ENIDH - Mestrado em Engenharia de Máquinas Marítimas
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Browsing ENIDH - Mestrado em Engenharia de Máquinas Marítimas by advisor "Mendonça, Luis Manuel Fernandes"
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- Adoção de políticas avançadas de manutenção em parques eólicosPublication . Barata, Paulo Miguel Ribeiro; Mendonça, Luis Manuel FernandesA utilização de recursos energéticos renováveis apresenta-se como um caminho vital para a humanidade alcançar um desenvolvimento sustentável. Neste caminho, a energia eólíca surge como um dos principais vetores de orientação, tendo evoluído de forma quase exponencial nos últimos anos. No entanto, apesar da sua relativa mat uridade, esta tecnologia enfrenta ainda alguns problemas e desafios. Não obstante a experiência, adquirida nos últimos trinta anos e dos esforços para melhorar a fiabilidade operacional das turbinas eólicas, as taxas de falha ainda se apresentam elevadas. Face às correntes prátícas de manutenção das turbinas e às características de falha que vão ocorrendo (por vezes catastróficas) , existe por isso, a necessidade de adotar as estratégias de manutenção das turbinas eólícas mais avançadas e simultaneamente reduzir os custos operacionais durante o ciclo de vida, de modo a maximizar o retorno do investimento. Com este intuito, o presente trabalho de dissertação visa a aplicação de técnícas da inteligência artificial no auxílio à manutenção aplicada a turbinas eólicas. Assim , foi estudada a aplicação de redes neuronais na deteção de possíveis avarias em componentes vitais da turbina. Essas redes foram modeladas com dados reais disponibilizados pelo Sistema de Supervisão e Aquisição de Dados (SCADA) implantado num equipamento real. As redes neuronais são ferramentas informáticas ideais para trabalhar com muita informação, sendo que a sua aplicação depende da qualidade e quantidade dos dados. O equipamento de estudo utilizado nesta tese foi um aerogerador atualmente em funcionamento num parque eólico, representativo de um modelo instalado em grande número na frota portuguesa de turbinas eólicas instaladas. Os resultados obtidos neste trabalho, com a aplícação de redes neuronais para a previsão de avarias em rolamentos de apoio do eixo principal do aerogerador do parque eólico de estudo, provam que é possível realizar uma deteção de avaria, podendo assim ser adequados os programas de manutenção. Como base em todo o estudo realizado, foi elaborada uma ferramenta de diagnóstico de avaria que através de uma análise à distância se propõe servir de apoio à decisão das ações de manutenção dos operadores destes equipamentos.
- Diagnóstico Automático e à Distância, de Falhas em Equipamentos Marítimos, utilizando a TermografiaPublication . Branco, José de Nascimento; Teodoro, Pedro Daniel Dinis; Mendonça, Luis Manuel FernandesO presente trabalho apresenta o diagnóstico de falhas em equipamentos marítimos utilizando a termografia, tendo como objetivo a elaboração de um mecanismo de diagnóstico automático de falhas de forma remota. Para tal, é proposto a instalação de uma câmara termográfica no local das inspeções. O mapeamento dos alvos deve ser feito de forma contínua durante o funcionamento dos equipamentos. Os dados termográficos são enviados para um computador ligado à câmara para posteriormente serem processados. A deteção automática de falhas é um dos temas muito importante na área marítima que apresenta instalações complexas. A utilização de imagem é um sistema extremamente usado na indústria para a análise e manutenção dos componentes. Portanto, a aplicação da tecnologia de imagem térmica e automação para o diagnóstico de falhas em equipamentos marítimos a distância é importante e oportuna. Para alcançar este propósito, o estudo faz uma breve abordagem dos diferentes tipos de manutenção e da sua aplicabilidade, bem como, dos princípios e aplicações de termografia. Foi criado a aplicação MATE1, que permite fazer o processamento de imagens térmicas, tendo como resultado o diagnóstico de falhas e o armazenamento de imagens térmicas. Pelas inúmeras vantagens que a termografia apresenta, é proposto neste trabalho, como a ferramenta a ser aplicada no diagnóstico automático de falhas durante o processo de aquisição de dados térmicos dos equipamentos. A particularidade que a inspeção termográfica tem de não interferir nas operações dos equipamentos, ganha um espaço incontornável em componentes marítimos, pois, reduz os custos de paralisação dos equipamentos. 1 Aplicação de Monitorização e Analise Térmica de Equipamentos
- Engine Speed ControlPublication . Pardelhas, João Pedro Sousa Dias; Mendonça, Luis Manuel Fernandes; Silva, Miguel Sérgio Amaro PedroThe purpose of this dissertation is to implement and compare speed controllers on the CE 107 pneumatic engine apparatus. The controllers are implemented on a developed hardware that includes a microcontroller and a dedicated motor drive circuit capable to interface with the DC motors. A software was created to plot the data in real time. Firstly, the system static characteristics and transfer functions are identi ed so that controllers can be tuned and simulations can be done. Secondly, feedback, cascade, internal model, feedforward and model free controllers are tuned, simulated and implemented. A change on a tuning rule and a 2DOF control structure that aims to separate the setpoint from the load disturbance responses are proposed, simulated and implemented. Finally, the controllers performances are compared and conclusions are drawn.
- Manutenção condicionada de equipamentos industriaisPublication . Faria, Joaquim Miranda de; Mendonça, Luis Manuel FernandesEsta tese vai incidir na implementação de manutenção condicionada em alguns equipamentos novos e noutros já implantados na linha de produção de gelados de uma unidade industrial. A unidade fabril é composta por várias linhas de produção que fazem diferentes tipos de gelados. Cada uma das linhas tem várias máquinas que executam as diferentes tarefas de produção de gelados, começando pelo enchimento e passando sucessivamente pelo fecho, congelamento, embalamento e seguindo depois para a paletização onde os produtos são colocados em paletes para serem transportados para as câmaras frigoríficas de armazenagem. A tese começa por fazer uma breve introdução da história da manutenção, dos vários tipos existentes e das várias formas de implementação e execução. Considerando que a unidade fabril onde será implementada a manutenção condicionada é a Fábrica Olá foca a evolução da manutenção nesta unidade fabril e finalmente debruça-se na linha dos cornetos na qual estão a ser montados uma série de equipamentos para automatização da linha de embalagem. Esta montagem é feita em duas etapas e terá a duração total de 4 meses. Durante a sua execução vai ser feita a identificação e codificação de todos os equipamentos a instalar. Para cada um deles será feito um estudo para definir qual o tipo de manutenção mais adequado. Em função deste estudo serão criadas as tarefas de manutenção, endereçadas às pessoas responsáveis pela sua execução.
- Manutenção Preventiva Condicionada de Equipamentos MarítimosPublication . Morais, João Paulo Serpa; Mendonça, Luis Manuel FernandesO mar revela-se um dos melhores meios para transporte de cargas entre os vários pontos do planeta. O comércio marítimo de mercadorias tem vindo a evoluir positivamente neste último século. Devido à elevada concorrência, as empresas que operam neste setor são obrigadas a gerir eficaz e eficientemente os seus recursos, reduzindo o tempo de paragem dos navios tanto em porto, como nas intervenções técnicas, diminuindo os custos de operação. Existe assim, uma permanente necessidade em aumentar a disponibilidade dos equipamentos e controlar mais eficazmente os stock’s dos navios. Em ambas as situações, a manutenção preventiva condicionada poderá ter um papel determinante na salvaguarda de equipamentos e gestão de stock’s. A utilização de técnicas de controlo de condição, como a análise de vibrações, análise de óleo lubrificante, inspecção visual ou termografia, garantirão resposta aos objectivos e exigências das empresas nos tempos de hoje. Na presente tese será apresentada uma revisão sobre os principais conceitos de manutenção, com particular ênfase na manutenção preventiva condicionada. Complementando o sistema de manutenção preventiva sistemática, existente a bordo, foi utilizada/implementado um sistema de manutenção condicionada na instalação do N/M Corvo, sobre sete equipamentos muito importantes para que o navio possa funcionar sem falhas durante longos períodos de tempo. As técnicas de manutenção condicionada utilizadas foram a análise de vibrações e a termografia. Será também apresentada uma breve introdução sobre conceitos da termografia e feita a análise termográfica a sistemas mecânicos e elétricos existentes a bordo. No final será apresentada a importância deste tipo de manutenção na gestão de stock’s, redução de custos e aumento da disponibilidade dos equipamentos.