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.

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.

Pré-regulador retificador boost com controle digital por valores médios, para sistema de iluminação fluorescente multi-lâmpadas, utilizando dispositivo FPGA e VHDL

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

O sistema de controle gerencial em empresas petrolíferas: um estudo de caso múltiplo: os casos da Petróleo Brasileiro S/A. (Petrobras) e da Shell Brasil Ltda

A partir da metade do século passado, a industrialização no Brasil entrou numa fase de grande expansão gerando um aumento na demanda por combustíveis. Neste contexto, a indústria petrolífera tomou um grau de importância espetacular que continua até hoje. O desempenho das empresas ligadas a cadeia de valor de combustíveis passaram a ser importantes para toda a economia, quer pela influência nos custos, como no mercado de capitais, pelos grandes investimentos que requerem. O presente estudo visa analisar os sistemas de controle gerencial das empresas Petróleo Brasileiro S/A (Petrobras) e Shell Brasil Ltda. Tendo como objetivo verificar se os seus sistemas de controle gerenciais estão aderentes a literatura sobre esse tema. A pesquisa de estudo de caso múltiplo foi executada através de entrevista com gerentes das duas petrolíferas sobre objetivos organizacionais, contabilidade por responsabilidade, processo orçamentário, balanced scorecard (BSC) e Enterprise Resource Planning (ERP). Também foram coletadas informações institucionais publicadas pelas duas empresas.

O impacto da internacionalização sobre o sistema de controle de gestão de empresas gaúchas: um estudo de caso múltiplo entre as empresas de capital aberto Fras-le S/A, Gerdau S/A e Forjas Taurus S/A

O presente estudo buscou analisar os principais impactos sofridos pelos sistemas de controle de gestão das empresas em decorrência de sua internacionalização e consequente aumento da complexidade de suas operações. A pesquisa buscou analisar também algum afastamento ou aproximação da literatura pesquisada, sobre a forma como este processo de internacionalização acontece. Assim sendo, foram feitas comparações entre as características de controle e de internacionalização encontradas na literatura e as situações encontradas nas empresas entrevistadas nesta pesquisa. Para possibilitar tais comparações, foi realizada uma revisão da literatura sobre as teorias acerca do controle de gestão nas empresas, sobre os processos de internacionalização e também sobre as teorias de internacionalização de empresas, descritas pelos principais autores destas áreas. Definido o plano de referência, foi adotado o método de estudo de caso aplicado em três das maiores empresas do estado do Rio Grande do Sul, a Gerdau S/A, a Fras-le S/A e a Forjas Taurus S/A, a fim de explorar mais aprofundadamente os reais procedimentos e controles encontrados nestas empresas, de tamanha relevância para a economia Gaúcha e Brasileira, observando suas características em relação ao plano de referência proposto. Com base nas entrevistas presenciais realizadas, foi possível verificar a real importância dos sistemas de controle de gestão nas companhias internacionalizadas e o grande desafio que as empresas atravessam para conseguir monitorar e planejar, de forma eficiente, as complexas atividades realizadas em diferentes locais do mundo. Os principais achados indicam que os sistemas de controle sofrem vários impactos para adaptação aos diferentes mercados, sendo identificadas relevantes mudanças estruturais, conceituais e de acompanhamento e controle nos casos analisados. Deve-se destacar a grande impotância dos investimentos em tecnologia, pesquisa e desenvolvimento e a atenção constante que as empresas devem dispensar ao capital intelectual para a obtenção de eficiência e qualidade nas operações. Quanto às características do processo de internacionalização, foram encontradas aproximações relevantes entre teoria e prática.

Impacto da internacionalização sobre o sistema de controle gerencial de empresas brasileiras: um estudo de caso múltiplo: os casos da Lupatech S/A e da Di Solle Cutelaria Ltda

O objetivo desta pesquisa foi verificar os impactos ocasionados pelo processo de internacionalização sobre o sistema de controle gerencial em duas empresas brasileiras: a Lupatech S/A que atua no ramo de Metal-mecânica e a Di Solle Cutelaria no ramo de Aço inox. Deste modo, o estudo compara a relação entre os sistemas de controle gerencial utilizado pelas empresas, com a estrutura teórica apresentada, buscando evidenciar as modificações causadas em função do processo de internacionalização. Na revisão de literatura procurou-se discutir inicialmente as principais características do sistema de controle gerencial, as perspectivas contemporâneas relacionadas ao ambiente, ciclo de vida das organizações e alguns instrumentos utilizados no controle gerencial. Em seguida, foram abordadas as teorias que analisam o processo de internacionalização das empresas e por fim, o sistema de controle gerencial em ambiente internacionalizado. Foi definido um plano de referência para nortear o estudo. Em virtude das características e propósitos desta pesquisa utilizou-se na metodologia aplicada a pesquisa exploratória do tipo exploratório-descritiva, por meio do método de estudo de caso, por possibilitar um alcance maior no nível de profundidade sobre o tema e permitir maior poder de análise de uma ou mais organizações, através da comparação destas com os modelos idealizados nas literaturas existentes. O método de coleta utilizado foi à entrevista aplicada: ao Controller, ao gerente de exportação e ao gerente comercial das empresas pesquisadas. Os resultados obtidos nesta pesquisa constataram que a internacionalização não foi à única variável responsável pela mudança do sistema de controle gerencial utilizado pelas empresas. No mais, o controle gerencial das empresas em muitos aspectos aproximam-se do que foi apresentado na revisão de literatura.

Sistema de Controle Gerencial em Organizações Internacionalizadas: Os casos das Escolas de Samba do Grupo Especial da Cidade do Rio de Janeiro

A partir das narrativas escritas por carnavalescos, o carnaval ganha forma pelas mãos de ferreiros, marceneiros, costureiras, bordadeiras e artesãos. Das favelas para o mundo, as escolas de samba do Rio de Janeiro se organizaram e, juntas, conquistaram respeito e prestígio que se materializaram por meio da construção de um Sambódromo, da Cidade do Samba, dentre outras. Realizou-se estudo de casos de natureza exploratória em que se utilizou fonte de dados primários e secundários, visando verificar as características do sistema de controle gerencial e o processo de internacionalização das escolas de samba. A questão geral é: Os sistemas de controle gerenciais das escolas de samba da cidade do Rio de Janeiro são influenciados pelo fenômeno da internacionalização? Os achados da pesquisa mostram que não, da mesma forma que alguns pesquisadores já observaram que existem circunstâncias em que o processo de internacionalização não implica, necessariamente, em grande complexidade e sofisticação do sistema de controle de gestão.

Impacto do sistema de controle gerencial de empresas internacionalizadas: estudo de caso Marcopolo S.A.

O presente estudo procurou analisar o impacto do sistema de controle gerencial de empresas internacionalizadas e compará-lo com as características que um sistema de controle de uma empresa internacionalizada deve ter, segundo a literatura sobre o tema. Portanto, foi investigada a existência de modificações dos mecanismos de sistema de controle gerencial praticados por esta empresa e comparados com aqueles sugeridos pelos autores estudados nesta pesquisa. Para o alcance do objetivo aspirado nesta pesquisa, inicialmente realizou-se uma revisão de literatura sobre controle gerencial, processo de internacionalização, teorias de internacionalização e definido um plano de referência para nortear o estudo. Devido às características e propósitos desta pesquisa adotou-se o método de estudos de casos, por ser aquele que possibilita alcançar um maior nível de profundidade sobre o assunto e permite maior poder de análise de uma ou mais organizações, através da comparação destas com tipos ideais encontrados na literatura. O resultado obtido nesta pesquisa constatou que o sistema de controle de gestão em uso na empresa estudada atende, em diversos aspectos, aos fundamentos teóricos que nortearam este estudo. Desta forma apresenta pontos relacionados com aqueles vistos como relevantes na literatura estudada, evidenciando conhecimento acerca da importância de integração dos mecanismos de controle no alcance dos objetivos da organização no ambiente externo.

Modelagem da Dinâmica do Sistema de Controle de Lastro de uma Plataforma Semisubmersível.

É descrita a modelagem, para controle, da dinâmica de uma plataforma semisubmersível com seis graus de liberdade. O modelo inclui os efeitos dos tanques de lastro como forças e momentos, assim como a dinâmica da plataforma. Os parâmetros do sistema foram obtidos das características da plataforma e de resultados experimentais obtidos com uma plataforma semisubmersível de dimensões reduzidas. O desenvolvimento de uma metodologia e de um software capazes de determinar o volume submerso e o centro de empuxo de uma estrutura com geometria complexa foram pontos determinantes nessa Dissertação, tendo em vista a complexidade do processo e as importâncias desses parâmetros para o desenvolvimento do modelo. A linearização do modelo permitiu a elaboração de uma estratégia de controle capaz de estabilizar a plataforma mesmo em condições iniciais distantes do equilíbrio. As equações que descrevem o movimento da plataforma nos graus de liberdade vertical, jogo e arfagem foram desenvolvidas. A realocação dos polos e um observador de estado foram utilizados com o objetivo de melhorar o controle do sistema.

Uma fonte chaveada de 50kW com correção de fator de potência para alimentação de uma tocha de plasma Indutiva utilizando técnicas de controle digital

This work deals with the development of an experimental study on a power supply of high frequency that provides the toch plasmica to be implemented in PLASPETRO project, which consists of two static converters developed by using Insulated Gate Bipolar Transistor (IGBT). The drivers used to control these keys are triggered by Digital Signal Processor (DSP) through optical fibers to reduce problems with electromagnetic interference (EMI). The first stage consists of a pre-regulator in the form of an AC to DC converter with three-phase boost power factor correction which is the main theme of this work, while the second is the source of high frequency itself. A series-resonant inverter consists of four (4) cell inverters operating in a frequency around 115 kHz each one in soft switching mode, alternating itself to supply the load (plasma torch) an alternating current with a frequency of 450 kHz. The first stage has the function of providing the series-resonant inverter a DC voltage, with the value controlled from the power supply provided by the electrical system of the utility, and correct the power factor of the system as a whole. This level of DC bus voltage at the output of the first stage will be used to control the power transferred by the inverter to the load, and it may vary from 550 VDC to a maximum of 800 VDC. To control the voltage level of DC bus driver used a proportional integral (PI) controller and to achieve the unity power factor it was used two other proportional integral currents controllers. Computational simulations were performed to assist in sizing and forecasting performance. All the control and communications needed to stage supervisory were implemented on a DSP

Implementação de um controle digital para o compensador regenerativo de potência ativa

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Controle digital através de dispositivo FPGA aplicado a um retificador trifásico híbrido operando com modulação por histerese variável

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Sistema de controle interno integrado da União : necessidade ou simples obrigatoriedade?

Realiza estudo comparado entre os controles internos dos Poderes Legislativo, Executivo e Judiciário para verificar se há mesmo necessidade de funcionar de forma integrada, como preceitua o artigo 74 da Constituição Federal ou se seria apenas seria uma simples previsão constitucional, sem força obrigatória. Pretende complementar os estudos promovidos pelo Acórdão nº 1.074/2009 - Plenário, do Tribunal de Contas da União. Apresenta sugestões de possíveis alterações na legislação federal, que possam imprimir maior agilidade para implantar o mencionado sistema integrado de controle interno.

A (in) aderência dos órgãos setoriais do Sistema de Controle Interno do Poder Executivo federal à finalidade constitucional de avaliar a execução dos programas de governo

Descreve a estrutura e competências do Sistema Federal de Controle Interno do Poder Executivo, formado por seu Órgão Central, a Controladoria-Geral da União, e três órgãos setoriais, denominados Secretarias Federais de Controle Interno, instalados na Casa Civil, no Ministério da Defesa e no Ministério das Relações Exteriores, demonstrando o foco dos trabalhos realizados, com base na verificação dos relatórios elaborados. Procura identificar se os órgãos setoriais estão ou não aderentes à finalidade do sistema de controle prevista no inciso I do art. 74 da Constituição Federal, no que se refere à avaliação da execução dos programas de governo, nos moldes preconizados pela Controladoria-Geral da União.

Análise e implementação de filtros e controladores num sistema de processamento digital de sinal

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