, tiivistäminen, ennustaminen, puuttuvien näytteiden estimointi sekä mittaustulosten esittäminen.

Sulautetun moniprosessorijärjestelmän suunnittelu sähkömoottorien ohjaus- ja valvontatarpeisiin

Universal Converter (UNICON) –projektin osana suunniteltiin sähkömoottorikäyttöjen ohjaukseen ja mittaukseen soveltuva digitaaliseen signaaliprosessoriin (DSP) pohjautuva sulautettu järjestelmä. Riittävän laskentatehon varmistamiseksi päädyttiin käyttämään moniprosessorijärjestelmää. Prosessorijärjestelmässä käytettävää DSP-piiriä valittaessa valintaperusteina olivat piirien tarjoama prosessointiteho ja moniprosessorituki. Analog Devices:n SHARC-sarjan DSP-piirit täyttivät parhaiten asetetut vaatimukset: Ne tarjoavat tehokkaan käskykannan lisäksi suuren sisäisen muistin ja sisäänrakennetun moniprosessorituen. Järjestelmän mittalaiteluonteisuudesta johtuen keskeinen suunnitteluparametri oli luoda nopeat tiedonsiirtoyhteydet mittausantureilta DSP-järjestelmään. Tämä toteutettiin käyttäen ohjelmointavia FPGA-logiikkapiirejä digitaalimuotoisen mittausdatan vastaanotossa ja esikäsittelyssä. Tiedonsiirtoyhteys PC-tietokoneelle toteutettiin käyttäen erityistä liityntäkorttia DSP-järjestelmän ja PC-tietokoneen välillä. Liityntäkortin päätehtävänä on puskuroida siirrettävä data. Järjestelyllä estetään PC-tietokoneen vaikutus DSP-järjestelmän toimintaan, jotta kyetään takaamaan järjestelmän reaaliaikainen toiminta kaikissa olosuhteissa.