Universidade Federal do Maranhão
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Recent Submissions
Redes neuronais artificiais estruturadas para alocação online de autoestruturas
Para melhorar o desempenho da estabilidade e a forma de resposta dos sistemas MIMO, o controle dos modos é relevante para impor as especificações do projeto. Um método bioinspirado para alocação online da autoestrutura para o projeto de sistemas de controle multivariáveis é apresentado neste documento. O método é baseado em redes neuronais artificiais para a execução da lei de controle e para o treinamento dos ganhos do controlador por realimentação de estados. Com o objetivo de sintoniz...
Estimação adaptativa da bioimpedancia baseada em medidas antropométricas
A obesidade tem etiologia multifatorial, relacionada à pré-disposição genética e a fatores ambientais e comportamentais. Seu aumento tem grande importância como problema de saúde pública na sociedade moderna. A antropometria é método barato e de fácil aplicação e estudos apontam equações elaboradas com a finalidade de predizer a composição corporal utilizandose a altura, o peso e a circunferência da cintura. Para classificar a composição corporal, assim como o risco para o desenvolvime...
Projeto e implementação de máquina síncrona virtual para melhoria no desempenho dinâmico de inversores
Este trabalho apresenta uma revisão bibliográfica sobre algumas das técnicas de controle presentes na literatura com o objetivo de emular as características elétricas e mecânicas de máquinas síncronas em inversores, e ainda propõe uma estratégia de controle com o objetivo de fazer com que inversores funcionem como se fossem máquinas síncronas. Tal estratégia é definida neste trabalho como conversor VSM. As técnicas estudadas são classificadas em determinados grupos de acordo com característic...
Desenvolvimento de um chaveador baseado em topologia spdt associado a sensores interdigitados para medicao de parametros de capacitancia e impedancia em misturas pseudobinarias diesel/biodiesel
A crescente adição percentual de biodiesel ao diesel tem alcançado importância mercadológica expressiva e métodos de detecção destes teores, nestas misturas, têm sido essenciais no monitoramento de sua qualidade. Propõe-se, neste contexto, o projeto, construção e avaliação de um chaveador “microcontrolado”, de oito canais, baseado em relés eletromecânicos em miniatura e que, associado a uma ponte LCR, permita a medição de parâmetros de capacitância e impedância em múltiplas amostras de m...
O uso da constante dielétrica para identificação da diluição do leite In Natura
No presente trabalho é estudado a constante dielétrica para identificação da adição de água no leite in natura. Para alcançar esse objetivo, foi construído uma célula capacitiva de placas paralelas em aço inox, e foi utilizada uma ponte LCR para medição da capacitância. As amostras de leite foram obtidas na Ilha Upaon-Açu de dois locais. Estas foram diluídas com água proveniente do abastecimento da UFMA em proporções conhecidas de 15% a 90%. Amostras de aproximadamente 120 ml foram utili...
Metodologia computacional para a segmentação da próstata e classificação de lesões em imagens de ressonância magnética utilizando o modelo de Ising
O câncer de próstata e o segundo tipo de câncer mais predominante na população masculina em todo o mundo. Atualmente tem crescido a adoção de exames de imageamento da próstata para a prevenção, diagnóstico e tratamento. É sabido que a detecção precoce aumenta as chances de um tratamento efetivo, melhorando o prognóstico da doença. Com este objetivo, ferramentas computacionais têm sido propostas com a finalidade de auxiliar o especialista na interpretação de exames de imagens, em especial...
Propriedades estruturais, magnéticas e dielétricas de ferritas do tipo Ni0,1Co0,4Zn0,5SmxNdyFe2-(x+y)O4 (x = y = 0,01; 0,02; 0,03; 0,04 e 0,05) para aplicação em dispositivos de micro-ondas
O objetivo desta pesquisa é investigar a influência da adição de terra raras (Sm3+ e Nd3+) nas propriedades estruturais, composicionais, fônicas, magnéticas e dielétricas na ferrita de Ni-Zn-Co. O material policristalino Ni0,1Co0,4Zn0,5SmxNdyFe2-(x+y)O4 (x = y = 0,01; 0,02; 0,03; 0,04 e 0,05) foram preparadas através do método hidrotermal assistido por micro-ondas. Todas as amostras foram caracterizadas utilizando-se as técnicas de WDXRF, DRX, FTIR, Raman, VSM, Espectroscopia de impedância e ...
Operação de uma microrrede com geração híbrida oceânica e solar fotovoltaica
Os sistemas elétricos de potência estão passando por mudanças fundamentais que consistem, entre outras coisas, na modernização das tecnologias de geração, transmissão e distribuição. A geração de energia elétrica proveniente de grandes sistemas centralizados, geralmente baseados em combustíveis fosséis começou a transitar para uma nova ideologia que consiste na utilização de sistemas mais descentralizados com unidades geradoras de pequeno porte, ligados à rede elétrica convencional e que util...
Otimização do intervalo de inspeção de linhas de transmissão considerando-se incertezas nos dados de falha
As empresas de transmissão de energia elétrica têm a qualidade do serviço avaliada por meio de indicadores associados à disponibilidade de seus sistemas e equipamentos. A Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL) define a Parcela Variável (PV) como um valor a ser deduzido da receita da transmissora em função da inadequação da prestação do serviço de transmissão. Neste sentido, o objetivo deste trabalho é otimizar o intervalo de inspeção destes equipamentos através da minimização da PV sob ...
Uma abordagem radiomics usando índices de diversidade filogenética e funcional para classificar nódulos de câncer de pulmão de células não pequenas em imagens de tomografia computadorizada
O câncer de pulmão é a maior causa de morte por câncer em todo mundo, representando mais de 17% do total de mortes relacionadas com câncer, sendo que o câncer de pulmão de células não pequenas (Non Small Cell Lung Cancer - NSCLC) corresponde a aproximadamente 85% das ocorrências do câncer pulmonar. Porém, seu diagnóstico precoce pode ajudar em uma queda acentuada nesta taxa de mortalidade. Devido o árduo processo na análise dos exames por imagens, surge um campo emergente em processament...
Classificação da camada lipídica do filme lacrimal Usando índices de diversidade filogenética e a função K de Ripley como descritores de textura
A Síndrome do Olho Seco é uma das doenças oculares mais frequentemente relatadas na prática oftalmológica. O diagnóstico dessa doença é uma tarefa desafiadora, devido à sua etiologia multifatorial. Um dos testes mais utilizados consiste na classificação manual das imagens do filme lacrimal capturadas com o Interferômetro Doane ou Tearscope Plus. A instabilidade do filme lacrimal cria a necessidade de desenvolver técnicas computacionais para apoiar especialistas no diagnóstico. Este traba...
Pré-despacho incorporando fontes de energia eólica, maremotriz e sistemas de armazenamento de energia
O pré-despacho é uma importante etapa do planejamento da operação, tendo geralmente como objetivo minimizar o custo total da operação durante o horizonte de agendamento, respeitando restrições como os limites de reserva girante, tempos mínimos ligado e desligado, limites de rampa dos geradores, as restrições do balanço de potência ativa e limites de potência dos geradores em cada instante. Além disso, para reduzir a dependência de combustíveis fósseis e as emissões de gases de efeito estufa, ...
Avaliação probabilística do impacto da conexão de veículos elétricos na estabilidade de tensão de redes de distribuição
A demanda global pela redução das emissões de carbono tem causado mudanças profundas em diversos setores da indústria, por exemplo: geração de eletricidade, aquecimento/refrigeração e transportes. No âmbito dos transportes, a principal iniciativa para diminuir a emissão de poluentes é utilização de Veículos Elétricos (VE). Os VE possuem um sistema de propulsão baseado em baterias que são recarregadas conectando-se o veículo a rede elétrica. Em alguns países já existem metas para a substituiçã...
Metodologia para modelagem de filtros de Kalman nebulosos evolutivos de realização mínima no espaço de estados via dados experimentais
Uma metodologia para identificação de filtro de Kalman nebuloso evolutivo é apresentada nesta tese. A formulação matemática adotada contempla os seguintes aspectos: uma versão off-line do algoritmo de agrupamento Gustafson-Kessel (GK) é aplicada a um conjunto de dados experimentais de entrada e saída do sistema dinâmico, para estimação inicial dos parâmetros do antecedente das regras. Da mesma forma, este algoritmo é usado para formular uma versão nebulosa off-line do algoritmo Observer/K...
Classificação de arritmias utilizando variações de tensão do electrocardiograma
Com base no eletrocardiograma (ECG), vários autores utilizam o intervalo R-R para propor sistemas de suporte para o diagnóstico de arritmias. Entretanto, a análise do intervalo R-R não mede alterações na amplitude das ondas e também não detecta a ausência da onda P causada por doenças nos átrios como a fibrilação atrial. Neste contexto, propusemos um método capaz de medir a amplitude das ondas de ECG, utilizando janelas deslizantes. Neste estudo, investigamos a variação da tensão ocorrid...
Estudo e Análise de controlador para turbina eólica para injeção de energia na rede elétrica.
Este trabalho apresenta um estudo comparativo entre duas topologias comumente aplicadas em sistemas eólicos de pequeno porte para injetar potência na rede elétrica. As topologias analisadas são baseadas em geradores síncronos à ímãs permanentes, sendo elas: uma topologia com retificador trifásico em ponte com diodos, conversor boost e inversor e uma topologia com conversor back-to-back. Para realizar a comparação são descritos a modelagem matemática dos componentes presentes nesses sistemas e...
Controle robusto e coordenado de estabilizadores de sistemas de potência utilizando sinais remotos com vista à estabilidade angular dos sistemas de energia elétrica
Neste trabalho apresenta-se uma metodologia para um projeto coordenado de estabilizadores de sistemas de potência (ESP) ou PSS (power system stabilizers) com estruturas modernas, com vistas à melhoria da estabilidade angular de sistemas de energia elétrica (SEE). O objetivo dos ESP é fornecer adequado torque de amortecimento aos SEE, quando estes estão sujeitos a oscilações eletromecânicas de baixa frequência. Nas três últimas décadas as estruturas dos ESP de parâmetros fixos incorporara...
Metodologia de controle preditivo baseado em modelo Fuzzy evolutivo
Este trabalho tem como objetivo propor uma metodologia baseada na combinação do controle preditivo com a modelagem fuzzy evolutiva. O controle preditivo é uma técnica industrial avançada capaz de calcular o sinal de controle aplicado ao processo a partir de uma predição do seu comportamento futuro. A modelagem fuzzy evolutiva é uma técnica de identificação de modelos capaz de adquirir conhecimento do processo na forma de regras fuzzy SE-ENTÃO, além de evoluir sua estrutura e atualizar se...
Um algoritmo não quadrático baseado no RLS estendido
Filtros são utilizados com o objetivo geral de separar elementos diferentes. Quando esses elementos formam sinais elétricos, os filtros são dispositivos que alteram o conteúdo de frequências do sinal de entrada. A fim de remover partes indesejadas (ruídos, interferências) ou separar um sinal de outro, os filtros restringem a passagem de frequências específicas. Um filtro adaptativo é um filtro cujos coeficientes são ajustados de forma adaptativa, em função de objetivos ou condições vari...
Controle H∞ Baseado na Equação de Riccati Dependente de Estado para Sistemas Dinâmicos Multivariáveis Não Lineares
Nesta dissertação, o controle H∞ baseado na equação de Riccati dependente de estado (SDRE - state-dependent Riccati equation) é apresentado e aplicado em sistemas não lineares. Inicialmente são apresentados os fundamentos da teoria de controle ótimo em seu contexto tradicional, utilizando as soluções baseadas na equação de Riccati. Em seguida, são apresentadas as técnicas de controle subótimo FPRE (forward-propagating Riccati equation) e FTRE (frozen-time Riccati equation), ambas adequad...