Sba: Controle & Automação Sociedade Brasileira de Automatica, Volume: 13, Issue: 2, Published: 2002
  • Um ano sem Alcir Monticelli (1946-2001)

    Garcia, Ariovaldo V.; Asada, Eduardo N.; França, André Morelato; Sato, Fujio

    Abstract in Portuguese:

    No dia cinco de agosto passado fez um ano que Alcir Monticelli nos deixou. Seu legado está certamente presente nas aplicações de sistemas de potência, em que era especialista. Nas últimas décadas, têm-se observado avanços significativos na área de sistemas de potência e Alcir Monticelli tomou parte importante nesse processo de transformação, com sua impressionante capacidade de interagir com a área acadêmica como professor e também como pesquisador que busca soluções práticas para os problemas mais desafiadores na área de sistemas de potência. Neste texto, feito a convite da Revista Controle & Automação (SBA), que manifestou o desejo de homenageá-lo, procuraremos relembrar algumas de suas maiores contribuições para a área de sistemas de potência, bem como registrar o reconhecimento mundial de seu trabalho.

    Abstract in English:

    On August 5th, one year passed since Alcir Monticelli left us. His legacy is very present in power system applications, which was his speciality. Significant improvements in power systems have undergone in the last decades and Alcir Monticelli has importantly taken part of the transformation process with his amazing capacity to interact with the academic area as a professor and also as a researcher working toward practical solutions to the most challenging problems in power systems. In this article, which is an invitation from Revista Controle & Automação (SBA) to honor the Alcir's memory, we will remember some of his major contributions to the power systems area and also register the recognition of his work worldwide.
  • Análise de sistemas não lineares incertos: uma abordagem LMI Sistemas Lineares

    Coutinho, Daniel Ferreira; Trofino, Alexandre

    Abstract in Portuguese:

    Neste artigo, aborda-se o problema de análise de estabilidade local do ponto de equilíbrio de sistemas não lineares incertos e de seu respectivo domínio de atração. São propostas condições em termos de inequações matriciais lineares (LMIs) para o problema de estabilidade robusta local baseadas em funções de Lyapunov que são funções polinomiais dos estados e dos parâmetros incertos. O problema de maximização da estimativa do domínio de atração consiste na maximização de uma curva de nível dentro de um dado politopo. Exemplos numéricos demonstram o desempenho desta metodologia.

    Abstract in English:

    In this paper,we address the problem of analysing the local stability of the equilibrium um point of uncertain nonlinear systems and estimating its respective domain of attraction. We derive LMI conditions for the local robust stability problem based on Lyapunov functions which are polynomial functions of the state and uncertain parameters. The problem of maximizing the estimation of the domain of attraction consists of maximizing a level surface of the Lyapunov function inside a given polytope. Numerical examples show the performance of our approach.
  • Uma abordagem evolutiva para geração automática de turnos completos em torneios Sistemas Discretos

    Concilio, Ricardo; Von Zuben, Fernando J.

    Abstract in Portuguese:

    Este artigo apresenta contribuições junto à solução de problemas de escalonamento, mais precisamente na geração de turnos completos em torneios. Trata-se de um problema de grande interesse prático, caracterizado por questões de factibilidade e uma explosão combinatória de candidatos à solução. Sendo assim, a atuação direta de um especialista e a aplicação de ferramentas convencionais de busca geralmente não conduzem a resultados satisfatórios. A estratégia de solução proposta está baseada na aplicação conjunta de computação evolutiva, busca local e otimização baseada em restrições. Embora outras abordagens evolutivas já tenham sido propostas na literatura, a empregada aqui inova ao sugerir uma representação genética compacta aliada a um algoritmo de expansão de código. Comparadas às soluções já implementadas para problemas reais de escalonamento, aquelas obtidas a partir da estratégia de solução proposta neste trabalho apresentaram melhor desempenho e a quantidade de recursos computacionais requeridos para produzir a solução é aceitável. A aplicação conjunta de computação evolutiva, busca local e técnicas de otimização baseada em restrições pode ser estendida ao tratamento de outros problemas de escalonamento, supondo a existência de uma codificação genética compacta e a disponibilidade de um algoritmo de otimização baseado em restrições.

    Abstract in English:

    This paper presents contributions to the solution of assignment problems, more precisely to the generation of a complete set of rounds in tournaments. It represents a practical problem of high interest, being characterized by feasibility aspects and a combinatorial explosion of solution candidates. In this case, the direct actuation of an expert and the use of conventional search tools generally guide to unsatisfactory results. The proposed solution strategy is based on the joint application of evolutionary computation, local search and restriction-based optimization. Although other evolutionary approaches have already been proposed in the literature, the one considered here innovates, since it suggests a compact genetic codification in conjunction with an algorithm to expand the code. When compared with the solutions already implemented to deal with real-world assignment problems, the ones obtained from the solution strategy proposed in this work presented better performance and the required amount of computational resource to produce the solution is reasonable. The joint application of evolutionary computation, local search and restriction-based optimization may be extended to deal with other assignment problems, assuming the existence of a compact genetic codification and the availability of an algorithm for restriction-based optimization.
  • Controle supervisório modular de sistemas de manufatura Robótica

    Queiroz, Max H. de; Cury, José E. R.

    Abstract in Portuguese:

    Este artigo propõe uma metodologia para a síntese de supervisores ótimos para sistemas automatizados de manufatura. A metodologia se baseia na abordagem de controle supervisório modular local, uma extensão da Teoria de Controle Supervisório que tem o objetivo de evitar a explosão de estados na modelagem e na síntese de supervisores. A modelagem considera que os sistemas de manufatura sejam formados por diversos subsistemas concorrentes que devem ser sincronizados de forma a atender a uma série de especificações. O processo de síntese explora a modularidade das especificações, bem como a estrutura descentralizada natural de sistemas de manufatura, para gerar supervisores minimamente restritivos e de tamanhos reduzidos. A metodologia proposta é aplicada a um exemplo hipotético de sistema integrado de manufatura. Os resultados obtidos mostram considerável redução da complexidade computacional e do tamanho dos supervisores.

    Abstract in English:

    This paper proposes a methodology for the synthesis of optimal supervisors for automated manufacturing facilities. The methodology is based on local modular supervisory control, an extension of the Supervisory Control Theory with the goal of avoiding states explosion in the modeling and synthesis of supervisors. The modeling consider that manufacturing systems are characteristically formed by several concurrent subsystems that should be synchronized in way to obey a series of specifications. The synthesis process exploits modularity of specifications, as well as the natural decentralized structure of manufacturing systems, to generate minimally restrictive supervisors with reduced number of states. The proposed methodology is applied to a hypothetical example of integrated manufacturing system. The results show considerable reduction of the computational complexity and of the size of supervisors.
  • Um novo algoritmo para a modelagem dinâmica de manipuladores flexíveis Robótica

    Machado, Celiane C.; Gomes, Sebastião C. P.; Pereira, Adriana E. L.; Bortoli, Álvaro L. de

    Abstract in Portuguese:

    Controlar de forma ativa estruturas flexíveis permanece um problema ainda em aberto, tendo sido objeto de muitas pesquisas, principalmente a partir dos anos oitenta. Apesar de existirem muitos trabalhos dedicados à modelagem dinâmica de tais estruturas, a obtenção de um modelo dinâmico realista e preditivo é de fundamental importância para o desenvolvimento de controladores. No presente artigo propõe-se um novo algoritmo para determinar de forma bastante simples, as equações diferenciais da dinâmica de uma estrutura do tipo manipulador com um único elo flexível. Desenvolve-se ainda funções de transferência analíticas para este problema específico, as quais são importantes para a validação do modelo discreto proposto na forma de um algoritmo.

    Abstract in English:

    Active control law development of flexible structures is still an open problem. It has been the object of many researches, mainly starting from the eighties. In spite of many works dedicated to the dynamic modeling of such structures, the obtaining of a realistic dynamic model is of fundamental importance for the control law development. In the present work it is introduced a new algorithm to determinate in a quite simple way, the dynamic differential equations of a one flexible link manipulator. It is still developed analytic transfer functions for this specific problem, which are important for the validation of the lumped mass approach model proposed in the form of an algorithm.
  • Implementação de um sistema de controle para o robô puma 560 usando uma rede neural auto-organizável Robótica

    Barreto, Guilherme de A.; Dücker, Christof; Araújo, Aluizio F. R.; Ritter, Helge

    Abstract in Portuguese:

    Neste trabalho é proposta uma rede neural auto-organizável, chamada rede Competitiva e Hebbiana Temporal (CHT), capaz de aprender e reproduzir seqüências temporais complexas. Tais seqüências possuem elementos repetidos e/ou compartilham elementos com outras seqüências. Em ambos os casos ocorrem incertezas durante a fase de reprodução das seqüências armazenadas, sendo estas resolvidas por meio de informação de contexto. Pesos sinápticos competitivos codificam a parte estática das seqüências, enquanto a ordem temporal é codificada através de conexões laterais. A rede CHT faz uso eficiente de memória, pois armazena apenas uma única cópia de cada elemento repetido/compartilhado. Além disso, redundância no armazenamento dos elementos de uma seqüência a torna tolerante a ruídos e falhas. Foi utilizada uma plataforma de controle distribuído para avaliar a rede CHT no problema de planejamento de trajetórias para controle ponto-a-ponto, em tempo real, do robô PUMA 560. A performance do sistema de controle é comparada com a de outras redes neurais.

    Abstract in English:

    In this work it is proposed a self-organizing network, called Competitive and Temporal Hebbian (CTH) network, capable of learning and recalling complex temporal sequences. The CTH network handles sequences in which an item occurs many times or is shared with other sequences. In both cases, uncertainties occur during recall, but context information are used to resolve them. Competitive synaptic weights encode the static portion of a sequence, while the temporal order is encoded by lateral weights. The CTH network saves memory space since only a single copy of each repeated/shared sequence item is stored. Furthermore, a redundancy mechanism improves the robustness of the network against noise and faults. A distributed control platform was used to evaluate the CTH network in trajectory planning for real time, point-to-point control of trajectories of a PUMA 560 robot. The proposed system is compared with other neural network based approaches.
  • Caracterização magnética de lâminas de aço silício e avaliação das perdas no ferro sob vários regimes de indução Máquinas Elétricas

    Batistela, Nelson J.; Carlson, Renato; Sadowski, Nelson; Leite, Jean V.

    Abstract in Portuguese:

    Este estudo se refere a caracterização, medição e análise das perdas no ferro. Apresenta-se uma metodologia de caracterização dos materiais magnéticos em função da variação da indução no material, procurando apontar, na medida do possível, algumas questões que existem nestes ensaios e explorar as perdas no ferro sob regimes de fluxo magnético nas formas senoidal e não-senoidal, em função da variação da freqüência de operação.

    Abstract in English:

    The iron losses are evaluated, measured and analyzed. The Si-Fe sheets are magnetically characterized under a sinusoidal induction waveform and at one frequency. In this study, the iron losses are predicted with the magnetic core working in a non-sinusoidal regime and other frequencies and we present a novel magnetic material characterization methodology in function of the flux density variation in the material, trying to denote some problems in the characterization analysis and to explore the iron losses under magnetic flux regimes with sinusoidal and non-sinusoidal waveforms.
  • Synchronous machine fild current calculation taking into account the magnetic satuartion

    Ruppert Filho, Ernesto; Nunes Jr., Francisco Liszt; Nunes, Sidney Osses

    Abstract in English:

    A synchronous machine dynamic mathematical model including the saturation effect is presented. The saturation modeling deals with the linkage flux mathematical model and uses the machine d-axis and q-axis magnetizing curves. Results are shown in the form of V curves and comparisons with calculations using non-saturated and saturated reactances are done showing a considerable difference in the excitation current values. Comparisons with experimental data are done.
  • Análise para pequenos sinais de um sistema ca composto de inversores conectados em paralelo Eletrônica De Potência

    Coelho, Ernane Antônio Alves; Cortizo, Porfírio Cabaleiro; Garcia, Pedro Francisco Donoso

    Abstract in Portuguese:

    Este trabalho mostra a análise de estabilidade para pequenos sinais de um sistema CA composto de vários inversores de tensão conectados em paralelo sem a presença de uma barra infinita. O controle de cada unidade inversora é baseado nas curvas características frequência versus potência ativa e tensão versus potência reativa, o qual não depende da comunicação entre as respectivas unidades de controle. Os resultados de simulação e experimentais comprovam a eficácia do modelo para pequenos sinais, facilitando os estudos de estabilidade do sistema.

    Abstract in English:

    This paper presents the small signal analysis for parallel connnected inverters in stand-alone AC supply systems. The control technique of the inverters is based on frequency and voltage droops, which depends on the local variable measurements and do not need control interconnections. Simulation and experimental results show that system is well represented by the small signal model, which becomes stability studies easier.
  • Desenvolvimento e implementação de uma base computacional orientada a objetos para aplicações em sistemas de energia elétrica Sistemas De Potência

    Agostini, Marcelo N.; Decker, Ildemar C.; Silva, Aguinaldo S. e

    Abstract in Portuguese:

    Este trabalho descreve a aplicação de técnicas de Modelagem Orientada a Objetos (MOO) na modelagem de Sistemas de Energia Elétrica (SEE). Pretende-se desenvolver uma base computacional orientada a objetos que represente de forma eficiente os componentes físicos dos SEE e suas metodologias de análise e síntese. A estrutura de classes possui um grau de generalização tal que permite especializações futuras no sentido de se implementar, de forma integrada, as mais diversas metodologias de análise e síntese na área. As motivações para o estudo são as atuais limitações impostas pelos métodos e linguagens tradicionalmente utilizados no desenvolvimento dos softwares na área de SEE, tais como baixo nível de integração entre módulos e a necessidade de elevados esforços para manutenções e atualizações. A metodologia de trabalho consiste em se modelar os SEE e suas aplicações, tendo por base métodos de projeto orientados a objetos, com especial atenção ao método Object Modeling Tecnique (OMT). Neste trabalho são implementados dois módulos representando metodologias de análise, visando a validação das estruturas propostas.

    Abstract in English:

    This paper describes the application of the Object-Oriented Modeling (OOM) on the modeling of Power Systems. It is intend to develop a computational object-oriented base to represent, in an efficient way, the physical components of a Power System and their methodologies of analysis and synthesis. The generalization level of the classes' structure allows future specializations, on the side of implementing, in an integrated way, a number of methodologies of analysis and synthesis in the area. The motivations for this study are the current limitations imposed by the methods and languages traditionally used for the development of software for Power Systems, for example, the low level of integration between modules and the necessity of high efforts in maintenances and updates. The methodology of the study consists of modeling the Power Systems and their applications, starting from object-oriented project methods, mainly the Object Modeling Technique (OMT). In this paper two modules, which represent methodologies of analysis are implemented, aiming to validate the classes' structure proposed.
  • Errata do volume 12 número 3 de 2001

Sociedade Brasileira de Automática Secretaria da SBA, FEEC - Unicamp, BLOCO B - LE51, Av. Albert Einstein, 400, Cidade Universitária Zeferino Vaz, Distrito de Barão Geraldo, 13083-852 - Campinas - SP - Brasil, Tel.: (55 19) 3521 3824, Fax: (55 19) 3521 3866 - Campinas - SP - Brazil
E-mail: revista_sba@fee.unicamp.br