Controlo clássico vs. preditivo na regulação de frequência em sistemas de potência

Dissertação para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Electrotécnica Ramo Automação e Electrónica Industrial

Sistema de busca e salvamento baseado em múltiplos veículos terrestres

Esta dissertação visa o desenvolvimento de um sistema de busca e salvamento baseado em múltiplos veículos terrestres, utilizando para tal os veículos LINCE do Laboratório de Sistemas Autónomos. Tendo como principal propósito conferir autonomia aos veículos, foram estudados possíveis cenários de actuação, para determinar as principais funcionalidades requeridas do sistema. Foram também estudadas metodologias de análise e caracterização de sistemas multirobóticos, baseadas no estado da arte existente, e foi elaborada a arquitectura conceptual do sistema e dos veículos a desenvolver. A preparação dos veículos abordou o estudo das possíveis soluções sensoriais e de actuação, e o desenvolvimento de uma arquitectura de hardware capaz de interligar todos os periféricos dos mesmos. Foram adaptados novos sensores e actuadores, e desenvolvidos alguns desses sensores. Para a interligação e manutenção dos mesmos foram ainda desenvolvidos novos periféricos de interface e controlo, e periféricos de gestão de energia. Por fim, foi ainda adaptado um gestor de missões nos veículos, capaz de receber a especificação das mesmas.

Multifunctional controller architecture for sold-state marx modulator based on FPGA

This paper proposes a multifunctional architecture to implement field-programmable gate array (FPGA) controllers for power converters and presents a prototype for a pulsed power generator based on a solid-state Marx topology. The massively parallel nature of reconfigurable hardware platforms provides very high processing power and fast response times allowing the implementation of many subsystems in the same device. The prototype includes the controller, a failure detection system, an interface with a safety/emergency subsystem, a graphical user interface, and a virtual oscilloscope to visualize the generated pulse waveforms, using a single FPGA. The proposed architecture employs a modular design that can be easily adapted to other power converter topologies.

Meta-analysis of gender and science research - Country report - Portugal

In Portugal, especially starting in the 1970s, women’s studies had implications on the emergency of the concept of gender and the feminist criticism to the prevailing models about differences between sexes. Until then, women had been absent from scientific research both as subject and as object. Feminism brought more reflexivity to the scientific thinking. After the 25th of April 1974, because of the consequent political openness, several innovating themes of research emerged, together with new concepts and fields of study. However, as far as gender and science relationship is concerned, such studies especially concentrate on higher education institutions. The feminist thinking seems to have two main objectives: to give women visibility, on the one hand, and to denunciate men’s domain in the several fields of knowledge. In 1977, the “Feminine Commission” is created and since then it has been publishing studies on women’s condition and contributing to the enhancement of the reflection of female condition at all levels. In the 1980s, the growing feminisation of tertiary education (both of students and academics), favoured the development of women’s studies, especially on their condition within universities with a special focus on the glass ceiling, despite the lack of statistical data by gender, thus making difficult the analysis of women integration in several sectors, namely in educational and scientific research activities. Other agglutinating themes are family, social and legal condition, work, education, and feminine intervention on political and social movements. In the 1990s, Women Studies are institutionalised in the academic context with the creation of the first Master in Women Studies in the Universidade Aberta (Open University), in Lisbon. In 1999, the first Portuguese journal of women studies is created – “Faces de Eva”. Seminars, conferences, thesis, journals, and projects on women’s studies are more and more common. However, results and publications are not so divulgated as they should be, because of lack of comprehensive and coordinated databases. 2. Analysis by topics 2.1. Horizontal and vertical segregation Research questions It is one of the main areas of research in Portugal. Essentially two issues have been considered: - The analysis of vertical gender segregation in educational and professional fields, having reflexes on women professional career progression with special attention to men’s power in control positions and the glass ceiling. - The analysis of horizontal segregation, special in higher education (teaching and research) where women have less visibility than men, and the under-representation of women in technology and technological careers. Research in this area mainly focuses on description, showing the under-representation of women in certain scientific areas and senior positions. Nevertheless, the studies that analyze horizontal segregation in the field of education adopt a more analytical approach which focuses on the analysis of the mechanisms of reproduction of gender stereotypes, especially socialisation, influencing educational and career choices. 1

Desenvolvimento de um Range Extender para Veículo Elétrico

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Eletrónica Industrial e de Computadores

Abordagem histórica e institucional da mudança em contabilidade de gestão: o caso da normalização nos hospitais públicos portugueses

A teoria institucional constituiu o enquadramento no qual foi suportada a pergunta geral desta investigação: como e porquê a Normalização da Contabilidade de Gestão (NCG) nos hospitais públicos portugueses surgiu e evoluiu? O objetivo geral foi compreender de forma profunda o surgimento e a mudança nas regras de NCG dos hospitais públicos portugueses no período histórico 1954-2011. Face ao enquadramento institucional que justificou uma investigação interpretativa, foi usado como método de investigação um estudo de caso explanatório. A evidência sobre o caso da NCG nos hospitais públicos portugueses foi recolhida em documentos e através de 58 entrevistas realizadas em 47 unidades de análise (nos serviços centrais de contabilidade do Ministério da Saúde e em 46 hospitais públicos, num total de 53 existentes). Quanto aos principais resultados obtidos, no período 1954-1974, as regras criadas pelo poder político para controlo dos gastos públicos e a contabilidade orçamental de base de caixa estiveram na génese dos primeiros conceitos de Contabilidade de Gestão (CG) para os serviços públicos de saúde portugueses. A transição de um regime ditatorial para um regime democrático (25 de Abril de 1974), a criação do Plano Oficial de Contabilidade (POC/77) e a implementação de um estado social com Serviço Nacional de Saúde (SNS) criaram a conjuntura crítica necessária para o surgimento de um Plano Oficial de Contabilidade para os Serviços de Saúde (POCSS/80) que incluiu regras de CG. A primeira edição do Plano de Contabilidade Analítica dos Hospitais (PCAH), aprovada em 1996, não foi uma construção de raiz, mas antes uma adaptação para os hospitais das regras de CG incluídas no POCSS/91 que havia revisto o POCSS/80. Após o início da implementação do PCAH, em 1998, ocorreram sequências de autorreforço institucionalizadoras destas normas, no período 1998-2011, por influência de pressões isomórficas coercivas que delinearam um processo de evolução incremental cujo resultado foi uma reprodução por adaptação, num contexto de dependência de recursos. Vários agentes internos e externos pressionaram, no período 2003-2011, através de sequências reativas para a desinstitucionalização do PCAH em resposta ao persistente fenómeno de loose coupling. Mas o PCAH só foi descontinuado nos hospitais com privatização da governação e rejeição dos anteriores sistemas de informação. Ao nível da extensão da teoria, este estudo de caso adotou o institucionalismo histórico na investigação em CG, quanto se sabe pela primeira vez, que se mostra útil na interpretação dos processos e dos resultados da criação e evolução de instituições de CG num determinado contexto histórico. Na condição de dependência de recursos, as sequências de autorreforço, via isomorfismo coercivo, tendem para uma institucionalização com fenómeno de loose coupling. Como resposta a este fenómeno, ocorrem sequências reativas no sentido da desinstitucionalização. Perante as pressões (políticas, funcionais, sociais e tecnológicas) desinstitucionalizadoras, o fator governação privada acelera o processo de desinstitucionalização, enquanto o fator governação pública impede ou abranda esse processo.

bürstenlose doppeltgespeiste Induktionsmaschine als Generator in dezentralen Elektroenergieerzeugungsanlagen

Generator, Electric Machines, model, simulation, power generation, control, BDFIM

Sign Inventory Users Guide, August 2010

This User’s Guide serves as a reference for field personnel using the sign inventory data collection software tool. This tool was developed to simplify and standardize the collection and updating of sign inventory information. The software and collection methodology was developed by the Iowa DOT Sign Management Task Force and the Center for Transportation Research and Education at Iowa State University. Required Equipment -The data collection process requires both a portable computer and a global positioning system (GPS) device (connected via USB cable). Since computer battery performance varies, a DC power converter is recommended. A check-in/out process has also been established which allows updates to sign information from the central database.

Nosturin tehonsyöttö rinnankytketyillä verkkovaihtosuuntaajilla

Taajuusmuuttajaohjatuissa nosturikäytöissä taakkaa laskettaessa syntyvä energia on muutettava lämmöksi jarruvastuksissa tai syötettävä takaisin sähköverkkoon esimerkiksi verkkovaihtosuuntaajalla. Verkkovaihtosuuntaajaa on tyypillisesti käytetty suurissa satamanostureissa, joiden tehontarve on yli 1000 kW. Työssä tutkitaan useista yhteiseen välipiiriin rinnankytketyistä nimellisteholtaan 250 kW:n verkkovaihtosuuntaajista koostuvan verkkoonjarrutuslaitteiston soveltuvuutta nosturikäyttöön. Lisäksi johdetaan yhtälöt verkkoonjarrutuslaitteiston virran laskemiseksi, kun nosturin mekaaniset arvot tunnetaan. Viidestä erityyppisestä nosturista esitellään esimerkkitoteutus rinnankytketyillä verkkovaihtosuuntaajilla. Aiemmin vastusjarruttavina toteutettujen nostureiden kustannuksia verrataan verkkovaihtosuuntaajilla toteutettuihin ratkaisuihin. Esimerkkinostureista esitetään nosturin työsykliin perustuva arvio verkkoonjarrutuksen tuomasta energian säästöstä. Tehtyjen mittausten perusteella käytetty menetelmä verkkovaihtosuuntaajien rinnan kytkemiseksi osoittautui nosturikäytössä toimivaksi. Kustannuslaskelmien perusteella verkkovaihtosuuntaajalla toteutetusta nosturista tulee materiaalikustannuksiltaan vastusjarruttavaa kalliimpi, vaikka paljon tilaa vievät vastuskaapit voidaankin jättää pois.

Kenttäväylien hyödyntäminen voimalaitosten ohjausjärjestelmissä

Tässä diplomityössä on tutkittu eri kenttäväylätekniikoita, sekä niiden hyödyntämisellä saatavia taloudellisia ja teknisiä etuja Finreilan tuotevalikoimaan kuuluvien prosessilaitosten ohjausjärjestelmissä. Työssä on vertailtu laitosautomaation toteutuskustannukset sekä perinteisellä että kenttäväyliä hyödyntävillä ohjausjärjestelmillä. Kustannukset on huomioitu läpi koko projektin, sähkösuunnittelusta laitoksen käyttöönottoon. Markkinoilla on tänä päivänä useita, erityyppisiä väyläratkaisuja. Väyläratkaisujen tarpeen ja niille asetettujen vaatimuksien selvittämiseksi esitellään työssä ensin ohjausjärjestelmien rakenne, yleisimmät kenttälaitteet sekä tiedonsiirron kerrosmalli. Kenttäväylätekniikasta esitellään perusrakenteet ja –komponentit, standardointi sekä kaupalliset kenttäväyläsovellukset. Kustannusten ja suunnitteluprosessin painotusten selvittämiseksi suunnitellaan esimerkkilaitokseen ohjausjärjestelmä, hyödyntäen kenttäväylätekniikkaa. Vertailua varten on haettu tiedot vuonna 1998 perinteisellä automaatiolla toteutetun laitoksen kustannuksista Finreila Oy:n taloushallintajärjestelmästä ja projektiaineistosta. Kenttäväylätoteutuksen kustannusarviot perustuvat laitetoimittajien tarjouksiin, sähkö- ja automaatiosuunnittelijoiden haastatteluihin sekä saatuihin käyttökokemuksiin kenttäväylistä. Työ on laadittu siten, että sitä voidaan käyttää yrityksen uusien työntekijöiden koulutuksessa, mikäli laitoksissa siirrytään käyttämään kenttäväylätekniikkaa. Kustannusvertailujen perusteella voidaan sanoa, että kyseisen tyyppisessä laitoksessa saavutetaan noin 17 % kustannussäästö automaatiojärjestelmän toteutuksessa. Suurin hyöty kenttäväylistä saadaan kuitenkin järjestelmän käyttöaikana tarkentuneiden mittausten ja paremmin kohdennettavien huoltotoimenpiteiden kautta tulevista säästöistä.

Lämpötilanmittaus magneettikuvausympäristössä optista tehon- ja tiedonsiirtoa käyttäen

Lääketieteellisen magneettikuvantamisen yhteydessä on tarpeen mitata mm. potilaan lämpötilaa. Kuvantamisessa käytettävät kentät asettavat suuret vaatimukset kuvauksen aikana käytettäville mittalaitteille. Magneettikuvausympäristöön soveltuva lämpötilanmittausjärjestelmä on mahdollista toteuttaa käyttämällä sekä lämpötilatiedon että sähkötehon siirtämiseen valokuitua, jolloin järjestelmä on täysin galvaanisesti erotettu. Valokuidusta tuleva optinen teho muunnetaan sähkötehoksi valosähkömuuntimella. Tämä diplomityö keskittyy magneettikuvauksessa käytettävän lämpötilanmittausjärjestelmän suunnitteluun. Haasteena oli optisesta tehonsiirrosta johtuva tarve minimoida tehonkulutus ja lämpötilamittauksen tarkkuusvaatimus. Järjestelmän prototyyppi voidaan rakentaa suunnittelun mukaisesti. Diplomityössä suunnittelutuloksia testattiin koekytkennän avulla ja näin varmistuttiin mittausperiaatteen toimivuudesta.

Rinnakkaispolttolaitoksen ympäristöntarkkailusuunnitelma

Diplomityössä päivitetään voimalaitoksen ympäristöntarkkailusuunnitelma vastaamaan uudistuneen ympäristöluvan ja lainsäädännön edellytyksiä. Työssä tutkitaan leijupetikatti-loiden tulipesän lämpötiloja, savukaasun viipymäaikoja tulipesässä, leijukerroskattiloiden päästöjä, päästöjen jatkuvatoimista mittaamista sekä päästöjen seurantaa ja raportointia. Tulipesän lämpötiloja mitattiin kupla- ja kiertoleijukattiloilla. Tuloksien perusteella havait-tiin kiertoleijukattilan tulipesän alaosan lämpötilojen olevan lähes riippumaton pedin lämpötilasta ja höyrykuormasta. Tulipesän yläosassa lämpötilat nousevat höyrykuorman kasvaessa, mutta pedin lämpötilalla ei havaittu vaikutusta tulipesän yläosassakaan. Molemmilla kattiloilla havaittiin voimakas vaakatasoinen lämpötilaprofiili. Kuplaleijukattilalla sekä höyrykuorma että pedin lämpötila vaikuttivat tulipesän lämpötilaan. Savukaasun teoreettiset viipymäajat laskettiin kiertoleijukattilalle. Laskelmien ja mittauksien perusteella havaittiin kattilalla mahdollisuus saavuttaa savukaasun kahden sekunnin viipymäaika 850 ºC lämpötilassa. Kattilan käyttäytymisen aukottomaksi selvittämiseksi kaikilla polttoaineseoksilla ja höyrykuormilla tarvitaan lisää toimenpiteitä kattilalla ja lisää tulipesän lämpötilamittauksia. Leijukerroskattiloiden päästöjen syntymistä ja hallintaa tutkittiin teoreettisesti kirjallisuustutkimuksena. Tutkittuihin päästöihin kuuluivat typen oksidit, rikkidioksidi, hiukkaset, hiilimonoksidi, orgaaninen kokonaishiili, suolahappo, fluorivety, raskasmetallit sekä dioksiinit ja furaanit. Jatkuvatoimisten päästömittausmittauslaitteiden toimintaperiaatteita selvitettiin kirjalli-suustutkimuksena. Samoin selvitettiin jatkuvatoimisten päästömittauslaitteiden virhelähtei-tä. Päästömittauslaitteille laadittiin pitkän ja lyhyen ajan laadunvarmistussuunnitelma. Ha-vaittiin, että nykyiset jatkuvatoimiset päästömittauslaitteet eivät täytä kaikkia uusia laatu-kriteereitä. Päästöjen jatkuvatoimiseen seuraamiseen työssä suunniteltiin uusi valvomonäyttö. Uuden näytön avulla tehostetaan päästöjen valvontaa. Päästöjen raportointiin työssä suunniteltiin vuorokausiraportti. Raporttiin kerätään jatkuva-toimisten päästömittauslaitteiden puolen tunnin keskiarvot. Raportin tarkastaa, allekirjoittaa ja arkistoi vuorossa oleva operaattori.

Personal constructs in systemic practice

This paper intends to elaborate the relationship between Kelly's Personal Construct Theory (PCT) and the systemic therapies beyond their notable similarities. Kelly's constructive alternativism is situated in the context of the current constructivist orientation that the family therapy movement seems to be adopting. A model of change is presented based on PCT's experience cycle. From this cycle, the relationship between behaviors and constructions is elaborated incorporating Procter's (52, 53) notions of the Family Construct System (FCS) andposition. This model allows for interventions both at behavioral and construction levels, as well as allowing for a certain technical eclecticism while, at the same time, retaining a strong theoretical coherence. This approach is discussed in the context of the debate about strategizing, power, and control held by authors such as Golann, Hoffman, and Tomm. Finally, some implications for research are outlined.

Tuulivoimakäytön verkkoliitynnät ja mittaukset

Tässä työssä tutkitaan muuttuvanopeuksisen tuulivoimakäytön verkkoliityntöjä, verkkomääräyksiä ja mittausmenetelmiä Euroopassa. Yleiset tuulivoimalaitoksen verkkomääräyksiin liittyvät asiat on selitetty standardisarjassa IEC 61000 ja mittauksiin liittyvät säännökset standardissa IEC 61400-21. Työssä selvitetään Euroopan yleiset verkkomääräykset ja vertaillaan niitä keskenään, sekä määritetään tärkeimmät mittaukset. Lisäksi esitellään eräs standardimittauksiin soveltuva mittalaite ja analysoidaan täystehomuokkaimen suorituskykyä tuulivoimapuistossa. Työssä havaittiin, että standardin mukaisten mittausten toteuttaminen ja analysointi on hyvin haastava prosessi. Verkkomääräysten eroavaisuudet aiheuttavat hankaluuksia tuulivoimalan valmistajan ja verkko-operaattorien välillä. Täten myös konvertterivalmistajan täytyy olla selvillä käytössä olevista verkkomääräyksistä ja standardeista.

Tuulivoimakäyttö sähköverkon vikatilanteissa

Tämä työ on tehty Lappeenrannan teknillisessä yliopistossa, meneillään olevan tuulivoimalasimulaattorin kehitystyön yhteydessä. Työssä käydään läpi simulaattorissa käytettyjen generaattorisillan ja verkkosillan säätöperiaatteita, tehdään katsaus siirtoverkon jännitevikoihin sekä tuulivoimalan toimintaan näissä vikatilanteissa. Työn varsinainen tutkimuskohde on verkkosillan säädön toiminnan simuloiminen siirtoverkon jännitevioissa ja säädön parannusehdotukset.