Implementação e testes de campo de um ESP digital

Neste trabalho é apresentado o desenvolvimento e os resultados da implementação e testes em campo de um estabilizador de sistema de potência (ESP) projetado com técnica de controle digital para fins de amortecimento de modos de oscilação eletromecânica observáveis em sinais de potência elétrica medido em uma unidade hidro-geradora, de 350 MVA da Usina Hidrelétrica de Tucuruí. É apresentada e aplicada a metodologia de identificação de modelos paramétricos lineares do tipo auto regressivo com entradas exógenas (ARX), para estimação de modelos com capacidade de capturar a informação relevante (amortecimento e freqüência natural) dos modos eletromecânicos dominantes do sistema. De posse do modelo paramétrico ARX, é efetuada então a síntese da lei de controle digital amortecedor para o ESP, através da técnica de deslocamento radial dos pólos da função de transferência de malha fechada. Para a síntese da lei de controle digital, utilizou-se uma estrutura canônica do tipo RST. Para os testes de campo, a lei de controle amortecedor do ESP digital foi codificada em linguagem C e embarcada em um protótipo cujo hardware é baseado em microcontrolador modelo DSPIC 30F3014, o qual incorpora um grande número de periféricos para aquisição e comunicação de dados. Para avaliar o desempenho do ESP digital desenvolvido, testes experimentais foram realizados em uma unidade geradora de 350 MVA da casa de força número 1, da UHE de Tucuruí. O estabilizador desenvolvido atua através da modulação da referência de tensão do regulador automático de tensão da respectiva unidade geradora, de acordo com as oscilações observadas através da medida de potência elétrica no estator do gerador. Os resultados de testes de campo mostraram um excelente desempenho do ESP digital no amortecimento de um modo eletromecânico, de freqüência natural de aproximadamente 1,7 Hz, observado nos teste de campo realizado.

Dinâmicas e interrelações a partir da implementação do projeto mina de bauxita em Paragominas – PA: Colônia Oriente e Potiritá

O objetivo desta dissertação consiste no estudo das dinâmicas e inter-relações entre colônias do Oriente e Potiritá no contexto do Projeto Bauxita de Paragominas. Partindo deste prisma o estudo se concentra nas comunidades no entorno do Platô Miltonia Três, onde se concentra a exploração de Bauxita levando em consideração a área do mineroduto que abrange o município de Paragominas. Neste estudo é abordado a inter-relação da empresa privada, no âmbito da exploração mineral, representada pela VALE - através do Projeto bauxita de Paragominas, com o poder local consubstanciado pela gestão municipal (prefeitura), e destes com as comunidades. Para efeito de analise utilizou-se a pesquisa qualitativa e o método etnográfico valendo-se de técnicas como o roteiro de entrevista dentre outras, visando apreender os meandros da participação e o significado das inter-relações. Consideraram-se as categorias conflito, poder e participação das comunidades rurais no sentido de apreender o seu significado no contexto estudado. Essas análises permitiram compreender como ocorre a capacidade de intervenção das mesmas, face aos problemas sociais que os atingem, suas reivindicações, e seus anseios. Conclui-se que a participação como cidadãos e o acesso a informação geram responsabilidades e os torna responsáveis e capazes de transformar a realidade. Em especial uma transformação coerente com projetos sociais que os favoreçam.

Reserva de vagas no ensino superior: o processo de implementação das cotas raciais nos cursos de graduação da Universidade Federal do Pará

Esta pesquisa é inserida na área de Políticas Públicas do Ensino Superior, nela tivemos três objetivos: 1) Discutir a instituição da política de cotas na Educação Superior brasileira; 2) Verificar seus desdobramentos na Universidade Federal do Pará; e 3) Analisar os impactos que a política de cotas teve no ingresso de alunos pretos e pardos nos seus cursos de graduação. A abordagem metodológica adotada foi de cunho quanti-qualitativo, tivemos como técnicas de coleta de dados a pesquisa documental em diversificadas fontes e a realização de entrevistas com integrantes do Grupo de Trabalho que elaborou a proposta oficial de ação afirmativa da UFPA, a fim de dialogar com os dados documentais. A perspectiva de análise que nos norteou foi a Análise de conteúdo. Os resultados da pesquisa apontam para maior inserção de estudantes negros e alunos de escolas públicas na UFPA, porém, também evidenciam deformidades na adoção das cotas para negros na Instituição.

Desenvolvimento, implementação e testes de um sistema de comunicação sem fio heterogêneo para acesso à serviços: aplicações na telemedicina e domótica

Nos últimos de 20 anos, economia e tecnologia evoluíram em muitas direções e em novas áreas. Muitas dessas evoluções criaram oportunidades que estão sendo consideradas na concepção de futuras redes de comunicação. Estas novas possibilidades estão relacionadas à, sobretudo, utilização da internet para o acesso à serviços e englobam: mobilidade; tecnologias de baixo custo; crescimento e empregos (pela Internet participa-se de cada processo de negócios e produção); serviços; educação (oportunidade para as pessoas crescerem e se desenvolverem); entretenimento (mundos virtuais para o lazer, compras e jogos); volume de tráfego maior (texto, voz, imagens, vídeo). Como uma consequência, a Internet se tornou, semelhante a eletricidade ou água, um bem público. Com quase 2 bilhões de usuários (aproximadamente 28% da população mundial), a Internet está se tornando, cada vez mais, uma infraestrutura difusivo oferecendo em qualquer lugar, a qualquer momento conectividade e serviços. Este mundo da Internet atual é o resultado de sucessivas alterações que aconteceram desde o seu surgimento e que tornaram a infraestrutura de comunicação de importância crítica. Em termos de tecnologias de comunicação, os sistemas móveis sem fio têm um lugar especial devido a sua difusão excepcional na última década e que, junto com a Internet, tem permitido o aparecimento de dispositivos inteligentes, a introdução de novos serviços inovadores e exigindo, para tanto, um ambiente que suporte a inovação e criatividade. Porém, os vários padrões de redes para suporte, principalmente, ao acesso de última milha são desvantagens na perspectiva do usuário, pois este tem de se habilitar nessas redes (contratar os serviços) e, não raro, ter terminais específicos para o acesso. A idéia de um padrão único para estas redes não obteve resultados satisfatórios e uma solução aponta para a integração dessas redes para prover acesso único e transparente ao usuário. Esse trabalho, portanto, apresenta uma solução embarcada para integrar padrões de comunicações sem fio heterogênea do tipo IEEE 802.15.4 ZigBee, IEEE 802.20 GSM/GPRS e IEEE 802.2 Wi-Fi. Essa heterogeneidade de tecnologias sem fio permite a um usuário em movimento, através de seu terminal local ou remoto, acessar aplicativos e serviços de forma transparente. A avaliação de desempenho da solução foi realizada utilizando-se dois tipos de serviços: domótica e telemedicina. Os resultados indicaram que a solução proposta consegue integrar e prover os serviços com segurança e confiabilidade.

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.

Implementação de um sistema eletrônico para medir taxa de fluência de energia de radiação na faixa de radioterapia com sensor piroelétrico

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Projeto e implementação de um nodo sensor para aquisição de sinais de extensômetros em redes de sensores sem fio aplicado ao monitoramento de deformações em estruturas

Esta dissertação tem como objetivo principal propor um nodo (ou nó) sensor sem fio para ser utilizado em redes de sensores sem fio, em sistemas de aquisição de dados de extensômetros. O sistema de aquisição para os extensômetros é baseado na ponte de Wheatstone e de modo a permitir várias configurações de extensômetros. O processamento e a comunicação sem fio é realizada pelo ATmega128RFA1, composto por um microcontrolador e um transceiver Rádio-Frequência com o padrão Zigbee. O nodo foi projetado para garantir confiabilidade na aquisição de dados e ser totalmente controlado remotamente. Entre os parâmetros controláveis estão: o ganho do sinal e a taxa de amostragem. Além disso, o nodo possui recursos para efetuar o equilíbrio da ponte de Wheatstone automaticamente. A escolha de seus componentes, baseou-se em critérios relacionados ao consumo de energia do mesmo e ao custo. Foi concebida uma placa de circuito impresso (PCI) para o nodo, e sobre ela foram realizadas estimativas sobre o consumo de energia e valor agregado do protótipo, com o objetivo de analisar a sua viabilidade. Além do projeto do nodo sensor, o trabalho apresenta a proposta de integração do mesmo em uma rede de sensores sem fio (RSSF), incluindo a sugestão do hardware complementar e desenvolvimentos dos softwares. Para os testes do nodo sensor, foi construido experimentalmente um transdutor de força.

Implementação em software da codificação de canal em ADSL: um estudo de caso sobre os efeitos do ruído impulsivo na transmissão de vídeo

Este trabalho apresenta a implementação em software da codificação de canal utilizada no padrão ADSL. A teoria da codificação de canal e descrita, bem como a codificação de canal implementada no Software Modem ADSL utilizando o ambiente de desenvolvimento Ptolemy II. A implementação de um modelo de ruído impulsivo também é apresentada. Para garantir que a implementação obedeça o padrão do ADSL, testes utilizando o analisador de sistemas DSL TraceSpan são descritos. O trabalho apresenta ainda um exemplo de aplicação do Software Modem ADSL, caracterizado por um estudo de caso sobre os efeitos do ruído impulsivo na transmissão de vídeo, analisando o impacto de alguns parâmetros da codificação de canal na correção dos erros.

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.

Acordos de pesca: desafios de implementação e consolidação em áreas de várzea do município de Gurupá, Pará, Brasil

Considerando o contexto Amazônico em que muitas decisões para a proteção e conservação do meio ambiente para a região por vezes surgem de maneira vertical, com ausência da participação dos usuários dos recursos naturais, comunitários locais, em processos deliberativos, acabando por se esquecer as experiências empíricas dessa população é que se fez este estudo. Através das técnicas metodológicas: observação direta, aplicação de entrevistas semi-estruturadas, análises de fichas de monitoramento, procurou-se observar o contexto de vida da população gurupaense, em especial àquelas que vivem às várzeas do município, consideradas agroextrativistas e que possui na atividade pesqueira fonte de proteína, renda e que de maneira compartilhada vem praticando o mecanismo do Acordo de Pesca como forma de gestão desta atividade. A pesquisa enfoca o Manejo Comunitário do Camarão seu processo de implementação e consolidação, a participação de técnicos, ONG e projetos de financiamento, bem como as implicações sociais, econômicas e ambientais nos períodos em que houve ou não a atuação dessa mediação externa. O estudo mostrou que essa participação da mediação externa estimulou processos organizativos locais bem como proporcionou a ação coletiva, em que ainda com o término do apoio, a auto-gestão comunitária vigora e é repassada às novas gerações, contudo o estudo evidencia ainda o desafio de que para melhores indicadores a níveis ambientais se faz necessário apoio técnico científico com promoção de estudos no campo da Dinâmica de Populações de Estoque Pesqueiro.

Análise da implementação dos elementos e ferramentas da produção enxuta em canteiros de obras na cidade de Belém do Pará

As empresas do setor da construção civil em Belém, estão buscando formas de melhorar seus processos e métodos construtivos através da implementação dos elementos e ferramentas do sistema de produção enxuta. O objetivo deste trabalho consistiu em avaliar os casos de sucesso e fracasso, através de um estudo exploratório da implementação do sistema de produção enxuta nos canteiros de obras na cidade de Belém do Pará, para identificar quais os elementos e ferramentas desse sistema são mais usadas na construção civil da cidade em questão. Desta forma, realizou-se uma ampla pesquisa bibliográfica sobre o assunto, mostrando a evolução histórica desde a criação da administração científica, destacando os precursores da administração da produção, em seguida, relatando o surgimento do sistema de produção enxuta, assim como suas origens e pilares, destacando seus elementos e ferramentas. A metodologia de pesquisa utilizada foi estudo de caso de caráter exploratório, onde o foco foram os gestores que atuam aplicando a produção enxuta em suas obras. Os dados foram coletados através da aplicação de um questionário com classificação de perguntas, fechadas e de múltipla escolha, composto por vinte questões objetivas, afim de, gerar dados para responder a questão de pesquisa. Após a coleta dos dados, foram geradas tabelas e gráficos para análise dos resultados. Os resultados analisados apontaram os elementos e ferramentas lean mais utilizados, além de apresentar as maiores dificuldades na implementação do sistema de produção enxuta, e em seguida, foi realizado uma correlação entre as dificuldades encontradas com a literatura pertinente. A partir disso, concluiu-se que as empresas não estão totalmente comprometida com o sistema de implementação de melhorias (SPE), de maneira que isto desmotiva os operários e cria resistência a mudanças.

Avaliação da implementação das ações de enfrentamento ao abuso sexual contra crianças e adolescentes em escolas públicas de ensino fundamental do bairro do Guamá – Belém- PA

Estudiosos apontam a escola como local estratégico para o fortalecimento da ação de enfrentamento ao abuso sexual de crianças e adolescentes. A partir de 2000, com a elaboração do Plano Nacional de Enfrentamento à Violência Sexual Contra Crianças e Adolescentes, a política pública destinada ao tratamento desse problema ganhou maior visibilidade e organicidade no Brasil. O abuso sexual de crianças e adolescentes é a principal ocorrência registrada pelo Disque Direitos Humanos (2011) e pelos Conselhos Tutelares de Belém (2010). O bairro do Guamá – Belém/PA apresenta o maior índice de denúncias dessa natureza e as meninas são a maioria das vítimas. Esse contexto revela a relevância social do problema. A presente tese tem como objeto de estudo da avaliação da implementação da política pública de enfrentamento à violência sexual de crianças e adolescentes em escolas públicas de ensino fundamental do Guamá. Para conseguir imprimir uma análise contextual a pesquisa foi desenvolvida por meio de uma abordagem qualitativa apoiada nas técnicas de análise documental e entrevistas semiestruturadas. Os dados de pesquisa são documentos relativos aos planos, programas e projetos governamentais que tem em seu escopo o enfrentamento a esse tipo de violência e são voltados às escolas. Também foram realizadas entrevistas nas treze escolas públicas de ensino fundamental do bairro com diretores ou funcionários indicados por eles. A análise do material se deu por meio da técnica de análise de conteúdo dividida nas etapas da pré-análise, descrição analítica e a interpretação inferencial. A análise dos dados apontaram que: 1) as políticas formuladas em âmbito federal na área da formação dos profissionais da educação e dos materiais didáticos pedagógicos elaborados com a finalidade de subsidiá-los na apropriação da temática não chegaram às escolas pesquisadas; 2) planos/projetos que têm entre os seus objetivos o enfrentamento a esse tipo de violação devido a problemas de infraestrutura e de pessoal não foram executados como planejados; 3) nove entrevistados consideram que há a abordagem da temática no currículo das escolas, porém, não como conteúdo específico, mas como uma discussão pontual em meio a outras questões. Conclui-se dessa maneira, que pelas debilidades apresentadas a política pública de enfrentamento à violência sexual contra crianças e adolescentes não foi implementada nas escolas públicas de ensino fundamental do Guamá – Belém/PA. Crianças e adolescentes, em idade escolar obrigatória, são as principais vítimas de violência sexual. Por isso, a importância da inserção efetiva da escola na rede de enfrentamento com condições para identificar e notificar casos dessa natureza. Mas, para isso, é preciso fazer com que às políticas elaboradas com essa finalidade cheguem às unidades escolares, sobretudo a política de formação e que tenha intersecção com a política educacional.

Análise da qualidade da informação no setor de saneamento básico: em busca da inteligência estratégica

Estudo da dimensão informacional do setor de saneamento básico, com o objetivo de analisar a qualidade da informação disponível em fontes de informação utilizadas no planejamento do setor. Para isso, foram analisadas as bases governamentais de informação, o Sistema Nacional de Informações sobre Saneamento 2009 (SNIS), a Pesquisa Nacional de Saneamento Básico 2008 (PNSB), a Pesquisa Nacional por Amostra de Domicílios 2009 (PNAD) e o Censo Demográfico 2010, no âmbito nacional, e o Serviço de Informação do Estado do Pará 2009 (SIE). A análise foi realizada por meio do Diagrama de Pareto, do Diagrama de causa e efeito de Ishikawa e dos atributos de informação de atualidade, abrangência, confiabilidade, precisão e pertinência, sendo, ainda, investigada a opinião de especialistas do setor. Nos 15 problemas evidenciados na redução da qualidade da informação em saneamento básico, cinco deles são considerados vitais e influenciam os demais problemas, sendo eles: a) falta de interação com outras áreas; b) periodicidade inadequada de disseminação das informações; c) falta de detalhamento da informação; d) forma de coleta inadequada; e) organização da informação inadequada. A partir da constatação das fragilidades na dimensão informacional em saneamento básico, foi analisada a informação utilizada em dois instrumentos de planejamento do setor, o Plano Nacional de Saneamento Básico (PLANSAB) e o Plano Plurianual 2008/2011, do estado do Pará (PPA 2008/2011). A conclusão desta tese é que, no momento, as informações disponibilizadas para o planejamento do setor são desatualizadas, incompletas, imprecisas, não pertinentes e não confiáveis. Com isso, foram recomendadas ações de inteligência estratégica para melhorar a qualidade da informação do setor, definindo-se o quê e onde coletar, como sistematizar, analisar, disseminar, avaliar e monitorar as informações, visando contribuir para o planejamento, definição de investimentos, prestação dos serviços, regulação, fiscalização e controle social, de acordo com as diretrizes da Política Nacional de Saneamento Básico, Lei 11.445/2007, que tem como um dos princípios fundamentais a universalização do acesso da população aos serviços de saneamento básico.

Implementação de células móveis de produção alinhadas com a técnica de linha de balanço para melhorias dos processos produtivos

Neste trabalho apresentamos o resultado de um estudo exploratório investigando a implantação numa obra horizontal a aplicação do conceito de “célula móvel de produção” para a Construção Civil. Esta investigação foi realizada num processo evolutivo entre uma obra de características verticais e horizontais. O estudo direcionou-se para Células Móveis de Produção, ou seja, células que retém todas as características da célula de manufatura tradicional, porém com a característica da mobilidade através do produto, assim o trabalho compara e ilustra os resultados obtidos com esta forma de organização dos trabalhadores diante dos dados de produtividade e custo oriundos de obras executadas anteriormente.

O processo de criação e implementação de unidades de conservação e sua influência na gestão local: o estudo de caso da área de proteção ambiental da ilha do Combu, em Belém/PA

Este trabalho é um estudo de caso que procura analisar o processo de criação da APA da ilha do Combu, unidade de conservação estadual da categoria de uso sustentável, localizada no estuário amazônico, na região insular do município de Belém, Estado do Pará. O objetivo do estudo foi demonstrar que aspectos relacionados ao processo de criação da APA da ilha do Combu impedem que a gestão da unidade se consolide. Para contextualização da área, estão disponibilizados os resultados de um levantamento realizado pelo Órgão gestor da unidade, no ano de 2010, com os responsáveis de uma amostra de 100 residências, distribuídas entre as quatro comunidades existentes na ilha. Em 2013 é realizada uma pesquisa de campo, com os mesmos responsáveis, para averiguar o nível de conhecimento dos entrevistados sobre o processo de criação da APA. Também são entrevistadas mais 10 pessoas relacionadas ao processo de criação, implantação e gestão da unidade, para maiores esclarecimentos sobre o tema e para confrontar ou validar os resultados da pesquisa de campo. Por se tratar de um estudo de caráter qualitativo, foram analisados também: a) o planejamento e gestão realizados na unidade; b) a trajetória histórica da política de conservação nacional; e c) a trajetória histórica da política de conservação na região amazônica e no Estado do Pará. Os resultados obtidos pela pesquisa de campo revelam que: a criação da APA da ilha do Combu foi consequencia de uma indicação científica proveniente de estudos desenvolvidos pelo Museu Paraense Emilio Goeldi (MPEG) na década de 1980, sendo posteriormente apropriados pelo antigo Instituto de Desenvolvimento Econômico, Social e Ambiental do Estado do Pará (IDESP) na década de 1990, se constituindo no principal Órgão responsável pela criação da unidade; de que a maior parte dos entrevistados na ilha desconhece a existência da APA da ilha do Combu; que apenas uma pequena parcela dos entrevistados foi informada/consultada sobre o processo de criação da APA; e que essa consulta foi realizada de maneira informal. Parte-se do princípio de que em unidades de conservação de uso sustentável, a participação da população residente é essencial para o sucesso do planejamento e da gestão, ainda que o Órgão gestor não tenha muitos recursos a serem empregados na administração. A partir da análise de todos esses dados reunidos, concluiu-se que o processo de criação da APA da ilha do Combu, por ter acontecido de maneira apartada do conhecimento da população residente, se estabelece como principal entrave à consolidação da gestão da unidade.