Tecnologias da Computação Industrial

Código:

PRODEM081

Sigla:

TCI

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Engenharia Mecânica

Ocorrência: 2023/2024 - 1S

Ativa?	Sim
Unidade Responsável:	Secção de Automação, Instrumentação e Controlo
Curso/CE Responsável:	Programa Doutoral em Engenharia Mecânica

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
PRODEM	0	Plano de estudos oficial a partir de 2009/10	1	-	6	28	162

Língua de trabalho

Inglês

Objetivos

Trata-se de uma disciplina de computação aplicada à automação, especialmente adaptada aos alunos que pretendem desenvolver competências num doutoramento engenharia mecânica, opção de automação. Depois de compreender a matéria versada nesta disciplina, o aluno é suposto estar na posse dos conceitos científicos e técnicos necessários à prossecução de estudos avançados na área da aplicação e integração de sistemas computacionais à automação industrial, em especial em termos do controlo e monitorização de processos contínuos e discretos, tanto centralizados como distribuídos. Adicionalmente, estará também na posse dos conhecimentos que lhe permitam especificar requisitos funcionais e projetar partes informáticas de soluções de automação. O principal objetivo desta disciplina é pois proporcionar uma base para a utilização e integração dos computadores (nas suas múltiplas formas) na área da automação industrial.

Resultados de aprendizagem e competências

Proporcionar uma base científica e técnica necessária para a aplicação e integração dos sistemas computacionais (nas suas múltiplas formas) na área da automação industrial

•controlo e monitorização de processos contínuos e discretos, tanto centralizados como distribuídos

•especificar requisitos funcionais e projetar partes informáticas de soluções de automação

 

Modo de trabalho

Presencial

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

Bons conhecimentos de Lógica Programável, incluindo modelação de sistemas sequenciais em diagramas de estado e GRAFCET, programação de PLCs em Ladder e FBD e interfaces de PLCs a sensores e atuadores. Facilidade de programação numa linguagem de alto nível.

Programa

Parte 1 - Tecnologias Computacionais associadas aos sistemas de automação flexível e programável. Controladores Lógicos Programáveis: Sistemas Discretos; Especificação do Comportamento de um Sistema Discreto; Arquitecturas de PLCs; Metodologias de Programação de PLCs. Descrição e Programação de Periféricos Típicos de PLCs.
Parte 2 - Computadores e Sistemas Operativos: O Computador como elemento controlador; Sistemas Embebidos; Arquitecturas de Hardware e Software para Sistemas de Aquisição de Dados; Instrumentação Virtual; Implementação de algoritmos de Controlo; Noção de Sistema Operativo; Gestão de Recursos; Interfaces de Sistemas Operativos a Aplicações; Sistemas Operativos para Aplicações Industriais.
Parte 3 - Sistemas Distribuídos: Comunicação Entre Computadores; Comunicação Ponto a Ponto; Redes de Computadores.
Parte 4 - Aplicações e Integração de Sistemas Computacionais: Sistemas SCADA; Telemetria e Telecomando; Redes Industriais.

Bibliografia Obrigatória

Karl-Heinz John; IEC 61131-3 programming industrial automation systems. ISBN: 978-3-642-12015-2

Bibliografia Complementar

Kent, Robert Thurston 340; Kent.s Mechanical Engineers. handbook ((Este livro existe em formato electrónico na "knovel"))
Whitt, Michael; Successful Instrumentation and Control Systems Design, ISA , 2004 (Este livro esta disponivel na base "knovel" de Ebooks)
Webb, John W.; Programmable logic controllers. ISBN: 0-02-424980-7 (Este livro existe em formato electrónico na "knovel")
Maynard, H. B. 340; Industrial Engineering Handbook (Este livro existe em formato electrónico na "knovel")

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

Tecnologias da Computação Industrial conta com aulas teóricas e práticas. As aulas teóricas são, essencialmente, aulas tutoriais apoiadas com exemplos concretos. As aulas práticas destinam-se à experimentação. Neste caso, os alunos contactam de uma forma contextualizada com a tecnologia associada à matéria lecionada na computação industrial, sendo confrontados com problemas que deverão saber resolver, provando experimentalmente a validade da solução obtida. Os alunos analisam casos de estudo e discutem-nos com o professor.

Software

GRAFCET Studio
Factory IO
Codesys V3.5

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída com exame final

Componentes de Avaliação

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

Componentes de Ocupação

Designação	Tempo (Horas)
Estudo autónomo	40,00
Frequência das aulas	42,00
Trabalho laboratorial	80,00
Total:	162,00

Obtenção de frequência

É concedida frequência aos alunos regularmente inscritos que não excedam o limite legal de faltas.

Fórmula de cálculo da classificação final

A fórmula de cálculo da classificação final é a seguinte:

1) Trabalho prático obrigatório no final da UC: 75%
2) Teste/exame final 25% com nota mínima de 9,0 valores.

Provas e trabalhos especiais

N/A

Avaliação especial (TE, DA, ...)

Como no caso geral

Melhoria de classificação

Pode ser obtida por pedido de melhoria da classificação na época de recurso de acordo com as regras da FEUP.

Observações

Aprovação à UC Automação Industrial (LEM) ou a outra de conteúdo semelhante