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Transmisión y almacenamiento de información asistidos por ruido
(2010) Ibáñez, Santiago Agustín; Grosz, Diego; Fierens, Pablo Ignacio
"El hilo conductor de este trabajo es el fenómeno de la resonancia estocástica en sistemas formados por osciladores biestables acoplados y, sus equivalentes electrónicos, los Schmitt triggers. En el capítulo 1 presentamos una introducción a la resonancia estocástica, describimos la motivación, el estado del arte y las principales contribuciones de esta tesis. En el capítulo 2 definimos los conceptos básicos de sistemas dinámicos, necesarios para comprender los desarrollos de los siguientes capítulos. Abordamos el problema elemental de la resonancia estocástica sobre un oscilador biestable sobreamortiguado forzado por una señal subumbral. Y, por último, presentamos las herramientas cuantitativas utilizadas para caracterizar la resonancia estocástica. En el capítulo 3 analizamos el fenómeno de la resonancia estocástica en un cadena de osciladores biestables acoplados, forzada simultáneamente por ruido blanco y una señal digital aperiódica que transporta información. Caracterizamos el fenómeno utilizando herramientas del ámbito de las comunicaciones digitales, tales como la relación señal-ruido y la tasa de error. En particular, mostramos que es posible utilizar al sistema como una línea de retardo sintonizable por ruido. Comparando los resultados de desempeño con los de una línea que se degrada en forma lineal con el ruido encontramos que la cadena aquí analizada se degrada a un ritmo mucho más lento que en un escenario de ruido blanco gaussiano aditivo. Finalmente, verificamos experimentalmente las características de la lí-nea utilizando una cadena compuesta por cinco Schmitt triggers conectados en serie, como modelo discreto de la cadena de osciladores. En el capítulo 4 nos concentramos en un anillo compuesto por dos osciladores realimentados en presencia de ruido. Mostramos que este anillo puede funcionar como una memoria que almacena un bit de información y encontramos que existe un rango de ruido que garantiza, simultáneamente, la máxima persistencia, la mínima probabilidad de detección errónea del bit almacenado y la de sincronización entre ambos osciladores. A su vez, el sistema se comporta como una memoria asincrónica, dado que es posible capturar su estado en cualquier instante sin necesidad de recurrir a una señal de reloj externa. Realizamos una verificación experimental de los resultados de este capítulo construyendo un dispositivo de almacenamiento de 1-bit basado en dos Schmitt triggers en una con-figuración de bucle. Mostramos que el sistema es capaz de almacenar un único bit y que lo hace de manera más eficiente para una intensidad de ruido óptima."
Herramientas informáticas para la gestión integral de riesgos
(2014) Acquesta, Alejandro D.; Jacovkis, Pablo M.
"El objetivo de esta tesis de doctorado es investigar y aplicar diferentes herramientas informáticas para la gestión de riesgos. Inicialmente se analizaron y clasificaron las causas de problemas frecuentes en el manejo de grandes emergencias, luego se propusieron estrategias de abordaje para cada grupo de causas. Se adoptaron ciertas hipótesis de trabajo y en base a ellas se planificó una hoja de ruta para las investigaciones y desarrollos. Durante las actividades de investigación se utilizó el Programa I+D CRISIS del Departamento de Modelado y Manejo de Crisis de CITEDEF como proyecto marco, donde se plantearon e implementaron soluciones originales como el uso integrado de modelos matemáticos, información dinámica sobre SIG de alertas en tiempo real y estrategias de coordinación más eficientes. Se ha estudiado de qué forma las herramientas informáticas, utilizadas a lo largo de todo el ciclo de las emergencias y desastres, pueden contribuir a evitar o reducir los costos en vidas, bienes, económicos y ambientales que dichas situaciones provocan."
Un modelo y lenguaje de consulta genérico para el procesamiento analítico online y su aplicación a campos de datos continuos
(2014) Gómez, Silvia Alicia; Vaisman, Alejandro Ariel
"El análisis de los datos históricos es crucial para la gestión estratégica y la toma de decisiones en diferentes tipos de organizaciones, desde empresas comerciales hasta entidades gubernamentales o civiles. A diferencia de los inicios, la proliferación actual de datos útiles supera los límites de las propias organizaciones. Por otra parte, los datos que se incorporan al análisis organizacional son muy complejos, involucrando imágenes, funcionalidades geográficas, mapas satelitales, web logs, información de redes sociales y datos de bioinformática, entre otros."
Control activo de ruido acústico en casos de motocicleta: estudio, identificación y control
(2015) García Violini, Demián; Sánchez-Peña, Ricardo
"Este informe aborda la problemática del control activo de ruido acústico entorno al fenómeno asociado a los cascos de motocicletas en situación de ruta. El problema se presenta teniendo en cuenta dos aspectos fundamentales. En primer lugar se propone un tratamiento desde el punto de vista de la salud y los problemas asociados al deterioro de ésta por sobreexposición a ambientes ruidosos. Por otro lado, se da una discusión sobre los aspectos técnicos referidos al desarrollo y diseño de control."
Simulation & control in type 1 diabetes
(2015) Colmegna, Patricio; Sánchez-Peña, Ricardo
"The study of Type 1 Diabetes has grown exponentially over the years. Thus, a huge number of scientic articles that are focused on this disease can be found. In this thesis, two issues are mainly addressed. Firstly, the most relevant mathematical models that describe the insulin-glucose dynamics are analysed. Through that analysis, the main features of these models are presented, and their advantages and disadvantages are described. Also, several inconsistencies that appear in previous works are pointed out. On the other hand, different control algorithms that are aimed towards maintaining the glucose levels in a safe region are studied. The main challenge is to obtain a controller that achieves safe blood glucose control, despite issues like actuator saturation, measurement noise and high inter- and intra-subject variability. Due to the fact that an articial pancreas scheme involves glucose measurement and insulin infusion through the subcutaneous route, there are delays that make the control problem even more challenging. In addition, in order to minimise the patient self-management of his/her disease, it is assumed that meals are unannounced, i.e., the controller does not receive any warning related to meal times or meal sizes either."
Control robusto de comparadores criogénicos de corriente
(2016) Bierzychudek, Marcos E.; Tonina, Alejandra; Sánchez-Peña, Ricardo
"En esta tesis se analiza el comportamiento dinámico de los puentes basados en comparadores criogénicos de corriente (CCC) a lazo abierto y a lazo cerrado, utilizando técnicas de la teoría de control y con el objetivo de disminuir su incertidumbre de medición. Se trabajó con dos puentes constructivamente distintos y en ambos casos se demostró que un controlador robusto diseñado según la teoría H1 mejora el balance del puente con respecto al controlador integral utilizado convencionalmente. El primer sistema CCC estudiado fue diseñado para calibrar resistores con valores nominales entre 100 k y 1 G como elementos de dos terminales. Su comportamiento fue descrito con un modelo basado en un circuito eléctrico equivalente logrando un 70% de acuerdo entre mediciones y simulaciones. Luego, se construyó una familia de modelos y se demostró que la misma representa todas las configuraciones estudiadas del sistema. También se realizaron simulaciones a lazo cerrado para comparar el balance alcanzado con el controlador integral contra el obtenido con el nuevo controlador diseñado por medio de H1. Éste último redujo los efectos de las distorsiones a la salida del SQUID en 20 dB hasta 30 Hz y en una menor medida hasta 5 kHz. El segundo puente CCC analizado mide resistores desde 1 hasta 100 M como elementos de cuatro terminales. Por ser un sistema más complejo que el anterior se necesitó seleccionar cuatro configuraciones de trabajo. Para cada una se identificó un modelo y se implementó un controlador robusto. Se demostró experimentalmente que los nuevos controladores son aptos para el uso regular en calibraciones de resistores. Además se observó que los controladores diseñados con H1 redujeron los efectos de las distorsiones en la salida del sensor SQUID hasta diez veces desde 0; 1 Hz hasta 700 Hz."
Mathematical modeling of discontinuous bulk styrene polymerization processes using multifunctional initiators
(2016) Berkenwald, Emilio; Estenoz, Diana; Marqués, Dardo
"En esta tesis, se estudia el uso de iniciadores multifuncionales para la polimerización en masa de estireno. El objetivo general es desarrollar modelos matemáticos detallados, y a la vez genéricos, que permitan describir la compleja fisicoquímica de estos procesos y predecir las variables principales de polimerizacióon, la evolución de la estructura molecular y las caracteríticas físicas del producto obtenido. La labor teórica se complementa con trabajos experimentales que permiten ajustar y validar los modelos propuestos."
Validación del diseño centrado en el usuario en un sistema notificador de interacciones farmacológicas
(2016) Luna, Daniel; Risk, Marcelo
"Es posible alertar a los médicos de la existencia de interacciones medicamentosas por medio de sistemas de soporte para la toma de decisiones. En el Hospital Italiano de Buenos Aires se ha desarrollado un sistema de Historia Clínica Electrónica con un sistema notificador de interacciones farmacológicas promediando la década del 2000. El desarrollo de dicho sistema fue realizado mediante técnicas de ingeniería de requerimientos e ingeniería de software tradicionales. Al observar que la tasa de anulación de las alertas era muy alta, se decidió rediseñar el sistema y sus alertas, con técnicas de Diseño Centrado en el Usuario. El objetivo de la presente tesis es medir la eficiencia, efectividad y satisfacción (métricas de usabilidad) de las alertas desarrolladas con técnicas tradicionales versus las desarrolladas con técnicas de diseño centrado en el usuario, mediante ciclos iterativos de prototipado (siguiendo la norma ISO 9241-210), en un ambiente controlado de laboratorio y validar dichos resultados en una prueba de terreno asistencial. La metodología utilizada para la medición de la usabilidad de las alertas tradicionales versus las nuevas rediseñadas, por medio de un ambiente controlado por casos clínicos (con interacciones reales según escenarios de atención) y exposición cruzada a ambos tipos de alertas; y luego validar dichos resultados en un estudio experimental controlado y randomizado a dos ramas en un escenario asistencial real. El resultado del estudio evidenció que las alertas diseñadas según técnicas de diseño centrado en el usuario fueron más usables que las tradicionales, siendo más efectivas (menor tiempo empleado), eficientes (completadas con menos errores) y satisfactorias, en las pruebas de laboratorio; y fueron más efectivas y satisfactorias en terreno asistencial, no así en el plano de la eficiencia. Se concluye que la utilización de técnicas de diseño centrado en el usuario genera alertas más usables que el diseño tradicional, en pruebas de laboratorio y parcialmente en terreno. Son necesarias futuras investigaciones para explicar esta diferencia."
Exactitud dimensional en cirugía asistida por computadora
(2016-02) Milano, Federico E.; Risk, Marcelo
"El estudio y aplicación de la cirugía asistida por computadora ha crecido notablemente en los últimos diez años, de la mano del veloz incremento del poder de cómputo de procesadores a un costo accesible. A su vez, este mismo fenómeno impulsó a que la mayoría de los dispositivos de adquisición de imágenes médicas comenzaran a trabajar totalmente en forma digital, facilitando la aparición de subcampos relacionados a la cirugía asistida por computadora, como la planificación preoperatoria en un escenario tridimensional interactivo y la digitalización de piezas óseas para transplantes en un banco de huesos virtual. Esta tesis trata sobre dos problemas que surgen al utilizar estas nuevas tecnologías en la ortopedia oncológica".
Surface phenomena affecting the transport and removal of viruses and bacteria in natural and engineered porous media: implications for water quality
(2016-06) Gentile, Guillermina José; Fidalgo de Cortalezzi, María Marta; Errea, María Inés
"El objetivo general de la tesis fue profundizar el conocimiento de las interacciones presentes en las interfases entre superficies, microorganismos y nanomateriales en medios acuosos. En particular se estudiaron las interacciones en tres sistemas diferentes: transporte de microorganismos y nanopartículas a través de lechos porosos, eliminación en sistemas acuosos de bacteriófagos modelo por medio de membranas cerámicas nanoestructuradas, y membranas empleadas en ultrafiltración de aguas para la remoción de bacteriófagos como modelo de virus patógenos. Los resultados obtenidos podrán ser de utilidad para elaborar mejoras en los procesos estudiados con fines de asegurar la calidad del agua. Adicionalmente, se analizó la factibilidad de la aplicación de membranas en el proceso de ósmosis retardada por presión (PRO) para generación de energía eléctrica en el país."
Análisis del funcionamiento del sistema respiratorio de sujetos que requieren asistencia ventilatoria mecánica o que experimentan un compromiso en su sistema respiratorio mediante un monitor respiratorio avanzado
(2017) Madorno, Matías; Díaz Lobato, Salvador; Ghersin, Alejandro S.; MECANICA RESPIRATORIA
"Esta tesis trata sobre un tema fuertemente multidisciplinario, teniendo una base tanto en la ingeniería como en la medicina. Siendo las herramientas que disponen los profesionales de la salud para medir y tratar a los pacientes una parte importante de la medicina moderna. El avance del estado del arte de estas herramientas está dado por el desarrollo de las mismas, por el análisis que pueden hacer posible y por el beneficio que puede generar al paciente o a los usuarios. Esta tesis está organizada con una introducción a cada tema con el objetivo de dar un repaso de las bases, pero no pretende ser una revisión extensiva, completa y detallada. El respirador es, al mismo tiempo, una herramienta de soporte vital y potencial fuente de injuria para el paciente. Para poder manejar con seguridad este tipo de dualidad es importante la comprensión de la fisiopatología respiratoria del paciente. El presente trabajo de tesis presenta nuevos análisis y herramientas de la información del monitoreo respiratorio. Cada capítulo tiene una introducción general sobre un aspecto del monitoreo respiratorio a tratar y se presentan los análisis y/o herramientas relacionados con el tema del capítulo. Cada capítulo avanza con los temas de los capítulos anteriores. El aporte del presente trabajo de doctorado está plasmado en el monitor FluxMed como herramienta clínica. En concreto respecto a: su diseño y desarrollo (Capítulo 1); al análisis de la fisiopatología respiratoria mediante diferentes modelos de mecánica respiratoria, nuevas herramientas y nuevos análisis de los pacientes; al monitoreo basado en las señales de la vía aérea (Capítulo 2); al monitoreo basado en la vía aérea y la presión esofágica (Capítulos 3 y 4) y monitoreo basado en la capnografía volumétrica (Capítulo 5)."
Propiedades del estimador de la entropía de permutación y su aplicación en problemas de ingeniería
(2018) Traversaro Varela, Francisco; Redelico, Francisco; Risk, Marcelo
"Las medidas provenientes de la Teoría de la Información evaluadas en una distribución de probabilidades adecuada son una herramienta muy potente para caracterizar la complejidad de un sistema dinámico. En particular se estudia la Entropía Informacional de Shannon evaluada en la Función de Distribución de Bandt y Pompe: la Entropía de Permutación. Esta medida es de cómputo rápido, no requiere pre-procesamiento de la señal, contiene información de la estructura de autocorrelaciones de la serie de tiempo y se basa sobre un supuesto de estacionariedad muy débil. La Entropía de Permutación ha sido ampliamente utilizada en aplicaciones de Ingeniería. Sin embrago, hasta el momento el estudio de las propiedades estadísticas de su estimación ha sido poco desarrollado, relegando su utilización a estudios descriptivos de los sistemas dinámicos bajo estudio. En esta Tesis, en una primera instancia se hace un estudio exhaustivo de la Función de Distribución de Bandt Pompe y las distintas metodologías utilizadas para calcularla. Luego se estudian las medidas de complejidad evaluadas en esta distribución y su comportamiento, y se resuelven problemáticas particulares: la aplicación de la Entropía de Permutación a series de tiempo con valores repetidos y la influencia de la distribución marginal de los datos en la estimación de la misma. Finalmente esta Tesis propone una metodología estadística computacional, el bootstrap paramétrico, para obtener una aproximación de la distribución del estimador de la Entropía de Permutación y de esta manera poder hacer inferencia con esta medida de complejidad. Esto permite la construcción de un test estadístico que puede detectar cambios en la dinámica de un proceso mediante la Entropía de Permutación. Se hace un estudio final acerca de la influencia del ruido observacional en la estimación de la Entropía de Permutación mediante el uso de los tests estadísticos propuestos."
Análisis de la evolución tectosedimentaria del ciclo precuyano en la sierra de la Cara Cura, cuenca neuquina, Mendoza con énfasis en su potencial hidrocarburífero
(2018) Drosina, Marina del Valle; Barredo, Silvia; Giambiagi, Laura
"En la región de la Sierra de la Cara Cura, provincia de Mendoza, aflora una serie triásica superior-jurásica temprana asociada al hemigraben más septentrional de la cuenca Neuquina surmendocina. Este ha sido identificado como Cara Cura-Reyes y reúne los estadios iniciales del relleno de la cuenca conformados por los depósitos del Ciclo Precuyano. La sedimentación inicial fue continental, volcaniclásticas a volcánica y en menor proporción epiclástica y tuvo lugar en hemigrábenes asimétricos con polaridad sudoeste. El margen activo corresponde a la zona del río seco de la Aguada del Altar. La evolución del relleno estuvo marcada por un fuerte control tectónico y volcánico que le imprimieron a las secuencias rasgos distintivos, y permitieron dividirla en dos estadios de rifting. El primero o Rift I, asociado a los depósitos del Ciclo Precuyano incluyendo a la Formación Remoredo, mientras que en el Rift II, se ubicarían las rocas del Grupo Cuyo. El análisis petrográfico permitió determinar las características composicionales y las de alteraciones presentes en el relleno. El estudio geoquímico reveló un rango continuo composicional desde andesitas basálticas hasta dacitas, con características comagmáticas, tendencia subalcalina-calcoalcalina y patrones de elementos trazas asociados a una pluma mantélica fría. Las rocas del Ciclo Precuyano estarían asociadas a un ambiente geotectónico de transición, entre margen continental activo y uno de intraplaca, generadas en una corteza de espesor normal. Teniendo en cuenta las características genéticas y formacionales de las unidades depósitacionales y su relación espacial, se identificaron tres secciones dentro de los depocentros que fueron correlacionadas entre los depocentros de Cara Cura y Reyes. El estudio petrofísico permitió identificar el tipo de porosidad (primaria vs secundaria), los valores de porosidad y permeabilidad de las litofacies identificadas así como que factores los controlaron. Esto permitió asociar a los depósitos del Ciclo Precuyano con reservorios de tipo carbonáticos fracturados."
Optimización de fluidos de perforación base agua para shales
(2018) Gallardo, Felipe Eusebio; Erdmann, Eleonora
"La creciente demanda hidrocarburífera ha llevado al estudio y producción de reservorios no convencionales de tipo shale en Argentina y el mundo. Estas formaciones son sedimentarias con estructura laminar, están constituidas por partículas consolidadas del tamaño de las arcillas, es decir menores a 1/256 mm, poseen nanoporos y permeabilidades extremadamente bajas del orden del nanoDarcy. Muchas de estas formaciones tienen la particularidad de contener elevado porcentaje de minerales arcillosos, de las cuales algunos pueden ser hidrofílicos como es el caso de la esmectita. El estudio de su textura, estructura, composición e interacción roca-fluido son vitales para garantizar la estabilidad de las paredes de pozos petroleros. Los fluidos de perforación tienen como función principal remover los recortes de roca generados por el trepano. Son clasificados de acuerdo a sus componentes de base: agua (WBM, water based mud) o aceite (OBM, oil based mud). Entre los aditivos principales encontramos polímeros, densificantes, sales, tensioactivos y lubricantes. Los OBMs han sido muy utilizados para perforar formaciones del tipo shale, ya que su interacción con las arcillas hidrofílicas de la roca es prácticamente despreciable. Sin embargo, la tendencia actual es diseñar WBMs amigables con el ambiente, que puedan competir con los OBMs en términos de baja toxicidad, cumplir los requisitos ambientales de cada región, generar mínimo daño a la formación productora, eficiencia y bajos costos asociados con la disposición final de los recortes generados y los fluidos. Esto llevó al estudio de nuevas formulaciones y a la incorporación de materiales tales como los nanométricos. Estos materiales tienen la ventaja de poseer una gran área superficial y pueden ser diseñados para optimizar los fluidos necesitándose muy bajas concentraciones. Durante la perforación del shale con WBM, es fundamental garantizar la estabilidad de las paredes del pozo controlando la inhibición de las arcillas presentes y el incremento de la presión poral ocasionado por el ingreso de fluido a la formación. Para este último propósito, en este trabajo, se estudiaron muestras de pozo de la Formación Vaca Muerta en Neuquén Argentina de una profundidad entre 2400 a 2700 metros y WBMs. El estudio de porosidad con mercurio reveló que la roca tiene aproximadamente un 33 % de poros con diámetros comprendidos entre 12 a 100 nanómetros. Para reducir el ingreso de fluido a la formación, presión poral, permeabilidad y minimizar la interacción roca-fluido, se seleccionó nanosílice de 12 nm, comercialmente disponible, como aditivo obturador de las gargantas porales. Además, se consideró en la formulación del WBM aditivos micrométricos capaces de sellar las microfisuras que fueron estudiadas en los cortes delgados realizados a las muestras de roca. Para completar el estudio del medio poroso se hicieron análisis de difracción de rayos x y de microscopia electrónica de barrido (SEM). El primer estudio mostró contenido inferior al 15 % de minerales arcillosos y porcentajes aun menores de esmectita. En cuanto al SEM se pudo apreciar la existencia de nanofósiles, entre ellos cocolitos y minerales como la pirita. Se estudió la reología de los WBM diseñados a diferentes temperaturas y envejecidos con distintas proporciones de nanopartículas, comparando con el comportamiento reológico de un OBM para determinar la concentración óptima de nanosílice, que fue de 0,5 % p/p. Siguiendo las normas API 13B1-2 y API 13I se realizaron pruebas de control de filtrado e inhibición de los fluidos. La concentración establecida del nanomaterial luego fue evaluada en celdas de transmisión de presión para analizar la reducción de permeabilidad en las muestras de roca de la Formación Vaca Muerta. Durante la circulación del WBM la permeabilidad calculada por el software FPORO fue de 1010 nD mientras que durante la circulación del WBM con nanosílice la permeabilidad fue de 552 nD. Se pudo observar que la nanosílice redujo la permeabilidad del shale estudiado y su efecto es permanente, por estos motivos podría ser considerada como aditivo en fluidos para operaciones de perforación de la formación Vaca Muerta en Neuquén, Argentina."
Histogram of gradient orientations of EEG signal plots for brain computer interfaces
(2018) Ramele, Rodrigo; Santos, Juan Miguel; Villar, Ana Julia
"Brain Computer Interface (BCI) or Brain Machine Interfaces (BMI), has proved the feasibility of a distinct non-biological communication channel to transmit information from the Central Nervous System (CNS) to a computer device. Promising success has been achieved with invasive BCI, though biocompatibilities issues and the complexity and risks of surgical procedures are the main drive to enhance current non-invasive technologies. Electroencephalography (EEG) is the most widespread method to gather information from the CNS in a non-invasive way. Clinical EEG has traditionally focused on temporal waveforms, but signal analysis methods which follow this path have been neglected in BCI research. This Thesis proposes a method and framework to analyze the waveform, the shape of the EEG signal, using the histogram of gradient orientations, a fruitful technique from Computer Vision which is used to characterize image local features. Inspiration comes from what traditionally electroencephalographers have been doing for almost a century: visually inspecting raw EEG signal plots."
Obtención y esterificación sostenible de nanocelulosa bacteriana para usos que requieren regular la polaridad de las nanofibras
(2019) Ávila Ramírez, Jhon Alejandro; Foresti, María Laura; Errea, María Inés
"El trabajo realizado en el marco de la presente Tesis se centró en evaluar la utilidad de una metodología novedosa de acetilación para la hidrofobización de nanofibras de celulosa bacteriana (BNC). En el curso del estudio, la ruta se extendió a otras formas de nanocelulosa, como son las membranas enteras de BNC y los nanocristales de celulosa de origen vegetal (CNC). La aplicación concreta pensada para las nanocelulosas modificadas fue su utilización como refuerzo de una matriz polimérica biodegradable hidrofóbica de interés comercial como es el ácido poliláctico (PLA). El objetivo final del trabajo fue obtener materiales compuestos biodegradables con propiedades mejoradas que dependen en gran medida de la eficacia con que se haya logrado la compatibilización entre refuerzo y matriz."
Control-oriented models with intra-patient variations for artificial pancreas systems
(2019) Moscoso-Vásquez, Marcela; Sánchez-Peña, Ricardo; Colmegna, Patricio
"En los últimos años se ha incrementado el número de investigaciones orientadas al desarrollo de un Páncreas Articial (AP) para la regulación automática de glucosa en pacientes con Diabetes Mellitus Tipo 1 (T1DM). Sin embargo, el riesgo de hiper- e hipoglucemia sigue siendo un impedimento para una regulación adecuada de la glucemia en algunos casos. Una fuente importante de limitaciones se origina a partir de la incertidumbre del modelo, y la alta variabilidad inter- e intra-paciente que afecta la dinámica de la regulación de la glucosa. Por lo tanto, considerando que se requieren herramientas para el diseño de estrategias de control robustas y variables en el tiempo que permitan considerar estos aspectos, esta tesis se centra en desarrollar modelos que permitan integrarlos en la etapa de diseño del controlador."
Estudio geomecánico regional de la formación Vaca Muerta y su aplicación a los reservorios no convencionales del tipo shale oil/gas
(2019-03) Sosa Massaro, Agustín; Barredo, Silvia; Frydman, Marcelo
"La constante demanda energética mundial y las nuevas políticas económicas han impulsado a la industria petrolera a lograr grandes avances en lo referente a técnicas de extracción de hidrocarburos y ha llevado a técnicos, profesionales de la industria y científicos a estudiar formaciones rocosas con grandes acumulaciones de hidrocarburos que antes se consideraban improductivas (Monti et al., 2013; Garcia et al., 2014; EIA/ARI, 2013; entre otros). Este trabajo de tesis doctoral tiene por objeto aportar nuevos datos geomecánicos sobre las rocas que componen los reservorios de tipo pelitas/lutitas bituminosas (shale oil/gas). Estos “shales” ricos en materia orgánica son simultáneamente roca generadora, reservorio y sello, siendo esta una de las características para considerarlas como reservorios no convencionales. A diferencia de los yacimientos convencionales, éstos no necesitan de una trampa estructural y no presentan contacto hidrocarburo-agua, así como no presentan una historia de procesos migratorios de hidrocarburos (Boyer et al., 2006)."
Statistical modeling and quantification of EEG signals: application to the characterization and onset detection in epileptic seizures
(2019-04) Quintero-Rincón, Antonio; Risk, Marcelo; Batatia, Hadj
"Identificar la actividad cerebral epiléptica utilizando señales de electroencefalografía (EEG) en tiempo real es un problema difícil. Los métodos modernos de detección basados en técnicas avanzadas de aprendizaje automático, son efectivos pero requieren grandes conjuntos de datos de entrenamiento y son difíciles de implementar en sistemas de monitoreo en tiempo real, debido a su costo computacional relativamente alto. Esta tesis se centra en dos problemas centrales vinculados a la caracterización de las crisis epilépticas con señales de EEG. El primero se relaciona con la detección de inicio y el otro se refiere al reconocimiento de patrones epileptiformes. Usando el nuevo método de caracterización presentado en el capítulo 2, ambos problemas pueden implementarse en tiempo real y lograr un alto rendimiento de detección. En general, esta tesis permitió aportar cinco nuevas contribuciones para tratar los problemas desafiantes de la epilepsia."
El convertidor multinivel fuente de corriente modular y sus aplicaciones
(2019-05) Cossutta, Pablo; Valla, María Inés; Aguirre, Miguel Pablo
"En esta tesis se realiza el análisis de una topología de Convertidor Multinivel Fuente de Corriente (MCSI) modular. Se analiza detalladamente el funcionamiento de la topología y se formula el marco matemático teórico necesario para el diseño, simulación y el control del convertidor. Se analiza el comportamiento de un módulo y luego se extiende el concepto a las versiones multinivel tanto simétrica, donde todos los módulos son iguales, como asimétrica, donde los módulos son de características similares pero de capacidades de corriente diferentes. Se detallan las técnicas de modulación que se utilizan en la actualidad, Modulación por Ancho de Pulso Sinusoidal (SPWM) y Modulación Vectorial (SVM). Para la modulación SPWM se propone un método simplificado para su implementación. Además, se evalúa la utilización de Control Predictivo Basado en Modelo de Conjunto Finito de Estados (FCS-MPC) para las diversas variantes del convertidor. Se presenta e implementa en una Matriz de Puertas Programables (FPGA) el balance de las corrientes internas del convertidor en su versión simétrica de 7 niveles. Se presenta además un aplicación en la cual se utiliza un MCSI como interfaz entre la red eléctrica y una celda de combustible basada en hidrógeno, validando los resultados en un modelo a escala que permite extrapolar los resultados a otros niveles de potencias. Se desarrolla e implementa un algoritmo de sincronización con la red eléctrica y una plataforma de adquisición de datos basados en una FPGA que permiten la conexión de un convertidor a la red eléctrica. Finalmente, se presentan y analizan tanto resultados de simulación como experimentales obtenidos utilizando un prototipo de laboratorio."

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