dc.creator |
MENEZES, Marco Antonio de Campos |
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dc.date.issued |
2024-07-12 |
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dc.identifier.uri |
https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/4149 |
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dc.description.abstract |
Corrosion is a global problem, which implies costs in industrialized countries of up to
4.5% of GDP, with either economic, but also social and environmental impacts. These
costs arise from waste due to maintenance caused by corrosion, which involves the
degradation of a metal in contact with an oxidizing solution. This indicates that
corrosion control should be promoted whenever possible. This study proposes a
methodology for electrochemical signal classification for a corrosion monitoring
system, in a system subject to the use of an inhibitor, through the passive approach of
electrochemical noise (EN) corrosion monitoring technique. The goal is to optimize the
parameters that promote optimal event classification in an EN corrosion sensor as part
of the methodology for a structural health monitoring (SHM) system. Due to its highly
dynamic and stochastic nature of the signal, this study and analysis of electrochemical
noise measurements (ENMs) consider numerical and graphical characteristics of two
corrosion systems in saline aqueous solution: carbon steel and stainless steel. These
experiments are repeated to collect data, which allows for generating graphs in time,
frequency, and time-frequency domains. From these graphs, certain characteristics are
extracted, such as mean, variance, standard deviation, skewness, kurtosis, gradient of
Spectral Power Density - PSD, PSD current cutoff frequency, low-frequency levels of
PSD, among others. These characteristics are assumed to have a good correlation with
physical data of the corrosion process. Next, a supervised machine learning system is
used to calibrate a model based on the training data. The complexity reduction selects
a limited set of parameters that, based on the test data, allow obtaining inference or
model accuracy in the upper quartile of the histogram of accumulated results with
accuracy of up to 100%. |
pt_BR |
dc.language |
por |
pt_BR |
dc.publisher |
Universidade Federal de Itajubá |
pt_BR |
dc.rights |
Acesso Restrito |
pt_BR |
dc.subject |
Corrosão |
pt_BR |
dc.subject |
Inteligência artificial |
pt_BR |
dc.subject |
Monitoramento de saúde estrutural |
pt_BR |
dc.subject |
Redução de complexidade |
pt_BR |
dc.subject |
Ruído eletroquímico |
pt_BR |
dc.title |
Metodologia para classificação de sinal eletroquímico para monitoramento de corrosão |
pt_BR |
dc.type |
Tese |
pt_BR |
dc.date.available |
2024-10-14 |
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dc.date.available |
2024-10-14T18:52:55Z |
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dc.date.accessioned |
2024-10-14T18:52:55Z |
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dc.creator.Lattes |
http://lattes.cnpq.br/0288833030578593 |
pt_BR |
dc.contributor.advisor1 |
PIMENTA, Tales Cleber |
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dc.contributor.advisor1Lattes |
http://lattes.cnpq.br/3321577431881283 |
pt_BR |
dc.contributor.advisor-co1 |
MARTINEZ, Carlos Barreira |
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dc.contributor.advisor-co1Lattes |
http://lattes.cnpq.br/5361181196979714 |
pt_BR |
dc.description.resumo |
A corrosão é um problema mundial, que implica em custos em países industrializados
da ordem de até 4.5% do PIB, com impactos não somente econômicos, mas também
sociais e ao meio ambiente. Esses custos decorrem de desperdício devido à
manutenção por corrosão, que consiste na degradação de um metal em contato com
solução oxidante, o que indica que o controle da corrosão deve ser promovido sempre
que possível. Este estudo propõe uma metodologia para classificação de sinal
eletroquímico para um sistema de monitoramento de corrosão, em sistema sujeito a
uso de inibidor, com a abordagem de técnica passiva de monitoramento de corrosão
por ruído eletroquímico (electrochemical noise - EN). Esta metodologia tem como
objetivo otimizar os parâmetros que promovem uma ótima classificação de eventos
em sensor de corrosão por EN como parte de estudo de metodologia para sistema de
monitoramento de integridade (ou “saúde”) estrutural (structural health monitoring -
SHM). Pela sua natureza bastante dinâmica e estocástica do sinal, este estudo e análise
de medição de EN (EN measurements - ENM) considera características numéricas e
gráficas de dois sistemas de corrosão ambos em solução aquosa salina: aço carbono e
aço inox. Esses experimentos são repetidos para acumular dados, que permitem gerar
gráficos em domínios de tempo, frequência e tempo-frequência, dos quais são
extraídas algumas características, tais como média, variância, desvio padrão,
skewness, kurtosis, gradiente de Densidade de Potência Espectral - PSD, frequência de
“cut-off” de corrente de PSD, níveis de frequências baixas de PSD dentre outros.
Supõem-se que essas características tenham boa correlação com dados físicos do
processo de corrosão. A seguir, por sistema de um sistema de aprendizado de máquina
supervisionado, calibra-se um modelo a partir dos dados de treinamento. A redução de
complexidade seleciona um conjunto limitado de parâmetros que, a partir dos dados
de teste, permitem obter-se uma inferência ou uma taxa de acerto do modelo no
quartil superior do histograma de resultados acumulados, com precisão de até 100%. |
pt_BR |
dc.publisher.country |
Brasil |
pt_BR |
dc.publisher.department |
IESTI - Instituto de Engenharia de Sistemas e Tecnologia da Informação |
pt_BR |
dc.publisher.program |
Programa de Pós-Graduação: Doutorado - Engenharia Elétrica |
pt_BR |
dc.publisher.initials |
UNIFEI |
pt_BR |
dc.subject.cnpq |
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELÉTRICA |
pt_BR |
dc.relation.references |
MENEZES, Marco Antonio de Campos. Metodologia para classificação de sinal eletroquímico para monitoramento de corrosão. 2024. 211 f. Tese (Doutorado em Engenharia Elétrica) – Universidade Federal de Itajubá, Itajubá, 2024. |
pt_BR |