Informática Industrial II

Código:

EQ0123

Sigla:

II II

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Ciências Tecnológicas (Engenharia Química)

Ocorrência: 2020/2021 - 1S

Ativa?	Sim
Unidade Responsável:	Departamento de Engenharia Química
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	4	Plano de estudos oficial	5	-	6	56	162

Língua de trabalho

Português - Suitable for English-speaking students

Objetivos

Esta unidade curricular pretende consolidar e estender os conhecimentos dos estudantes nas áreas de programação e automação, focando as suas componentes principais: elementos de entrada de informação (sensores), processamento de informação (microcontroladores), estratégias de controlo (on/off, PID), bem assim como software de aquisição e controlo (Labview e SCADA).

Esta unidade curricular será suportada por uma forte componente laboratorial, permitindo aos estudantes o contato direto com os componentes e a implementação/teste de sistemas de automação.

Resultados de aprendizagem e competências

Nesta UC os estudantes deverão adquirir as seguintes competências técnicas específicas:

- Capacidade de identificar os diferentes componentes de monitorização e atuação presentes em sistemas de automação;

- Capacidade de selecionar os componentes básicos de automação;

- Capacidade de programar uma unidade baseada em microcontrolador;

- Capacidade de implementar a ligação de instrumentos a um computador por interface série;

- Capacidade de programar em LabVIEW;

- Capacidade de programar um software de SCADA;

- Capacidade de sintonizar um controlador de processo;

- Compreender as principais filosofias de controlo de processos;

- Compreender o comportamento dinâmico de processos industriais;

 

Outras competências a desenvolver pelo estudante:

• aptidão para o trabalho de laboratório;

• aptidão para o trabalho em equipa;

• capacidade de comunicação escrita, oral e multimédia.

Modo de trabalho

Presencial

Programa

1. Sensores
Introdução aos princípios de funcionamento de sensores.
Erros e incertezas. Vocabulário Metrológico.
Medição de diversas grandezas, em particular temperatura, força e deslocamento.

2. Microcontroladores:
Introdução aos microcontroladores e à sua programação
Comunicação série com periféricos
Aquisição de dados e controlo com o Arduino
Instrumentação virtual - LabVIEW
Sistemas SCADA

3. Sistemas Lógicos:
Álgebra de Boole e aritmética binária
Simplificação de expressões lógicas
Análise e síntese de circuitos lógicos

4. Introdução à Pneumática:
Produção, reserva e distribuição de ar comprimido
Válvulas pneumáticas (direcionais, fluxométricas, manométricas)
Atuadores pneumáticos
Análise de diagramas de funcionamento
Exemplos de circuitos pneumáticos

Bibliografia Obrigatória

Fernão Magalhães, Joaquim Gabriel; Slides das aulas teóricas, e guia dos trabalhos práticos, 2018

Bibliografia Complementar

Bruce Mihura; LabVIEW for data acquisition. ISBN: 0-13-015362-1
Maria Teresa Restivo... [et al.]; Laboratórios de instrumentação para medição. ISBN: 972-95687-1-5
James W. Dally, William F. Riley, Kenneth G. McConnell; Instrumentation for engineering measurements. ISBN: 0-471-55192-9
Dale E. Seborg, Thomas F. Edgar, Duncan A. Mellichamp; Process dynamics and control. ISBN: 0-471-00077-9
J. Norberto Pires; Automação industrial. ISBN: 972-8480-05-9

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

O método de ensino é baseado na análise sistemática de casos envolvendo equipamentos, conceitos, técnicas, e a sua implementação experimental. A aprendizagem será apoiada por leituras orientadas, pesquisa bibliográfica e trabalhos laboratoriais de grupo.

A UC organiza-se em dois tipos de aulas:

Aulas de exposição teórica, complementadas pela realização de trabalhos laboratoriais envolvendo sensores, controladores, componentes pneumáticos e software de aquisição de dados.

Software

Labview
PneuSim
Arduino IDE

Palavras Chave

Ciências Físicas > Ciência de computadores > Programação
Ciências Físicas > Ciência de computadores > Informática > Informática aplicada
Ciências Tecnológicas > Engenharia > Engenharia de controlo > Automação
Ciências Tecnológicas > Tecnologia > Tecnologia da instrumentação > Sensores

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída sem exame final

Componentes de Avaliação

Designação	Peso (%)
Teste	60,00
Trabalho escrito	10,00
Trabalho prático ou de projeto	30,00
Total:	100,00

Componentes de Ocupação

Designação	Tempo (Horas)
Elaboração de projeto	40,00
Estudo autónomo	50,00
Frequência das aulas	52,00
Trabalho escrito	20,00
Total:	162,00

Obtenção de frequência

Não exceder o limite máximo de 3 faltas nas aulas laboratoriais.

Fórmula de cálculo da classificação final

A avaliação do desempenho será baseada num teste (T), num trabalho de pesquisa (TP) e num projeto (PRJ).
A classificação final (CF) será calculada da seguinte forma:
CF = 0,60*T+0,10*TP+0,30*PRJ

Avaliação especial (TE, DA, ...)

Os estudantes no regime de avaliação especial poderão submeter-se a:

1. um exame laboratorial que substituirá a componente de avaliação PRJ;
2. um exame escrito global que substituirá a componente de avaliação T;

Melhoria de classificação

Os estudantes poderão efetuar melhoria da classificação final submetendo-se a:

1. um exame laboratorial que substituirá a componente de avaliação PRJ;
2. um exame escrito global que substituirá a componente de avaliação T;