Sistemas e Sinais
| Áreas Científicas |
| Classificação |
Área Científica |
| OFICIAL |
Ciências Fundamentais e da Eletrotecnia |
Ocorrência: 2009/2010 - 2S
Ciclos de Estudo/Cursos
Língua de trabalho
Português
Objetivos
O objectivo principal desta disciplina é dotar os alunos de conhecimentos de base (competências CDIO 1.2 e 1.3) relativas a:
- sistemas em tempo contínuo (análise temporal, nas frequências e em espaço de estados)
- sistemas realimentados
- sistema de controlo
É ainda objectivo desta disciplina o desenvolvimento de aptidões pessoais e profissionais ao nível de raciocínio em engenharia e resolução de problemas, experimentação e descoberta do conhecimento, pensamento sistémico e capacidades e atitudes pessoais (competências CDIO 2.1 a 2.4).
Programa
1. Análise de SLITs nos tempos
Sistemas causais. Transformada de Laplace unilateral. Sistemas descritos por equações diferenciais. Circuitos eléctricos: análise no domínio s. Função de transferência: pólos e zeros. Resposta temporal de SLITs. Sistemas de 1ª e 2ª ordem. Pólos dominantes e sistemas de ordem superior.
2. Análise de SLITs nas frequências
Resposta em regime permanente a entradas sinusoidais. Resposta em frequência. Traçados polares. Traçados de Bode. Elementos base e traçados assimptóticos. Pólos e zeros reais e complexos. Classificação de sistemas como filtros. Características principais de um filtro. Introdução ao projecto de filtros.
3. Análise de SLITs em espaço de estados
Sistemas de equações diferencias. Representação matricial. Espaço de estados. Trajectórias e análise modal.
4. Sistemas realimentados
Interligação de sistemas. Álgebra de diagramas de blocos. Estrutura de um sistema realimentado. Desempenho e estabilidade. Critérios e ferramentas de análise de estabilidade. Margens de estabilidade.
5. Introdução à compensação
Estruturas de compensação: realimentação e feed-forward. Projecto de compensadores: objectivos e ferramentas. Compensação em avanço e em atraso de fase. Acções elementares de controlo: proporcional, integral e derivativo. Controladores PID.
Bibliografia Obrigatória
Ribeiro, Maria Isabel;
Análise de Sistemas Lineares. ISBN: 972-8469-13-6
Lourtie, Isabel M. G.;
Sinais e sistemas. ISBN: 972-592-130-5
Carvalho, Jorge Leite Martins de;
Sistemas de controle automático. ISBN: 85-216-1210-9
Bibliografia Complementar
D.Azzo, John Joachim;
Linear Control System Analysis and Design. ISBN: 0-07-066251-7
Ogata, Katsuhiko;
Modern Control Engineering
Métodos de ensino e atividades de aprendizagem
Aulas teóricas: Exposição dos temas programáticos. Apresentação e análise de exemplos.
Aulas teórico-práticas: Resolução de exercícios pelo docente e pelos alunos. Esclarecimento de dúvidas.
Software
Matlab 6 R12.1
Palavras Chave
Ciências Tecnológicas > Engenharia > Engenharia de sistemas > Teoria de sistemas
Ciências Tecnológicas > Engenharia > Engenharia de sistemas > Teoria de sistemas
Tipo de avaliação
Avaliação distribuída com exame final
Componentes de Avaliação
| Descrição |
Tipo |
Tempo (Horas) |
Peso (%) |
Data Conclusão |
| Participação presencial (estimativa) |
Participação presencial |
80,00 |
|
|
| Minitestes |
Exame |
2,00 |
|
2010-05-19 |
| Exame final |
Exame |
2,00 |
|
2010-07-23 |
| Estudo ao longo do semestre e preparação do exame |
Exame |
132,00 |
|
2010-07-23 |
|
Total: |
- |
0,00 |
|
Obtenção de frequência
Para obtenção de frequência à disciplina, os alunos deverão satisfazer, simultaneamente, os seguintes requisitos:
- não exceder o número limite de faltas às aulas TP;
- obter uma classificação mínima de 25% na componente distribuída de avaliação.
Fórmula de cálculo da classificação final
Alunos em regime normal: a clasificação final F será obtida por F=0.6E + 0.4D, em que E é classificação no exame final e D a classificação da componente distribuída de avaliação.
Alunos com dispensa de frequência: a classificação final F será igual à classificação no exame final E.
Nota: Classificações finais superiores a 18 valores apenas poderão ser atribuídas após a realização de uma prova oral a realizar no fim da época de exames.
Provas e trabalhos especiais
A componente distribuída de avaliação consiste na realização de dois minitestes (com duração de 1h cada) a realizar durante o semestre. A classificação desta componente será obtida como a média dos dois minitestes. A falta a um miniteste implica uma classficação de 0 nesse miniteste.
Avaliação especial (TE, DA, ...)
Os alunos admitidos a exame por terem dispensa de frequência (ao abrigo das alíneas a), b) do Artigo 4º das Normas Gerais de Avaliação) realizarão, em qualquer das épocas de exame, a mesma prova dos alunos em regime normal.
As provas a realizar pelos alunos com acesso a exame em épocas especiais (ponto 5 do Artº 6º das Normas Gerais de Avaliação) poderão ter uma parte oral, caso em que o aviso será feito atempadamente.
Melhoria de classificação
A melhoria de classificação é feita exclusivamente por exame final.
Observações
Os alunos com frequência no ano lectivo anterior estão dispensados de frequentar a disciplina sendo a sua classificação final obtida apenas por exame. Podem, contudo, optar por frequentar novamente a disciplina, inscrevendo-se e assistindo às aulas TP e realizando os minitestes, caso em em a sua avaliação será semelhante à dos alunos em regime normal. Esta opção é irreversível.