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Sistemas e Automação

Ficha provisória
Código: EEC0136     Sigla: SA

Áreas Científicas
Classificação Área Científica
OFICIAL Automação, Controlo e Sistemas de Produção Indust.

Ocorrência: 2018/2019 - 2S Ícone do Moodle

Ativa? Sim
Unidade Responsável: Departamento de Engenharia Eletrotécnica e de Computadores
Curso/CE Responsável: Mestrado Integrado em Engenharia Electrotécnica e de Computadores

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla Nº de Estudantes Plano de Estudos Anos Curriculares Créditos UCN Créditos ECTS Horas de Contacto Horas Totais
MIEEC 210 Plano de estudos oficial 2 - 6 56 162

Docência - Responsabilidades

Docente Responsabilidade
Armando Jorge Miranda de Sousa Regente

Docência - Horas

Teóricas: 2,00
Práticas Laboratoriais: 2,00
Tipo Docente Turmas Horas
Teóricas Totais 2 4,00
Armando Jorge Miranda de Sousa 4,00
Práticas Laboratoriais Totais 10 20,00
Vítor Emanuel Esteves Lopes 4,00
Fernando Arménio da Costa Castro e Fontes 2,00
Mário Jorge Rodrigues de Sousa 2,00
Paulo José Lopes Machado Portugal 6,00
Armando Jorge Miranda de Sousa 6,00

Língua de trabalho

Português

Objetivos

- Conhecer os principais domínios de aplicação dos sistemas de automação

- Compreender os sistemas de automação a eventos discretos

- Conhecer os métodos de apoio à conceção destes sistemas

- Conhecer as tecnologias da automação

- Saber desenvolver sistemas de automação de complexidade média

 

Resultados de aprendizagem e competências

O estudante, no final da Unidade Curricular, deve ser capaz de:

- Interpretar e construir modelos baseados em Máquinas de Estado, Grafcet e Redes de Petri para modelar sistemas de automação.

- Ser capaz de implementar Máquinas de Estados e Grafcets em Microcontroladores e Autómatos Programáveis

- Utilizar Grafcet/ST para controlo de sistemas automáticos de complexidade média

- Compreender um caderno de encargos

- Projetar um sistema de controlo automático, orientado a eventos, para problemas de complexidade média

- Compreender o desenrolar temporal dos sinais envolvidos em sistemas a eventos discretos e restrições temporais associadas para sistemas elementares

Modo de trabalho

Presencial

Pré-requisitos (conhecimentos prévios) e co-requisitos (conhecimentos simultâneos)

Programação básica e algoritmia

Programa

* Introdução aos sistemas de automação:

  - Principais domínios de aplicação

  - Estudo de casos

  - Sistemas orientados a eventos discretos versus sistemas a tempo contínuo

* Métodos de análise e conceção de sistemas a eventos discretos no âmbito da automação

  - Máquina de estados: Noção de máquina de estados. Modelo de Moore e de Mealy. Modelos mistos e extensões. Exemplos de aplicação

  - Grafcet: Noções fundamentais (etapa, transição, recetividade, ação, regras de evolução). Estudo de problemas tipo (concorrência, sincronização, partilha de recursos, sistemas hierárquicos). Noções avançadas (macro-ações e macro-etapas). Implementação Síncrona.

  - Redes de Petri. Noções fundamentais. Diferenças para outros sistemas e poder de modelação. Introdução a extensões de interesse.

* Tecnologias dos sistemas de automação

  - Detetores: princípios de funcionamento e aplicações de detetores (sensores) industriais

  - Atuadores: princípios de funcionamento e aplicações dos atuadores eletromecânicos, hidráulicos e pneumáticos

  - Microcontroladores e Autómatos Programáveis (APs): arquitetura, programação e interfaces

  - Introdução à problemática do controlo Tempo Real, apenas em sistemas elementares controlados por APs

 

Bibliografia Obrigatória

René David, Hassane Alla; Petri nets and grafcet. ISBN: 0-13-327537-X ((Ver no moodle outros recursos))
René David, Hassane Alla; Du Grafcet aux réseaux de Petri. ISBN: 2-86601-325-5
Paulo Portugal and Adriano Carvalho; The industrial information technology handbook 2005 - "The GRAFCET Specification Language" - cap.64 (ver PDFs no moodle) , CRC press - Richard Zurawski, 2004. ISBN: 978-0849319853 (https://moodle.fe.up.pt/1112/file.php/2557/Biblio/Grafcet-9854_C064-Industrial_information_technology_handbook-PPortugal_ACarvalho.pdf)

Observações Bibliográficas

-

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

1. A introdução de conceitos nas aulas teóricas será acompanhada da referência a exemplos práticos de aplicação, e da resolução de exercícios teórico-práticos.

2. As aulas práticas serão principalmente dedicadas à realização de trabalhos práticos em laboratório.

* Haverá trabalhos para avaliação em algumas aulas teóricas

* No início de algumas aulas laboratoriais envolvendo equipamentos reais, poderá ser avaliada a preparação dos estudantes

* No final de algumas aulas laboratoriais serão avaliados os conhecimentos sob a forma de um "pós-teste"

* Podem ser utilizados sistemas automáticos de correção

Software

PL7
FEUPAutom
PIPE
Visual Object Net++

Palavras Chave

Ciências Tecnológicas > Engenharia > Engenharia de controlo > Automação
Ciências Tecnológicas > Engenharia > Engenharia de projecto

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída sem exame final

Componentes de Avaliação

Designação Peso (%)
Teste 75,00
Trabalho laboratorial 25,00
Total: 100,00

Componentes de Ocupação

Designação Tempo (Horas)
Estudo autónomo 102,00
Frequência das aulas 30,00
Trabalho laboratorial 30,00
Total: 162,00

Obtenção de frequência

- Regras gerais da FEUP (presença aulas práticas)

- Obter a nota mínima em cada um dos mini testes

Fórmula de cálculo da classificação final

Nota Final (20 valores):

- Componente laboratorial (*) : 5

- Componente Escrita (*) : 7+8=15

- Valorização adicional (*) não obrigatória (aulas T): +2

A componente escrita é composta por:

- Mini Teste 1: 7

- Mini Teste 2: 8

 

(*) Atenção:

- Nos casos em que exista uma diferença superior a 4 valores (em 20) entre duas componentes (lab, parte escrita), a maior das classificações será ajustada por forma a que essa diferença passe a ser de 4 valores

- Apenas em benefício do estudante, os trabalhos opcionais propostos na aula Teórica (etc) podem fazer subir a nota num máximo de 2 valores

Provas e trabalhos especiais

* A componente laboratorial é obrigatória

Avaliação especial (TE, DA, ...)

* Os alunos eventualmente dispensados de frequentar as aulas práticas serão sujeitos a uma prova prática de avaliação dos conhecimentos adquiridos na componente laboratorial

Melhoria de classificação

* Frequência dos MTs da ocorrência seguinte da UC

* Frequência das aulas Lab da ocorrência seguinte da UC

 

Observações

Observações relativas às aulas Laboratoriais:

* O funcionamento da parte laboratorial é em equipa de 2 estudantes por bancada

* Devido a restrições de equipamento laboratorial, os estudantes deverão assistir sempre e só à turma em que estão inscritos

* Não está previsto o estudante alterar a sua turma prática durante o decurso do semestre (a menos de situações realmente excecionais)

* Não está previsto haver alterações das equipas de trabalho laboratorial durante o decurso do semestre ie., a equipa de trabalho deverá ser mantida todo o semestre - a menos de situações realmente excecionais

* Os estudantes que pretendam justificar eventuais faltas a aulas práticas, devem enviar uma cópia digital (email) do respetivo justificativo diretamente ao respetivo docente e entregar o original na secretaria

 

Observações relativas às aulas Teóricas:

* As duas aulas teóricas frequentemente andam alinhadas mas poderá haver pequenas diferenças pelo que a situação ideal é ir sempre ao mesmo horário teórico (mas não há problema de trocar turma T em caso de necessidade)

 

Observações relativas à subida / manutenção de componentes de avaliação:

* Esclarece-se que a nota da componente laboratorial será mantida por um ano;

* É possível subir apenas a nota da componente escrita e nesse caso o estudante não deverá inscrever-se nas turmas;

* Todas as situações de subida de nota devem regularizar a inscrição na secretaria e informar o regente

 

Datas dos Testes:
(A definir)

 

Conteúdos da UC

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