Sistemas de Aquisição de Dados

Objectivos

A unidade curricular proporciona que os estudantes desenvolvam competências no domínio dos sistemas para aquisição de dados, nomeadamente que aprendam os conceitos básicos e os saibam aplicar num contexto de engenharia em diversos domínios de aplicação.

Objetivos:
Saber:
- Conceitos básicos de sistemas de aquisição de dados
- Arquiteturas de Sistemas de Aquisição de Dados (SAD),
- Condicionamento de Sinais e conversões A/D e D/A
- Interfaces para aquisição de dados
Fazer:
- Desenhar sistemas para aquisição de dados
- Desenvolver soluções em diferentes contextos operacionais
Soft-Skills:
- Análise e formalização de especificação de problemas
- Aprender a trabalhar em grupo
- Aprender a apresentar uma proposta publicamente
- Aprender a gerir o tempo

Caracterização geral

Código

7317

Créditos

6.0

Professor responsável

A disponibilizar brevemente

Horas

Semanais - A disponibilizar brevemente

Totais - 70

Idioma de ensino

Português

Pré-requisitos

A disponibilizar brevemente

Bibliografia

Practical Data Acquisition for Instrumentation and Control Systems; John Park, Steve Mackay; 2003; Newnes

Data Acquisition Techniques Using PCs; Howard Austerlitz, 2003; Academic Press

Datasheets diversos

Método de ensino

Aulas teórico-práticas, de duas horas semanais, onde são: expostos os conteúdos programáticos, realizados exercícios, realizadas apresentações por parte dos alunos e fomentadas discussões.

Trabalho individual, que inclui a pesquisa sobre um tema teórico, elaboração de um relatório e respectiva apresentação.

Aulas práticas em laboratório, de três horas semanais, onde os alunos realizam, em grupos de máx. 3 alunos, um conjunto de trabalhos/projectos com ênfase na aquisição de dados. Realização de relatórios sobre dois desses trabalhos e respectivas apresentações/discussões.

Método de avaliação

Componente de avaliação teórica (CT), com avaliação do tipo Seminário, tem um peso de 45% na nota final e classificação mínima de 9.5 valores:

  • Elemento de avaliação "trabalho/relatório individual sobre um tema" (CTR, 50% da componente teórica), a ser entregue até dia 19/04/2020
  • Elemento de avaliação "apresentação e discussão do trabalho individual" (CTAP, 20% da componente teórica), em data a combinar
  • Elemento de avaliação "poster sobre o trabalho individual" (CTP, 10% da componente teórica), a ser entregue até dia 26/04/2020
  • Elemento de avaliação "avaliação do trabalho de um colega" (CTAV, 20% da componente teórica), a ser entregue até dia 26/04/2020

Componente de avaliação prática (CP), com avaliação do tipo Laboratorial ou de Projeto, realizada em grupos de 3 alunos (máx. e aconselhado), tem um peso de 45% na nota final e classificação mínima de 9.5 valores:

  • Elemento de avaliação "1º trabalho de avaliação" (CP1, 40% da componente prática), a ser entregue até dia 07/04/2020 e discutido em data a combinar
  • Elemento de avaliação "2º trabalho de avaliação" (CP2, 60% da componente prática), a ser entregue até dia 31/05/2020 e discutido em data a combinar

Componente de avaliação sumativa (CS, 10% na nota final, sem classificação mínima):

  • Média aritmética de pequenos questionários semanais, realizados no Moodle (entre 6ª feira e 2ª feira da semana seguinte), sobre as aulas teórico-práticas e práticas

Todos os trabalhos serão entregues apenas em formato digital através do Moodle.

É valida a classificação obtida, nos dois anos anteriores, para a componente teórica ou para a componente prática de avaliação, desde que com nota superior a 9,5.

Todas as componentes de avaliação e todas as peças de avaliação são arredondadas a duas casas decimais, sendo o resultado calculado com base na média ponderada de acordo com os pesos indicados.

Fórmulas:

  • Nota_Final = CTx0,45 + CPx0,45 + CSx0,10
  • CT = CTRx0,5 + CTAPx0,2 + CTPx0,1 + CTAVx0,2
  • CP = CP1x0,4 + CP2x0,6
  • CS média das notas dos questionários

Conteúdo

- Arquiteturas de Sistemas de Aquisição de Dados (SAD), caracterização genérica de SAD; identificação de blocos principais; caracterização das funções; metodologias de desenvolvimento de sistemas dedicados.

- Condicionamento de Sinais: utilização de amplificadores operacionais, compensações e correções lineares e não-lineares, conversões tensão/corrente/frequência, isolamento galvânico, análise de casos e aplicações com diversos transdutores.

- Conversão Digital-Analógica: caracterização, especificação de conversores, métodos diretos e indiretos, arquiteturas.

- Conversão Analógica-Digital: caracterização, especificação de conversores, métodos assíncronos com controlador diretos e indiretos, arquiteturas.

- Soluções para aquisição de dados (centralizadas versus distribuídas); instrumentação tradicional versus instrumentação virtual; sistemas remotos; interfaces (RS-232, RS-485, IEEE-488, ...).

- Análise de Casos.

Cursos

Cursos onde a unidade curricular é leccionada: