Desenvolvimento de um sistema de controle para avaliação de fontes de energias renováveis no bombeamento de água

Pós-graduação em Agronomia (Energia na Agricultura) - FCA

Controle automático de adição de AlF3 em cubas de redução de alumínio, usando lógica fuzzy

Este trabalho descreve um sistema de análise de dados com a finalidade de gerar um sistema de controle utilizando técnica inteligente para adição de fluoreto de alumínio (AlF3) em fornos de redução de alumínio. O projeto baseia-se nos conceitos de lógica fuzzy, nos quais o conhecimento acumulado pelo especialista do processo é traduzido de maneira qualitativa em um conjunto de regras linguísticas do tipo SE ENTÃO. A utilização desta técnica inteligente para o controle de adição de fluoreto busca representar explicitamente um conhecimento qualitativo, detido pelos operadores de cubas eletrolíticas. Devido o sistema convencional não contemplar as variações dos fenômenos que envolvem a dinâmica do processo, um controlador fuzzy foi implmentado no sistema real para tomadas de decisões, utilizando o modelo mínimo de Mandani. Baseado neste modelo, as variáveis de processo para a entrada do sistema fuzzy, tais como temperatura de banho e percentual de fluoreto foram manipuladas para estimar a tendência de subida e descida, respectivamente, através do método mínimos quadrados(MMQ). O controlador fuzzy é aplicado para calcular a quantidade de fluoreto de alumínio (AlF3) a ser adicionado na cuba eletrolítica de forma automática sem a necessidade da intervenção do especialista do processo. A motivação para o uso de um sistema de controle fuzzy se deve ao fato de não se ter disponível um modelo dinâmico do processo de adição do fluoreto na cuba eletrolítica. Esta falta de modelagem se deve ao fato de grande complexidade dos fenômenos envolvidos em uma cuba que são processos termodinâmicos e eletromagnéticos acoplados.

Controle de exaustão de fornos de cozimento de anodos baseado em lógica fuzzy

A legislação ambiental cada vez mais rigorosa tem forçado as indústrias a investirem em soluções de controle inovadoras buscando diminuir as emissões de gases poluentes pelas fontes móveis e fixas, exercendo melhor controle e tratamento desses poluentes como forma de atender os limites impostos pela lei. Apresenta-se neste trabalho, a implementação de uma melhoria no sistema de controle de exaustão de fornos de cozimento de anodos da indústria de alumínio ALBRAS-Alumínio Brasileiro S.A., localizada em Barcarena no estado do Pará, visando minimizar a poluição causada pela queima de combustíveis nos fornos sem comprometer a eficiência do processo. Para isso foi utilizado um sistema baseado em lógica fuzzy, buscando na experiência de engenheiros, técnicos e operadores de processo, uma forma de se obter um melhor controle e confiabilidade na gestão das emissões de gases poluentes.

Identificação neuroanatômica dos núcleos cerebrais relacionados ao canto em Uraeginthus cyanocephalus (ordem Passeriformes, subordem Oscines, família Estrildidae)

Sabe-se que as regiões cerebrais envolvidas no controle do canto são sexualmente dimórficas em muitas espécies de pássaros adultos de regiões temperadas como nos zebra finches em que os machos cantam e as fêmeas não cantam. Em diversas espécies de pássaros canoros dos trópicos, contudo, tanto os machos quanto as fêmeas são capazes de cantar. Porém, os mecanismos envolvidos na produção do canto em fêmeas ainda é pouco compreendido. Com o intuito de identificar diferenças que possam explicar o canto em fêmeas, nós estudamos a morfologia do sistema do canto de pássaros machos e fêmeas da espécies Uraegynthus cyanocephalus, espécie esta em que tanto machos quanto fêmeas cantam. Como primeiro passo para a análise e estabelecimento de diferenças anatômicas quanto ao sexo, nós quantificamos alterações de volume de áreas prosencefálicas relacionadas ao cantos, através de marcação com Nissl e de marcação de receptores andrógenos (RA) por meio de hibridização in situ radioativa. Nós verificamos que, tanto em machos quanto em fêmeas, o volume do centro vocal superior (HVC) não sofre alteração estatisticamente significativa ao longo do desenvolvimento. Observamos, ainda, que o volume do HVC em machos é sempre superior ao das fêmeas, inclusive na fase adulta, quando esta diferença se torna significativa, existindo portanto, dimorfismo sexual. Contrariamente ao desenvolvimento do HVC, o núcleo robusto do arcopalio (RA) de machos aumenta de modo significativo gradualmente com a idade, atingindo o seu pico de crescimento na fase adulta. O volume do RA aumentou em 2,21 vezes no macho (0,104 mm3 em 20 dias para 0,236 mm3 na idade adulta). Nas fêmeas, as alterações volumétricas de RA observadas ao longo do crescimento não foram significativas.

Sistematização de projetos de controladores fuzzy através de programação orientada a objetos

Através do uso da programação em linguagem orientada a objetos e, aplicando-se uma técnica de programação específica, é possível gerar um conjunto de classes genéricas cujos objetos representam cada bloco de um controlador fuzzy e também suas variáveis linguísticas. Tais classes, sendo aplicadas de forma sistemática, facilitam a programação de uma variedade de controladores desta natureza. Este trabalho apresenta a referida técnica e mostra os resultados obtidos através de um modelo simulado de um pêndulo rotacional invertido que é controlado por um sistema de controle composto por três controladores fuzzy, projetados e construídos sob este ponto de vista.

Técnica de projeto de controlador fuzzy aplicada ao acionamento vetorial de motor de indução

Este trabalho investiga uma estratégia de controle fuzzy Takagi-Sugeno aplicada ao controle de velocidade do motor de indução. A estratégia implementa uma interpolação ponderada entre um conjunto de controladores locais previamente projetados. Ao ocorrer variações nas condições operacionais do motor de indução, os ganhos da lei de controle são ajustados automaticamente, de modo a manter satisfatório o desempenho do sistema de controle. Para o projeto do controlador fuzzy a representação em espaço de estados da planta foi considerada sob a forma de um sistema aumentado, incluindo-se uma nova variável de estado que, nesse caso, foi selecionada como sendo a integral do erro de velocidade. Tal formulação permitiu o projeto de controladores locais com a estrutura PI, através de realimentação completa de estados, com posicionamento de pólos. Como variáveis de operação para o chaveamento fuzzy dos controladores locais, foram selecionados as variáveis velocidade angular do rotor e a componente da corrente de estator responsável pelo torque elétrico do motor. Em seguida, a estabilidade do controlador fuzzy Takagi- Sugeno projetado foi comprovada através do critério de Lyapunov, para isso o problema de estabilidade foi escrito na forma de LMIs. O desempenho do controlador fuzzy Takagi-Sugeno foi avaliado através de estudos de simulação, e seus resultados comparados ao desempenho de um controlador PI convencional, para a regulação da velocidade do rotor. Os resultados obtidos nas simulações mostram que o emprego da estratégia proposta torna o sistema mais robusto a variações paramétricas no sistema de acionamento.

A atuação do sistema interamericano de proteção dos Direitos Humanos na defesa dos direitos econômicos, sociais e culturais

A presente Tese de Doutorado tem por objetivo estudar a atuação dos órgãos do Sistema Interamericano de Direitos Humanos no que se refere à proteção e à promoção dos direitos econômicos, sociais e culturais. Para tanto, a pesquisa parte de considerações acerca do que seriam tais direitos, analisando e refutando teorias e concepções que tentaram recusá-los enquanto normas de Direitos Humanos, o que teria motivado a elaboração de dispositivos normativos vagos e a ausência de mecanismos de monitoramento de igual forma, como havia sido previsto para o rol do grupo de Direitos Humanos, denominado de direitos civis e políticos. A fim de demonstrar que os direitos econômicos, sociais e culturais fazem parte de um grupo de direitos plenamente justiciáveis, a tese também analisa elementos que comumente são conferido-lhes, como progressividade, proibição de retrocesso, aplicação do máximo de recursos disponíveis e núcleo mínimo de direitos, a partir do que é desenvolvido pelo Comitê de Direitos Econômicos, Sociais e Culturais da Organização das Nações Unidas, para, posteriormente, apresentar como enfrentam tais aspectos, os órgãos do Sistema Interamericano. Do estudo de normas internacionais e do sistema internacional de monitoramento, que foram especialmente construídos para os direitos econômicos, sociais e culturais, verificam-se diversos níveis de obrigações jurídicas, do que se propõe uma classificação para os diferentes mecanismos de acesso ao Sistema de Proteção dos Direitos Humanos Regional, os quais podem ser direcionados à tutela de um órgão jurisdicional ou quase-judicial, ou mesmo por outros meios que também promovam tais direitos e possibilitem sua reparação em caso de violação. Os diferentes mecanismos são utilizados pelos órgãos do Sistema Interamericano para tutelar os direitos econômicos, sociais e culturais. Dada a sua importância, Comissão e Corte Interamericanas de Direitos Humanos foram estudadas pela presente pesquisa, atribuindo-se enfoque a sua atuação para proteção dos direitos em tela, bem como sobre as recentes modificações das suas funções e ritos processuais.

Sistema pneumático de secagem de grãos com gerenciamento termodinâmico do processo

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Implementação e sintonia de um controlador clássico industrial PID: estudo de caso na indústria química

Pós-graduação em Engenharia Mecânica - FEG

A influência do controlador gupfc no sistema elétrico de potência visando a estabilidade a pequenas perturbações

Pós-graduação em Engenharia Elétrica - FEIS

Comparing support vector machines and artificial neural networks in the recognition of steering angle for driving of mobile robots through paths in plantations

The use of mobile robots turns out to be interesting in activities where the action of human specialist is difficult or dangerous. Mobile robots are often used for the exploration in areas of difficult access, such as rescue operations and space missions, to avoid human experts exposition to risky situations. Mobile robots are also used in agriculture for planting tasks as well as for keeping the application of pesticides within minimal amounts to mitigate environmental pollution. In this paper we present the development of a system to control the navigation of an autonomous mobile robot through tracks in plantations. Track images are used to control robot direction by pre-processing them to extract image features. Such features are then submitted to a support vector machine and an artificial neural network in order to find out the most appropriate route. A comparison of the two approaches was performed to ascertain the one presenting the best outcome. The overall goal of the project to which this work is connected is to develop a real time robot control system to be embedded into a hardware platform. In this paper we report the software implementation of a support vector machine and of an artificial neural network, which so far presented respectively around 93% and 90% accuracy in predicting the appropriate route. (C) 2013 The Authors. Published by Elsevier B.V. Selection and peer review under responsibility of the organizers of the 2013 International Conference on Computational Science

Projeto e desenvolvimento de robô cartesiano de baixo custo para manipulação de produtos em linhas de média cadência

Pós-graduação em Engenharia Elétrica - FEB

On the Study of Complex Impulsive Systems

The article investigates complex impulsive systems in which the so-called controlling systems jumps effect emerges. In particular, this research includes the correctness of the solution to the impulsive control system and approximation lemmas. A 3D model example is provided which illustrates the relevance of the considered approach to the study of complex impulsive systems.

Atualização do conceito de qualidade na construção civil

The quality control is of great importance for the development of any organization, mainly for providing an assurance of delivering high quality services and goods for the consumers. Quality can be defined by the word „change‟, for the company which intends to implement a quality control system must be open to changes. This can be noticed from the JURAN concept (1992 In SILVEIRA ET AL., 2002): “Quality is to fit for usage”, i.e., depending on the goal, the situation and the consumer, quality is seen in different ways, since each one has different wishes and opinions. Taking in to account the availability of means such as norms, theories and tools, that contribute for an efficient quality management system, this discrepancy of opinions and the lack of objectivity of this concept can be solved, since through the analyzes of these means one can set quality standards, i.e., market references which fulfill both consumers and builders demands. Thus, the quality concept ceases to be something so abstract, non-measurable, to become a more objective concept. Finally, the goal of this work is to analyze the quality concept through bibliographic studies and possible consumers‟ enquires, aiming at the building industry, and show how the quality, often taken as something abstract, can be a measurable and objective concept, that benefits both the consumer as well as the enterprise of this branch

Análise da deposição de filmes finos semicondutores de GaN e GaN e Ga1-xMnxN preparados por sputtering reativo

Thin films of Ga1-xMnxN have great interest in its potential for control of electron spin (spintronics), in most cases this material is synthesized by techniques that have a high degree of control the deposition parameters, such as molecular beam epitaxy (MBE) and deposition of metalorganic chemical vapor deposition (MOCVD). The sputtering technique is an alternative route to produce such materials. Here we study the film deposition Ga1-xMnxN by reactive sputtering technique and apply enhancements such as a glove box, a residual gas analyzer and temperature control system, in order to growth films epitaxially using an analysis of the preconditions of films analyzed by spectroscopic techniques and microscopic. These procedures helped to improve the technique of deposition by cleaning substrates in an inert environment, and by the analysis of trace gases and heating the substrate holder as explained in the literature. Through the applications and comparisons it can be pointed out that the technique has the advantage of its simplicity and relatively low cost compared to MBE and MOCVD, but produces polycrystalline material