Dinâmica e Controlo de Processos

Código:

EQ0093

Sigla:

DCP

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Ciências Tecnológicas (Projeto)

Ocorrência: 2009/2010 - 1S

Ativa?	Sim
Página Web:	http://www.fe.up.pt/~mrcosta/DCP
Unidade Responsável:	Departamento de Engenharia Química e Biológica
Curso/CE Responsável:	Mestrado Integrado em Engenharia Química

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
MIEQ	12	Plano de estudos oficial	4	-	7	70	189

Língua de trabalho

Português

Objetivos

1. Aquisição de conhecimentos técnicos
1.2 Conhecimentos nucleares de engenharia na área da computação e programação: comportamento dinâmico de sistemas; controlo de processos e instrumentação.
1.3 Conhecimentos avançados de engenharia: técnicas computacionais e utilização de software específico.
2. Aquisição de aptidões pessoais e profissionais
2.1 Pensamento e resolução de problemas: identificação e formulação de problemas; modelização e simulação de sistemas.
2.2 Conhecimentos avançados de engenharia: definições e interacções em sistemas; filosofias de controlo de processos; simulação de processos controlados por computador.
3. Aquisição de aptidões inter-pessoais
3.3 Comunicação em línguas estrangeiras: inglês.
4. Concepção, projecto, implementação e operação de sistemas
4.3 Concepção e engenharia de sistemas: conceitos de dinâmica de sistemas associados à operação de processos industriais; filosofias de controlo de processos.
4.4 Projecto: projecto de sistemas de controlo por realimentação negativa e de sistemas por antecipação-realimentação negativa; projecto de sistemas de aquisição de dados e de controlo por computador; conceitos sobre projecto industrial de sistemas de controlo distribuído.
4.5 Implementação: simulação de operação de processos controlados por computador; conceitos sobre instrumentação associada à operação de processos;

Programa

1. Motivação; 2. Comportamento dinâmico de sistemas; modelos dinâmicos; solução no domínio do tempo e de Laplace; conceito de função de transferência; linearização de sistemas; sistemas complexos; identificação; 3. Controlo de processos de ciclo simples por realimentação negativa: análise do comportamento dinâmico de sistemas fechados; 4. Instrumentação Industrial para controlo de processos - sensores e transmissores industriais, controladores; Elementos finais de Controlo; 5. Comportamento dinâmico de um sistema em ciclo fechado – análise de estabilidade; 6. Análise de sistemas dinâmicos por resposta-frequência – análise experimental de estabilidade no domínio das frequências; 7. Projecto e sintonização de controladores: critérios; métodos com base em modelos; métodos experimentais; 8. Controlo por antecipação – conceitos e projecto; 9. Métodos de controlo complementares: controlo em cascata; controlo por via inferencial; controlo adaptativo; 10. Operação assistida por computador - estrutura de um sistema digital de controlo; análise de sistemas discretos; projecto de controladores digitais; Sistemas de controlo distribuído – arquitecturas, comunicações 11. Projecto de automatização: fases e planeamento; diagramas P%I; directrizes para os principais ciclos de controlo; problemas comuns de operação; manutenção de sistemas;

Bibliografia Obrigatória

Seborg, Dale E.; Process dynamics and control. ISBN: 0-471-00077-9

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

Exposições teóricas e aulas teórico-práticas de exposição e discussão de casos de estudo. Realização de pequenos projectos individuais. Discussão de problemas. Utilização de aplicações computacionais para o ensino assistido por computador de dinâmica e controlo de processos (prioritariamente Matlab/ Simulink, mas quando possível e útil aplicações de domínio público serão introduzidas).

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída com exame final

Componentes de Avaliação

Descrição	Tipo	Tempo (Horas)	Peso (%)	Data Conclusão
Participação presencial (estimativa)	Participação presencial	65,00
Trabalho sobre Controlo de Processos	Trabalho escrito			2009-12-18
Trabalho sobre Dinâmica de Sistemas	Trabalho escrito			2009-11-02
	Total:	-	0,00

Obtenção de frequência

Cumulativamente:
Frequência das aulas nos termos legais.
Obtenção de classificação maior ou igual a 25% em cada um dos dois trabalhos
Obtenção de classificação maior ou igual a 40% na média da classificação desses trabalhos.

Fórmula de cálculo da classificação final

1. Classificação dos trabalhos – P1 – média dos trabalhos
2. Classificação de exame – P2
Critério de aprovação:
Classificação final na escala 0-20: CF = (0,3 * P1+ 0,7 * P2)/100*20 >= 9,5
e
Classificação no exame P2 >= 30%

Provas e trabalhos especiais

Dois trabalhos individuais:
Sobre Dinâmica de Sistemas, a entregar em 2 de Novembro de 2009
Sobre Controlo de Processos, a entregar em 18 de Dezembro de 2009

Avaliação especial (TE, DA, ...)

Prova global individual, semelhante em estrutura, mas não em conteúdo; Exame.

Melhoria de classificação

Prova global individual, semelhante em estrutura, mas não em conteúdo; Exame.