Otimizando vibrações sísmicas em estruturas através de controles híbridos

Pós-graduação em Engenharia Mecânica - FEIS

Controlador de temperatura para célula de medição de propriedades de líquidos por ultrassom

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Procedimiento de diseño acústico y eletroacústico de sistemas tipo

El presente proyecto propone la creación de un procedimiento y metodología para el diseño de salas y sistemas electroacústicos basados en el software EASE. La sala tipo elegida para el diseño será una sala de cine bajo las premisas de DOLBY Digital. Los sistemas electroacústicos modelo serán: • Sistema distribuido tanto en malla cuadrada como hexagonal • Sistemas centralizados basados en agrupaciones, tanto lineales como circulares. Se establecerán los pasos básicos imprescindibles para el diseño de los sistemas descritos de forma que, con la ayuda de este tutorial y los medios didácticos adjuntos al mismo, se puedan acometer paso a paso las distintas fases de diseño, cálculo y análisis de los mismos. Como metodología de trabajo se acometerá el proceso de diseño de un ejemplo de cada tipo sobre el que se describirán todos los pasos, posibilidades de diseño y cálculo de los mismos. Los puntos de estudio serán: • Diseño de una sala de Cine ◦Importación de los Ficheros Autocad del cine a EASE ◦Dibujo del recinto en EASE ◦Inserción de materiales ◦Cálculo del tiempo de reverberación en función del volumen de la sala ◦Ajuste del tiempo de reverberación ◦Elección de altavoces para la sonorización ◦Comprobación de la uniformidad de campo sonoro en todos los canales ◦Comprobación de los niveles de pico y total por canal ◦Ecualización de la sala según la curva X (ISO-2969) ◦Inclusión de la Pantalla en la curva de ecualización ◦Estudios psicoacústico de la sala. Retardos ◦Inteligibilidad ◦Diagrama de bloques • Diseño de un sistema distribuido ◦Estudio de los diferentes tipos de solapamientos ▪Borde con Borde ▪Solapamiento mínimo ▪Centro con Centro ◦Estudio de los diferente tipos de mallas ▪Cuadrada ▪Hexagonal • Diseño de un sistema Centralizado ◦Sistemas centralizados tipo Linear Array ◦Sistemas centralizados tipo Circular Array Así mismo se estudiarán las diferentes posibilidades dentro de la suite EASE, incluyendo las versiones gratuitas del mismo EASE ADDRESS (sistemas distribuidos) y FOCUS II (sistemas centralizados), comparando sus posibilidades con los módulos comerciales equivalentes de EASE y las herramientas añadidas del mismo EARS (software para la auralización biaural) y AURA (utilidad de análisis extendido). ABSTRACT This project proposes the creation of a procedure and methodology for the design of rooms and electroacoustic systems based on EASE software. The room chosen as example design is a cinema under DOLBY Digital premises. Electroacoustic systems chosen as example are: • Distributed both square and hexagonal mesh • Centralized systems based on clusters, both linear and circular. It will be established the basic essential steps for the design of the systems described so, with this tutorial and attached teaching aids, could be undertaken the various stages of design, calculation and analysis. As a working methodology, the process design of an example will be described of each system on which all the steps described, design possibilities and calculation will be shown. The main points are: • Design of a cinema • Importing Autocad Files in EASE • Drawing with EASE • Materials insertion • Reverberation time based on the room volume • Adjusting reverberation time • Choosing speakers • Checking sound field uniformity in all channels • Checking peak levels and total level per each channel • Room equalization using X curve (ISO-2969) • Adding screen in the EQ • Psychoacoustic. Delays • Intelligibility • Block diagram • Design of a distributed system • Study of the different types of overlap o Edge to Edge o Minimum Overlap o Center to Center • Study of different types of mesh • Square • Hex • Centralized System Design • Centralized systems. Linear Array • Centralized systems. Circular Array It also will explore the different possibilities within the EASE suite, including the free versions of the same EASE ADDRESS (distributed systems) and FOCUS II (centralized), comparing its potential with commercial equivalents EASE modules and added tools EARS (software for biaural auralization) and AURA (utility extended analysis).

Controle da mistura ar/combustível em um motor a combustão interna: sistema em malha fechada.

O controle da mistura ar/combustível é muito importante para o correto funcionamento dos motores à combustão interna ciclo Otto. A relação entre o ar e o combustível influencia diretamente no funcionamento do motor, na emissão de poluentes e no consumo de combustível. Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um controle da mistura ar/combustível a partir do estudo de modelos de malha fechada deste sistema. Esse controle tem por objetivo manter a mistura o mais próxima possível do ponto estequiométrico, a fim de otimizar a taxa de conversão de gases poluentes pelo catalisador, e utiliza um sensor de oxigênio, conhecido como sonda lambda, para realizar a realimentação do sistema, indicando se a mistura está no ponto estequiométrico. Este trabalho também apresenta o desenvolvimento de um compensador em malha fechada para controlar a mistura a/c (ar/combustível) em outros pontos, além do estequiométrico, através do uso de uma sonda lambda de banda larga.

Modelo conceitual para comissionamento de sistemas prediais.

Atualmente, os edifícios, em função dos avanços tecnológicos dos sistemas prediais, necessitam de maior planejamento, detalhamento de projetos, controles de execução e treinamento dos profissionais de operação e manutenção para atender os requisitos de projeto do proprietário, que têm como premissa os conceitos de sustentabilidade, qualidade e desempenho. A presença dos sofisticados sistemas de controle contribui para facilitar o gerenciamento de insumos como água e energia, porém pequenas falhas podem levar a grandes falhas de desempenho. As falhas na concepção dos edifícios têm início com a má interpretação, por parte da equipe técnica, dos requisitos dos proprietários. Assim, é necessário que na concepção do edifício sejam verificados todos os requisitos solicitados pelos proprietários para o edifício durante o seu ciclo de vida. A falha da comunicação percorre toda a cadeia produtiva do edifício gerando falhas de planejamento, projeto, execução e manutenção. O comissionamento é um processo para atender aos requisitos de projeto do proprietário, documentar as fases do ciclo de vida dos edifícios, capacitar os profissionais de operação e manutenção, com o objetivo de evitar as falhas, diminuir desperdícios e retrabalhos, melhorar a qualidade, o desempenho e a sustentabilidade dos edifícios. O comissionamento é mais difundido em sistemas prediais de ar condicionado e de iluminação tendo como meta a alta eficiência energética e a economia de água, sendo pouco utilizado no Brasil. Neste contexto, o objetivo desta pesquisa é propor um modelo conceitual de comissionamento para sistemas prediais. A metodologia adotada para o desenvolvimento do modelo, utiliza a pesquisa bibliográfica como procedimento técnico. Para elucidar em que fase o comissionamento é aplicado, este foi relacionado com os outros conceitos utilizados no ciclo de vida do edifício como a coordenação de projeto, o gerenciamento de execução, o gerenciamento de facilidades, a qualidade, o desempenho, a sustentabilidade. Para o desenvolvimento do modelo conceitual é apresentado um fluxo das fases do ciclo de vida e respectivas etapas do comissionamento e outro fluxo com a relação de documentos gerados em cada fase. O resultado, ou seja, o modelo conceitual dá as diretrizes para o desenvolvimento de um comissionamento por meio da descrição das atividades, das competências e dos produtos gerados em cada etapa do comissionamento, conforme as fases do ciclo do edifício. Este trabalho contribui para difundir o comissionamento e embasar a sua aplicação em edifícios.

Modelamento matemático e controle PI de uma válvula borboleta eletrônica.

Este trabalho apresenta uma investigação das propriedades dinâmicas da válvula borboleta eletrônica do sistema de admissão de ar de um motor a combustão interna. O objetivo é utilizar um modelo matemático da válvula borboleta com todos os seus parâmetros identificados para efetuar o controle da válvula e aplica-lo em ambiente real. Tendo o modelo e os parâmetros identificados, compara-se o comportamento real de uma válvula borboleta com o comportamento simulado, utilizando os mesmos sinais de entrada, de tal forma a validar o modelo desenvolvido. Utilizando o controle Proporcional Integral, foi possível mostrar a aplicabilidade da metodologia que pode ser estendida para projetos de controle mais complexos. Com o controle PI, o modelo matemático é validado e pode ser utilizado como base para projetos de controle mais complexos. O modelo aqui desenvolvido representa satisfatoriamente a dinâmica da válvula borboleta, sendo possível utilizá-lo em outros tipos de válvula borboleta.

Algebraic derivative estimation applied to nonlinear control of magnetic levitation.

The subject of this thesis is the real-time implementation of algebraic derivative estimators as observers in nonlinear control of magnetic levitation systems. These estimators are based on operational calculus and implemented as FIR filters, resulting on a feasible real-time implementation. The algebraic method provide a fast, non-asymptotic state estimation. For the magnetic levitation systems, the algebraic estimators may replace the standard asymptotic observers assuring very good performance and robustness. To validate the estimators as observers in closed-loop control, several nonlinear controllers are proposed and implemented in a experimental magnetic levitation prototype. The results show an excellent performance of the proposed control laws together with the algebraic estimators.

Controle de uma plataforma inercial estabilizada com três graus de liberdade.

Esta dissertação apresenta o desenvolvimento de uma plataforma inercial autônoma com três graus de liberdade para aplicação em estabilização de sensores - por exemplo, gravimétricos estacionários e embarcados - podendo ser utilizada também para estabilização de câmeras. O sistema é formado pela Unidade de Medida Inercial, IMU, desenvolvida utilizando um sensor micro eletromecânico, MEMS - que possui acelerômetro, giroscópio e magnetômetros nos três eixos de orientação - e um microcontrolador para aquisição, processamento e envio dos dados ao sistema de controle e aquisição de dados. Para controle dos ângulos de inclinação e orientação da plataforma, foi implementado um controlador PID digital utilizando microcontrolador. Este recebe os dados da IMU e fornece os sinais de controle utilizando as saídas PWM que acionam os motores, os quais controlam a posição da plataforma. Para monitoramento da plataforma foi desenvolvido um programa para aquisição de dados em tempo real em ambiente Matlab, por meio do qual se pode visualizar e gravar os sinais da IMU, os ângulos de inclinação e a velocidade angular. Testou-se um sistema de transmissão de dados por rádio frequência entre a IMU e o sistema de aquisição de dados e controle para avaliar a possibilidade da não utilização de slip rings ou fios entre o eixo de rotação e os quadros da plataforma. Entretanto, verificou-se a inviabilidade da transmissão em razão da baixa velocidade de transmissão e dos ruídos captados pelo receptor de rádio frequência durante osmovimentos da plataforma. Sendo assim, dois pares de fios trançados foram utilizados fios para conectar o sensor inercial ao sistema de aquisição e processamento.

Mitigação de falhas críticas em sistemas produtivos.

O cenário competitivo e globalizado em que as empresas estão inseridas, sobretudo a partir do século XXI, associados a ciclos de vida cada vez menores dos produtos, rigorosos requisitos de qualidade, além de políticas de preservação do meio ambiente, com redução de consumo energético e de recursos hídricos, somadas às exigências legais de melhores condições de trabalho, resultaram em uma quebra de paradigma nos processos produtivos até então concebidos. Como solução a este novo cenário produtivo pode-se citar o extenso uso da automação industrial, fato que resultou em sistemas cada vez mais complexos, tanto do ponto de vista estrutural, em função do elevado número de componentes, quanto da complexidade dos sistemas de controle. A previsibilidade de todos os estados possíveis do sistema torna-se praticamente impossível. Dentre os estados possíveis pode-se citar os estados de falha que, dependendo da severidade do efeito associado à sua ocorrência, podem resultar em sérios danos para o homem, o meio ambiente e às próprias instalações, caso não sejam corretamente diagnosticados e tratados. Fatos recentes de catástrofes relacionadas à sistemas produtivos revelam a necessidade de se implementar medidas para prevenir e para mitigar os efeitos da ocorrência de falhas, com o objetivo de se evitar a ocorrência de catástrofes. De acordo com especialistas, os Sistemas Instrumentados de Segurança SIS, referenciados em normas como a IEC 61508 e IEC 61511, são uma solução para este tipo de problema. Trabalhos publicados tratam de métodos para a implementação de camadas SIS de prevenção, porém com escassez de trabalhos para camadas SIS de mitigação. Em função do desconhecimento da dinâmica do sistema em estado de falha, técnicas tradicionais de modelagem tornam-se inviáveis. Neste caso, o uso de inteligência artificial, como por exemplo a lógica fuzzy, pode se tornar uma solução para o desenvolvimento do algoritmo de controle, associadas a ferramentas de edição, modelagem e geração dos códigos de controle. A proposta deste trabalho é apresentar uma sistemática para a implementação de um sistema de controle para a mitigação de falhas críticas em sistemas produtivos, com referência às normas IEC 61508/61511, com ação antecipativa à ocorrência de catástrofes.

kit educacional para controle e supervisão aplicado a nível

PEREIRA, J. P. ; CASTRO, B. P. S. ; VALENTIM, R. A. M. . Kit Educacional para Controle e Supervisão Aplicado a Nível. Holos, Natal, v. 2, p. 68-72, 2009

kit educacional para controle e supervisão aplicado a nível

PEREIRA, J. P. ; CASTRO, B. P. S. ; VALENTIM, R. A. M. . Kit Educacional para Controle e Supervisão Aplicado a Nível. Holos, Natal, v. 2, p. 68-72, 2009

Estimação de velocidade de composições usando processamento de vídeo

Esta dissertação tem como objetivo estudar um método para estimar a velocidade de veículos ferroviários usando processamento de vídeo. O sistema proposto consiste na utilização de câmeras ao longo das vias férreas que permitam não só o monitoramento do tráfego ferroviário, mas cujo vídeo captado possa ser utilizado para a obtenção de estimativas para a velocidade instantânea dos trens que por ela trafegam. Tal sistema seria utilizado independentemente dos sistemas de controle já utilizados pela operadora do sistema ferroviário, permitindo que os controladores possam ter uma segunda análise no caso de falha da primeira, assim como um modelo que permita avaliar a velocidade instantânea do veículo ferroviário ao longo do percurso. Os algoritmos de rastreamento empregados para esse fim abordaram diferentes métodos. Confrontaram-se os resultados obtidos com os algoritmos propostos com os dados empíricos de forma a determinar aquele com melhor resposta dada as características do sistema. O algoritmo que apresentou os melhores resultados emprega um único bloco de referência para todos os quadros comparados. A métrica de similaridade responsável por determinar quais blocos são mais ou menos similares dentro do universo de busca estipulado é a soma de diferenças absolutas (SAD, Sum of Absolute Differences). O tempo de processamento requerido por cada um dos métodos de rastreamento estudados também foi considerado nas avaliações de resultados apresentadas. Uma comparação realizada entre as velocidades coletadas e aquelas informadas pelo sistema de controle mostraram que os resultados obtidos com o sistema atual, utilizando a sinalização apenas por circuito de via apresenta resultados pouco confiáveis com erros bastante significativos. Os resultados obtidos com o sistema proposto apresentaram erros menores quando comparados àqueles obtidos pelo sistema vigente, apresentando-se assim como uma solução viável e de baixo custo quando comparada às técnicas atualmente empregadas para a medida de velocidade de trens.

Sistema Único de Saúde: de que sistema se trata?

Constata-se que a reforma sanitária brasileira representa um avanço na direção de uma concepção avançada de sistema de saúde. Entretanto o SUS, com toda a materialidade das reformas ao nível macro induzidas a partir dos avanços na legislação, a implantação da regionalização e hierarquização da assistência, e dos instrumentos de gestão, assim como todas as grandes organizações modernas, padece de problemas de coordenação na operação de suas ações. Este trabalho pretende discutir as possibilidades e limites das mudanças organizacionais induzidas pela implementação do SUS na configuração dos sistemas locoregionais de saúde, à luz das experiências internacionais e das contribuições mais recentes das teorias organizacionais, no contexto da transição do fordismo à acumulação flexível. A partir do referencial da teoria dos sistemas, considera-se a contribuição das teorias organizacionais fordistas, pós-fordistas e pós-modernistas na especificidade do campo da saúde coletiva, para discutir a efetividade dos seus subsistemas cibernéticos do SUS: controle, avaliação, regulação, auditoria e vigilância em saúde, no complexo contexto da configuração do poder deste setor. Verifica-se que o SUS, constituído a partir de culturas organizacionais fordistas, do antigo INAMPS e da Saúde Pública tradicional, não tem obtido êxito em configurar estruturas organizacionais competentes, na medida em que reproduz os modelos tradicionais nos seus sistemas de controle. Esta dificuldade em parte deve-se ao momento histórico, que fez coincidir o momento dos avanços na legislação, em direção à ampliação do direito à saúde, com o momento das reestruturações dos aparelhos estatais decorrente da crise global do modo de produção fordista, e com as profundas transformações demográficas, epidemiológicas e da tecnologia da assistência médica. Por outro lado, a disponibilidade de soluções pósfordistas propicia um padrão para a conformação de novas regras e novos modos de regulação do sistema de saúde, que induzam a comportamentos auto-reguladores por parte dos prestadores de serviços de saúde, considerando as metas de equidade e de melhoria da saúde da população. Conclui-se que a necessária reforma do setor saúde demanda o fortalecimento de uma tecno-burocracia protegida contra injunções político-partidárias, que possibilite a incubação uma cultura organizacional profissional em todas as esferas de governo e níveis de gestão, que incentive um trabalho em saúde competente e moralmente comprometido com as finalidades do SUS nesse país.

Modulação temporal de efeitos: uma abordagem dogmática e dialógica

A presente dissertação objetiva ampliar o tratamento dogmático da modulação temporal dos efeitos da decisão que reconhece a inconstitucionalidade de atos normativos. Busca-se também abordar a perspectiva prospectiva no controle de legalidade e na aferição de juridicidade dos demais atos não normativos praticados no âmbito dos três poderes. Além de abordar os pressupostos teóricos subjacentes à abordagem prospectiva, foram analisados os sistemas de controle de constitucionalidade e os distintos regimes conferidos às situações de invalidade. Promove-se a releitura do tema de forma a reconduzir a modulação dos efeitos temporais à ponderação entre os princípios constitucionais violados pela norma que se pretende declarar inválida e os que tutelam as relações jurídicas que se formaram durante a vigência da norma declarada inválida. Discorre-se particularmente sobre o tema no Brasil, evidenciando-se que a perspectiva prospectiva não se circunscreve apenas ao regramento formal estabelecido pelas normas infraconstitucionais. Por fim, apresenta-se a modulação de efeitos como uma ferramenta valiosa de diálogo institucional, que pode permitir a conciliação dos espaços próprios dos poderes constituídos, temperando um eventual ativismo judicial. Evidencia-se que a modulação temporal de efeitos funciona como ponte entre as teorias empíricas e normativas. Vale-se de abordagens consequencialistas e institucionais sem se descurar da preocupação normativa e dogmática. Permite concomitantemente o debate mais intenso e o diálogo entre os poderes, tudo com o objetivo de se assegurar a concretização dos preceitos constitucionais de uma forma mais harmônica e sistemática.

Cartilha de tecnologias: vitrine tecnológica de agroecologia "Vilson Nilson Redel".

Sumário: Os princípios da Agroecologia em 2.600 m²; Histórico da vitrine tecnológica de Agroecologia; Adubos verdes e consórcios; Agrofloresta; Como transformar uma propriedade convencional em agroecológica?; Como controlar pragas e doenças em sistemas agroecológicos?; Controle biológico de pragas; Homeopatia e agroecologia; Manejo de pragas e doenças ? as caldas e repelentes naturais; Armadilha para captura de percevejos em soja; Compostagem e vermicompostagem; Fruticultura ecológica; Fixação Biológica de Nitrogênio (FBN) - uso de inoculantes; Olericultura como alternativa de renda para agricultura familiar ecológica; Plantas alimentares não convencionais (PANC); Plantas medicinais; Bioconstruções; Cultivares de soja para sistemas de base ecológica; Meliponicultura-uma atividade essencialmente agroecológica; Milho QPM (alta qualidade proteica); Sistemas alternativos de irrigação; Irrigação com sistemas adaptados de baixo custo; Aspersor de garrafa PET com conexão de 3/4 de polegada; Irrigação alternativa por gotejamento e microaspersão; Carneiro hidráulico; Pastoreio Racional Voisin (PRV); Manejo nutricional em rebanhos de base agroecológica; Suplementação alimentar proteica de bovinos de leite em períodos de escassez (seca ou frio).