Unfolding piecewise-smooth dynamics in a single inductor multiple-output switching converter

Els convertidors commutats de potència són solucions apropiades per subministrar energia a dispositius electrònics per la seva elevada eficiència i reduït cost. El seu ús extensiu en les últimes dècades ha motivat els investigadors a millorar els seus dissenys i aprofundir en la comprensió del seu comportament el qual, com la majoria de dispositius electrònics de potència, presenta dinàmiques no lineals. Recentment, han aparegut equipaments electrònics que disposen de múltiples càrregues com són els PDA, telèfons mòbils, MP3... Freqüentment, aquestes aplicacions necessiten múltiples alimentacions amb doble polaritat. Els convertidors amb inductor únic i múltiples sortides, Single-Inductor Multiple-Input Multiple-Output (SIMIMO), han esdevingut solucions per subministrar energia a dispositius de baixa potència, com pantalles LCD, i per carregar bateries ja que l'ús d'un sol inductor redueix significativament la mida del convertidor. La inherent naturalesa commutada d'aquests sistemes classifica la seva dinàmica dins el camp de sistemes d'estructura variable, Variable Structure Systems (VSS), els quals també es coneixen com a sistemes suaus a trams, Piecewise Smooth (PWS) systems. Atès que la teoria clàssica per a sistemes suaus no pot explicar completament el seu comportament, en els últims anys s'han dirigit molts esforços cap a la recerca de les propietats de la dinàmica no suau en diferent camps d'aplicació. Aquesta tesi aprofundeix en la caracterització de convertidors SIMIMO, que ens permetrà provar la seva viabilitat. Es proposen dues estratègies de control basades en el conegut control PWM (Pulse Width Modulation). En la primera alternativa, el control ens permet regular un convertidor amb dues entrades i dues sortides (Two-Input Two-Output , SITITO), amb polaritats oposades. En aquest cas, les dues senyals moduladores necessàries són generades sincronitzadament i per aquest motiu, en aquesta tesi ens referirem a aquesta estratègia de control PWM com a SPC (Single Phase Control) en contraposició amb la segona alternativa, la qual serà anomenada IC (Interleaved Control), capaç de regular un número generalitzat de sortides. Aquest control està basat en l'ús de diverses senyals moduladores, tantes com a sortides, les quals s'han desfasat progressivament. La dinàmica dels convertidors SIMIMO, al igual que els convertidors bàsics contínua - contínua, exhibeix una rica varietat de fenòmens, els quals engloben des de bifurcacions suaus, com són les bifurcacions de doblament de període (period doubling bifurcation), Saddle-Node o Hopf, fins a bifurcacions no suaus. Un cop verificada l'existència de dinàmica estable quan els paràmetres s'han seleccionatapropiadament, aquesta tesi aborda la recerca de models amb els quals analitzar la complexa dinàmica dels convertidors en un rang ampli de paràmetres. Es proposen i analitzen alguns models que s'utilitzen complementàriament: els anomenats averaged models, amb els quals es pot analitzar la dinàmica lenta, i els models discrets, capaços de detectar les inestabilitats degudes a la dinàmica ràpida. A més a més, alguns d'aquest models seran definits i analitzats. La seva utilitat s'ha provat no només en la predicció de la estabilitat, sinó també en la caracterització de bifurcacions no suaus presents en el circuit. Es demostra que senzills sistemes lineals a trams de dimensió ú proporcionen expressions analítiques per a les condicions d'estabilitat y existència de punts fixos. Per finalitzar, es desenvolupen mapes de dimensió més elevada per tal d'incrementar la precisió de les prediccions obtingudes mitjançat els averaged models i els models discrets. L'anàlisi discreta del convertidor SITITO governat per cadascuna d'aquestes estratègies ha revelat que la dinàmica por ser modelada per un sistema lineal a trams en un rang específic de paràmetres. Fins on sabem, la bibliografia proporcionada sobre mapes PWL inclou tant mapes continus com discontinus, encara que limitats a dos trams. Per tant, aquesta tesi contribueix en el camp de la dinàmica no suau amb el desenvolupament de les propietats d'un mapa de tres trams. Respecte al control IC, s'ha obtingut una anàlisi general de la seva estabilitat per a un convertidor SIMIMO amb un nombre genèric de càrregues. L'estudi de l'estabilitat del model discret de dimensió ú ha revelat l'existència d'un tipus de bifurcació no suau la qual ha estat classificada con una non-smooth pitchfork atesa l'aparició de nous punts fixos després de produir-se la bifurcació. Una anàlisi més detallada de models discrets de dimensions més elevades, associa aquesta bifurcació a una Neimark-Sacker. Finalment, aquesta tesi també inclou alguns resultats experimentals obtinguts amb un prototip d'un convertidor SITITO, per tal de validar els escenaris trobats en l'anàlisi del comportament dinàmic del convertidor regulat per les dues estratègies de control.Switching power converters are known to be appropriate solutions to supply energy to electronic devices owing to their high efficiency and low cost. Their extensive use in the last decades has motivated researches to improve their designs and to go deeply into the comprehension of their behavior which, like most power electronic devices, exhibit nonlinear dynamics. More recently, electronic equipments containing multiple loads have been arisen such as PDA, mobile phones, MP3... These applications frequently require multiple supplies with different polarities. Single-Inductor Multiple-Input Multiple-Output (SIMIMO) switching dc-dc converters are becoming as solutions to supply low power devices as LCD displays and to charge batteries due to the significant reduction of size because the use of a single inductor. The inherent switching nature of these systems classifies their dynamics into the field of Variable Structure Systems (VSS), which are also known as Piecewise Smooth (PWS) systems. Due to the fact that their dynamics cannot be completely explained with the classical smooth theory, in the last years a lot of effort has been addressed towards the research on a theory of non-smooth dynamics motivated by different fields of application. This dissertation deals with the dynamical characterization of SIMIMO converters, which can help us to prove their viability. Two strategies of control, both of them based on the widely used Pulse Width Modulation (PWM) control, are discussed. In the first alternative, the control is used to regulate a Two-Input Two-Output (SITITO) converter with opposite polarity. The two required modulate signals are generated synchronizely. This strategy of PWM control is called in this work Single Phase Control (SPC) in contrast to a second strategy, which is noted here as Interleaved Control (IC), capable of driving a generalized single inductor multiple-input multiple-output converters. This control is based on the use of various modulating signals, equal to the number of outputs, which are progressively time delayed. The dynamics of the SIMIMO converters, just like of the basic dc-dc converters, presents a rich variety of nonlinear phenomena, which covers from smooth bifurcations, such as period doubling, Saddle-Node or Hopf bifurcations, to non-smooth bifurcations. After proving the existence of stable dynamics if appropriate parameters are selected, this dissertation will deal with the investigation of models to analyze the complex dynamics of the converter in a wide range of parameters. Several models are proposed and analyzed in this work. Averaged models, from which slow scale instability condition can be determined, and discrete-time models, able to prove fast scale instabilities, are used in a complementary way. Besides this, several approaches of these models will be established and validated. Their usefulness will be proved not only in the prediction of the stability, but also in the characterization of the non-smooth bifurcations presents in this converter. It will be shown that simple one-dimensional Piecewise-Linear (PWL) models provide analytical expressions for the stability and existence conditions of fixed points of the discrete-time models. Furthermore, higher dimensional maps are developed to improve the accuracy of the predictions obtained by means of one-dimensional maps and averaged models. The discrete-time analysis of a SITITO converter driven by each of the two strategies of control has revealed that its dynamics can be modeled by a PWL with three trams in a specific range of parameters. To our best knowledge, the literature on PWL maps includes continuous and discontinuous maps but is limited to two trams. Therefore, this dissertation is a contribution in the field of non-smooth dynamics in base to the unfolding of specific dynamics of three-piece maps. Concerning the IC control, a generalized analysis of the stability is obtained for a SIMIMO converter with a generic number of loads. The stability analysis of the one-dimensional model has revealed the existence of a type of non-smooth bifurcation, which has been classified in this dissertation as a non-smooth pitchfork owing to the appearance of two new fixed points after undergoing the bifurcation. Detailed analysis in higher dimensional maps associates this bifurcation to a Neimark-Sacker, whose existence cannot be predicted by averaged models. This dissertation also includes some experimental results obtained with a SITITO dc-dc converter prototype, to validate some of the scenarios found in the analysis.Postprint (published version

Nuevas tecnologías y necesidades formativas de los directivos de comunicación en Andalucía

En esta era que algunos autores denominan mediática-digital, todos los agentes sociales y económicos requieren un amplio conocimiento y una correcta implementación de las estrategias de comunicación para convertir la comunicación en una clara ventaja competitiva y de creación de valor. En Andalucía, el desarrollo paulatino de la sociedad en los últimos 20 años han iniciado una serie de acontecimientos que cristalizan en una nueva etapa económico y social. En concreto, surge un tejido empresarial compuesto en su mayor parte por las denominadas pymes (pequeñas y medianas empresas) donde la comunicación surge como una necesidad. No obstante, carecen de departamentos propios de comunicación razón por la que subcontratan consultoras como departamentos externos de comunicación. Este artículo pretende abordar la formación y las características generales de los directivos del ámbito de las relaciones públicas en Andalucía partiendo de la siguiente premisa: la figura del Director de Comunicación parece cada vez más sólidamente asentada en las estructuras organizacionales con perfiles más precisos y con titulaciones cada vez más relacionadas con las relaciones públicas

Special Olympics Fitness Assessment Project

Fitness is an important aspect of the Special Olympics mission. Physical activity, adequate nutrition, and hydration enhance athletes’ sports performance and improve health and overall quality of life. PURPOSE: The purpose of the study is under a service contract, assist Special Olympics International in data collection to evaluate the effectiveness of their Fit 5 program intervention. Analyze the health and fitness status of the Rio Grande Valley Special Olympics Athletes and the effectiveness of the Fit 5 program in the area. METHODS: Participant eligibility were current special Olympic athletes aged 18 and older in the Rio Grande Valley area. Forty-six special Olympic athletes (Mean±SD; 25.5±7yrs; 33±9kg/m2; 20 male) participated in the study; they completed a six-week exercise intervention consisting of 2 exercise sessions per week delivered remotely. The exercise sessions followed the Fit5 guidelines for endurance, strength, flexibility, and balance exercise recommendations. Three different measurements and surveys were taken: at the beginning of the implementation, after the six-week exercise intervention, and a month after. Special Olympics approved all surveys and exercises. Data were considered for statistical analysis if the participants completed the three measurements and surveys. Data collected included demographic information, healthy habits survey, resting heart rate, blood pressure, BMI, waist circumference, pushup and curl up endurance test, recovery heart rate for a step test, and a single leg balance test. One Way ANOVA was performed to compare the measurement in the three-time instances. RESULTS: Nine participants (25.77±5.8yrs; 36.9±7.8kg/mg2;3 male) completed the three sessions. There were small improvements in waist circumference and blood pressure, but One Way ANOVA showed no significant difference by the exercise interventions. CONCLUSION: Special Olympic Athletes in The Rio Grande Valley Area are an underserved population that can benefit from structured exercise implementations such as Fit5. Future interventions should aim to increase the exercise session and the retention of participants

Aplicación de las leyes rectoras de la educación Nicaragüense en las funcione administrativas del colegio Cristiano Nueva vida, en la modalidad de secundaria, en el II Semestre de 2017

Esta investigación está dirigida a indagar sobre la adecuada aplicación de las leyes rectoras de la Educación Nicaragüense en el Colegio Cristiano Nueva Vida, en la modalidad de secundaria. El problema de investigación surge ante la necesidad de que la Directora del centro se apropie de las leyes educativas, las cuales por la naturaleza de la institución están vinculadas al desempeño del proceso administrativo y se justifica porque aportará los elementos necesarios en cuanto a normas jurídicas que son fundamentales en el proceso administrativo que se desarrolla en un centro educativo. El estudio es de tipo descriptivo, se aplicó el método analítico-sintético, el método inductivo deductivo y método empírico a través de la observación, entrevistas, encuestas, guía de observación. Las principales fuentes de información que nutrieron el estudio fueron la directora, docentes y estudiantes. Las principales conclusiones a que se llegó con este estudio es que existe desconocimiento de las Leyes Rectoras de la Educación y por consiguiente falta de aplicación de ellas, lo cual afecta tanto el desempeño de las funciones administrativas y disminuye la calidad educativa de la institución. Las principales recomendaciones son el estudio y apropiación de las leyes educativas por parte de la directora, posteriormente hacer partícipes de éstas a los docentes y trabajar articuladamente en función de ellas, para lograr el objetivo primordial de la educación: la formación plena e integral del estudiante. Palabras claves del estudio: Leyes, aplicación, función administrativa

Estrategias de Enseñanza que utiliza el docente para el Aprendizaje significativo en el desarrollo del contenido: Tipos de Movimientos según su Trayectoria, en la disciplina de Ciencias Naturales en el 7mo grado de la Escuela Rafaela Herrera de San Marcos- Carazo en el año 2014.

El trabajo de investigación se realizó en la Escuela Rafaela Herrera con el fin de detectar dificultades en el proceso de enseñanzas en la asignatura de Ciencias Naturales en el contenido tipos de movimientos según su trayectoria ya que este grupo presenta dificultades en la adquisición del aprendizaje significativo por el uso de pocas estrategias de enseñanzas, se detectó mediante la evaluación diagnostica, observación de clase y análisis documental. Se eligió este contenido que si bien es cierto corresponde a Física, cabe recordar que en séptimo grado esta se da integrada en las Ciencias Naturales, por lo general en esta disciplina los estudiante adquieren apatía a la asignatura y es necesario conocer las causas. La disciplina de Ciencias Naturales es de gran importancia ya que en ella los estudiantes desarrollan la capacidad de poder comprender la naturaleza. Es muy usual el método científico, mediante la experimentación y descubrimiento de las causas y efectos de los fenómenos que en ella se dan. La investigación tiene un enfoque cualitativo ya que se utilizó datos estadísticos mediante informantes claves. Es una investigación descriptiva donde se estableció la relación de las estrategias de enseñanza con el variable aprendizaje significativo, es de corte transversal debido a que el estudio se hizo en un periodo corto de tiempo. Para recopilar la información se aplicó instrumentos como: entrevista al docente, grupo focal a los estudiantes, aplicación de guías de observación y evaluación diagnóstica a los estudiantes sobre el contenido tipos de movimientos según su trayectoria. La información se procesó a través de una tabla para el análisis de resultados para estudios cualitativos, esto permitió obtener los resultados y de ahí llegar a las conclusiones entre ellas podemos mencionar poco uso de estrategias de enseñanzas, Por tal razón se dan algunas recomendaciones: docente sea autodidacta, use estrategias enseñanzas que permita el desarrollo de un aprendizaje significativ

Perceptions of childcare workers about components of effective care in group homes

The purpose of this study is to examine the effectiveness of care proviided to children in group homes in San Bernardino County. In an effort to better understand the effetiveness of care, childcare workers were interviewed on their perceptions of the components of effective care for children in group homes

Propuesta de mejora de la administración del tiempo en el área de operaciones de Neón Plus E.I.R.L. Trujillo 2017

RESUMEN La presente investigación tuvo como objetivo diseñar una propuesta de mejora que ayude a optimizar la administración del tiempo en el área de operaciones de Neón Plus E.I.R.L. Se utilizó como objetivo de estudio el proceso de fabricación y entrega e instalación de letrero de neón. La metodología utilizada fue la observación directa de los procesos fabricación y entrega e instalación, diagnóstico de análisis de proceso y tiempos dirigida al área de estudio. En la evaluación realizada se encontraron problemas como: excesivo uso del tiempo para la producción, falta de abastecimiento en almacén debido, limitado espacio de trabajo y mala distribución del mismo, escases de herramientas e implementos de trabajo, generando un negativo estándar en la ejecución de las tareas. La implementación de una propuesta de mejora indica un mejor uso de tiempo del recurso humano, aumentando la utilidad de la empresa a S/ 18,240.00 nuevos soles anuales, Por último, a través del análisis económico se determinó que la ejecución de la propuesta brindara una tasa de retorno de inversión de un 82.82% (Ver tabla 21). PALABRAS CLAVES: Estudio de tiempos, análisis de procesos, mejoras, producción, recurso humano.ABSTRACT The objective of this research was to design an improvement proposal that helps optimize time management in the Neon Plus E.I.R.L. The manufacturing and delivery and installation of a neon sign was used as a study objective. The methodology used was the direct observation of the manufacturing and delivery and installation processes, diagnosis of process and time analysis directed to the study area. In the evaluation carried out, problems were found such as: excessive use of time for production, lack of supply in the warehouse due, limited work space and poor distribution of it, lack of tools and work tools, generating a standard negative in the execution of Tasks. The implementation of an improvement proposal indicates a better use of human resources time, increasing the productivity of the company to S / 396,480.00 soles per year, Finally, through the economic analysis it was determined that the execution of the proposal would provide an investment return rate of one 82.82% (See table 21). KEYWORDS: Study of times, analysis of processes, improvements, production, human resources

Evaluación del proceso de divulgación de Cadena CiciLagos y Vidas sin cáncer, Matagalpa en el período 2014

La Cadena CiciLagos y Vidas sin Cáncer cuenta con procesos de divulgación, los cuales requieren un medio propio para facilitar el acceso de la información al público. En el presente trabajo investigativo, se evaluó el proceso de divulgación de Cadena CiciLagos y Vidas sin Cáncer, donde se realizó una descripción del proceso de divulgación, los tipos de información, sus políticas de comunicación y trabajo actual entre los miembros que lo conforman, se identificaron las dificultades en dicho proceso; por lo cual se propusieron diferentes alternativas de solución informática, que faciliten el acceso a la información en tiempo y espacio, para convertirse de esta manera un medio importante para dicha organización en el área de divulgación. Entre los principales resultados están que el proceso de divulgación se lleva a cabo por medio de redes sociales, celulares; encontrando la dificultad del presupuesto económico, que no cubre el gasto de todos los medios como los son los volante, perifoneo, entre otros. La propuesta para dar solución a las dificultades encontradas, es una página web dinámica que permitirá divulgar y compartir datos claros y precisos, también dándose a conocer ante la sociedad, obtener más apoyo de terceras personas y brindar un mejor servicio