Investigação de estratégias de controle digital para regulação de velocidade e emulação da dinâmica de turbinas hidráulicas, com implementação e testes experimentais em uma micromáquina de 10 KVA

Devido não ser comum o estudo de sistemas de potência em plantas reais como usinas hidrelétricas por causa dos riscos e custos que envolvem sua operação, dá-se preferência pela realização computacional de modelos matemáticos desse tipo de planta na resolução de problemas, desenvolvimento de novas tecnologias e formação de recursos humanos. No entanto, modelos realizados computacionalmente não proveem a experiência, visual, auditiva e tátil que um modelo físico real pode oferecer. Portanto, neste trabalho, apresenta-se a descrição e a modelagem de um sistema de geração em escala reduzida de 10kVA, que é um sistema físico real, composto por um motor CC, um gerador síncrono e transformadores, chamado também de sistema micromáquina, o qual faz parte da infraestrutura do Laboratório de Engenharia Elétrica da UFPA. Para este sistema, por intermédio deste trabalho de mestrado e do trabalho de mestrado de Moraes (2011), foram desenvolvido subsistemas eletrônicos e computacionais de acionamento, automação e controle para operá-lo de forma segura resultando em uma excelente plataforma didática para dar suporte às pesquisas em dinâmica e controle de sistemas de potência, bem como o desenvolvimento de trabalhos acadêmicos e de ensino. Nesse mesmo contexto, é apresentada uma proposta de técnica de emulação de turbina hidráulica, tendo como base o controle de potência aplicado ao motor CC do sistema micromáquina. Tal técnica foi desenvolvida principalmente com o propósito de dar suporte ao estudo e desenvolvimento de técnicas de regulação de velocidade de turbinas hidráulicas. Consequentemente, também é apresenta uma proposta de um regulador de velocidade digital para turbinas hidráulicas baseado na estrutura canônica RST de controle digital, cujos parâmetros são projetados por duas técnicas de projeto estudadas neste trabalho: o método de alocação polinomial de polos e o projeto de compensadores por atraso de fase pelo método de resposta em frequência para sistemas discretos. Logo para comprovar a eficácia das ferramentas de hardware, software e teóricas desenvolvidas neste trabalho, resultados de experimentos realizados no sistema micromáquina são apresentados e analisados.

Estudos de estratégias de identificação paramétrica para detecção e diagnóstico de faltas em um processo industrial do tipo tanques comunicantes

Esta dissertação apresenta uma técnica para detecção e diagnósticos de faltas incipientes. Tais faltas provocam mudanças no comportamento do sistema sob investigação, o que se reflete em alterações nos valores dos parâmetros do seu modelo matemático representativo. Como plataforma de testes, foi elaborado um modelo de um sistema industrial em ambiente computacional Matlab/Simulink, o qual consiste em uma planta dinâmica composta de dois tanques comunicantes entre si. A modelagem dessa planta foi realizada através das equações físicas que descrevem a dinâmica do sistema. A falta, a que o sistema foi submetido, representa um estrangulamento gradual na tubulação de saída de um dos tanques. Esse estrangulamento provoca uma redução lenta, de até 20 %, na seção desse tubo. A técnica de detecção de falta foi realizada através da estimação em tempo real dos parâmetros de modelos Auto-regressivos com Entradas Exógenas (ARX) com estimadores Fuzzy e de Mínimos Quadrados Recursivos. Já, o diagnóstico do percentual de entupimento da tubulação foi obtido por um sistema fuzzy de rastreamento de parâmetro, realimentado pela integral do resíduo de detecção. Ao utilizar essa metodologia, foi possível detectar e diagnosticar a falta simulada em três pontos de operação diferentes do sistema. Em ambas as técnicas testadas, o método de MQR teve um bom desempenho, apenas para detectar a falta. Já, o método que utilizou estimação com supervisão fuzzy obteve melhor desempenho, em detectar e diagnosticar as faltas aplicadas ao sistema, constatando a proposta do trabalho.

A dinâmica dos sistemas de produção, as estratégias de intensificação e o papel da tecnologia de mulch na economia familiar

A agricultura familiar do Cumaru, no Nordeste paraense, estabelecida por meio de assentamento espontâneo, é uma agricultura de formação dinâmica, originária do processo de desenvolvimento interno e da migração de indivíduos oriundos do Nordeste brasileiro. No intuito de avaliar o uso de tecnologias de não queima no desenvolvimento dos sistemas de produção, este estudo busca analisar a evolução dos estabelecimentos familiares do Cumaru, suas estratégias de intensificação e, particularmente, o papel da tecnologia de mulch e de enriquecimento na economia familiar.

Estratégias de reparo utilizadas na substituição de segmento consonantal em portadores da síndrome de Moebius: uma análise otimalista

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Ecologia política e estratégias de sustentabilidade: uma reflexão teórica

Este artigo tem como objetivo realizar uma reflexão teórica baseada nos modelos que analisam a relação entre crescimento populacional e acesso e uso de recursos naturais, inserindo nos modelos apresentados para análise dessa relação, a dimensão da posteridade como categoria balizadora das decisões políticas acerca das estratégias possíveis de sustentabilidade. O artigo apresenta o modelo de Boserup acerca da pressão populacional sobre os recursos, as arguições sobre a liberdade, de Stuart Mill e o modelo sobre Recursos Comuns de Elinor Ostrom.

Livros de autoajuda adaptados ao público infantojuvenil: estratégias linguístico-discursivas

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Estratégias de identificação paramétrica aplicadas à modelagem dinâmica de um servidor web Apache

Este artigo apresenta um estudo experimental de técnicas de identificação paramétrica aplicadas à modelagem dinâmica de um servidor web Apache. Foi desenvolvido um arranjo experimental para simular variações de carga no servidor. O arranjo é composto por dois computadores PC, sendo um deles utilizado para executar o servidor Apache e o outro utilizado como um gerador de carga, solicitando requisições de serviço ao servidor Apache. Foram estimados modelos paramétricos auto-regressivos (AR) para diferentes pontos de operação e de condição de carga. Cada ponto de operação foi definido em termos dos valores médios para o parâmetro de entrada MaxClients (parâmetro utilizado para definir o número máximo de processos ativos) e a saída percentual de consumo de CPU (Central Processing Unit) do servidor Apache. Para cada ponto de operação foram coletadas 600 amostras, com um intervalo de amostragem de 5 segundos. Metade do conjunto de amostras coletadas em cada ponto de operação foi utilizada para estimação do modelo, enquanto que a outra metade foi utilizada para validação. Um estudo da ordem mais adequada do modelo mostrou que, para um ponto de operação com valor reduzido de MaxClients, um modelo AR de 7a ordem pode ser satisfatório. Para valores mais elevados de MaxClients, os resultados mostraram que são necessários modelos de ordem mais elevada, devido às não-linearidades inerentes ao sistema.

Estratégias de cortesia em língua espanhola: estudo de caso em fórum online com participantes brasileiros

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Desenvolvimento e implementação de estratégias de controle digital para regulação de tensão e amortecimento de oscilações eletromecânicas em um gerador síncrono de 10kVA

Neste trabalho são apresentados o desenvolvimento e a implementação de estratégias de controle digital para regulação automática de tensão e para o amortecimento de oscilações eletromecânicas em um sistema de potência em escala reduzida de 10kVA, localizado no Laboratório de Controle de Sistemas de Potência (LACSPOT), da Universidade Federal do Pará (UFPA). O projeto dos dois controladores é baseado na técnica de alocação polinomial de polos. Para o projeto do Regulador Automático de Tensão (RAT) foi adotado um modelo simplificado, de primeira ordem, da máquina síncrona, cujos parâmetros foram levantados experimentalmente. Para o controlador amortecedor, por sua vez, também chamado de Estabilizador de Sistemas de Potência (ESP), foi utilizado um modelo discreto, do tipo auto regressivo com entrada exógena (ARX). Este modelo foi estimado por meio de técnicas de identificação paramétrica, considerando para tal, o conjunto motor-gerador interligado a um sistema de maior porte (concessionária de energia elétrica). As leis de controle foram embarcadas em um microcontrolador de alto desempenho e, para a medição dos sinais utilizados nos controladores, foi desenvolvida uma instrumentação eletrônica baseada em amplificadores operacionais para o condicionamento dos sinais dos sensores. O sinal de controle é baseado na técnica de modulação por largura de pulso (PWM) e comanda o valor médio da tensão de um conversor CC-CC, o qual é utilizado como circuito de excitação que energiza o enrolamento de campo do gerador. Além disso, o acionamento elétrico das máquinas que compõem o grupo gerador de 10kVA foi projetado e automatizado somando segurança aos operadores e ao componentes deste sistema de geração. Os resultados experimentais demonstraram o bom desempenho obtido pela estratégia proposta.

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.

A Política educacional para o Maranhão: uma (re)visão nas diretrizes e estratégias para a reestruturação do ensino médio

A presente dissertação objetiva analisar as mediações entendidas como mecanismos e ações propostas pela SEDUC/MA, a partir da LDB - Lei nº 9.394/96, das DCNEM, dos PCNEM e das Diretrizes e Estratégias para a Política Educacional do Estado do Maranhão, que orientaram a reestruturação do ensino médio. Explicita os fundamentos e os princípios da reforma do ensino médio levando em consideração o contexto socioeconômico e político que influenciaram a definição de políticas e diretrizes educacionais desde os anos de 1990; analisa as diretrizes e estratégias definidoras da política educacional no Estado e verifica a implementação das mediações adotadas pela SEDUC/MA para concretização dessa política. É uma pesquisa documental de cunho qualitativo, fundamentada no materialismo histórico dialético, tendo como procedimentos a revisão da literatura, a análise documental e a análise dos mecanismos e ações que foram adotas pela Secretaria para a implementação de sua política de ensino médio. No percurso do estudo, ficou evidenciada a influência do contexto global de mundialização do capital e de reestruturação produtiva, bem como as políticas educacionais em nível nacional sobre a política educacional maranhense. Tais influências foram explicitadas nos diplomas legais que indicaram os princípios e as diretrizes que orientaram a organização administrativa e pedagógica dos sistemas de ensino e das escolas, com destaque para a interdisciplinaridade, a contextualização e a formação de competências. O estudo demonstrou, ainda, que as diretrizes e estratégias que nortearam a política educacional do Estado do Maranhão e os mecanismos implementados para a sua efetivação - os Referenciais Curriculares do Ensino Médio, as Diretrizes para a Avaliação da Aprendizagem e o Plano de Formação -, apresentaram fragilidades em suas concepções e em seu processo de implementação com reflexo nos indicadores de desempenho escolar. Também revelou que estas estratégias não produziram a qualificação do ensino médio no Estado.

Erradicação de focos da doença de Aujeszky em suínos no Estado de São Paulo: duas estratégias de ação

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Estratégias baseadas em análise multicritério para seleção de tecnologia de acesso de primeira milha em padrão ISDB-T

Esta Tese propõe o desenvolvimento de uma estratégia de planejamento que combina: caracterização de carga de uma aplicação típica de TV Digital, extração de vetor peso por meio de redes de crença e tomada de decisão multicriterio a partir da aplicação de métodos analíticos (TOPSIS e ELECTRE III), para fornecer suporte a decisão junto a provedores de serviços, objetivando-se permitir optar-se por uma tecnologia para canal de retorno (ADSL2+, PLC, WiMAX e 3G), considerando a carga típica de um cenário de TV Digital interativo, padrão ISDB-T. A estratégia proposta apresenta cinco etapas, sendo estas: definição dos canais de retorno e das métricas de desempenho, realização de medições das tecnologias de acesso em cenários reais, simulação dos dados em ambientes simulados, aplicação de técnicas de correlação de dados para geração do vetor peso e aplicação de métodos analíticos de tomada de decisão para escolha da melhor tecnologia a ser implantada em determinado cenário. Como resultado principal se obteve um modelo genérico e flexível que foi validado através de um estudo de caso que ordenou a preferência das tecnologias avaliadas.

Ecologia de dois grupos de sagüis-brancos, mico argentatus (Linnaeus 1771) em um fragmento florestal natural, Santarém-Pará

Este trabalho apresenta os resultados de um estudo de longo-prazo sobre ecologia e comportamento de dois grupos silvestres de Mico argentatus em um fragmento florestal natural, isolado por uma matriz de vegetação de savana, na região de Alter do Chão, Amazônia central. Os grupos, denominados Cm1 e Cm2 foram habituados e monitorados durante 12 meses em 2000 e quatro meses em 2001 (Cm1) e sete meses em 2000 e três meses em 2001 (Cm2). Análises de variação temporal envolveram três períodos sazonais distintos (Chuvosa-Início. Chuvosa-Final e Seca) em 2000, e a comparação longitudinal dos meses julho e setembro em 2000-2001. Análises das relações entre as variáveis ecológicas (abundância de principais recursos: frutos e insetos) e os padrões ecológicos e comportamentais entre os grupos foram estabelecidos. Os grupos apresentaram composições e tamanhos diferentes, que variaram entre 4-8 e 8-11 membros, em Cm1 e Cm2, respectivamente. Os dados quantitativos foram coletados utilizando-se a amostragem de varredura instantânea com amostras de um minuto de duração a cada intervalo de cinco minutos, durante todo o período de atividade diária do grupo. Os resultados mostraram que ambos os grupos gastam mais da metade do tempo em forrageio e alimentação. A dieta foi constituída de frutos, néctar, gomas e presa animal (invertebrados, principalmente ortópteros, formicídeos e coleópteros, além de lagartos e anfíbios). O tamanho total da área dos grupos Cm1 e Cm2 em 2000 foram respectivamente, 11,5 ha e 14,6 ha. As comparações sazonais mostraram uma similaridade entre grupos na alocação sistemática de mais tempo ao comportamento de forrageio e alimentação na medida em que os recursos não gomíferos se tornavam mais escassos. Já a análise longitudinal, além de apresentar uma redução de 30% na precipitação em 2001, mostrou uma mudança considerável na composição e distribuição espacial dos dois grupos. Assim, diferentes aspectos da comparação entre grupos pareceram refletir a influência destes diferentes fatores, com padrões opostos nos dois grupos. O aspecto geral mais importante parece ter sido o registro de padrões bem diferentes, além de similaridades importantes em grupos que ocupam quase o mesmo espaço, e a variabilidade das condições do hábitat entre as estações e entre os anos. As estratégias comportamentais identificadas pareceram ser reflexo, tanto da variabilidade e flexibilidade comportamental já conhecidas para os calitriquídeos, como de condições ecológicas impostas pela variabilidade na disponibilidade dos recursos num fragmento reduzido.

Estratégias de suplementação na recria e terminação de bovinos de corte

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