Tecnologia de Controlo

Objetivos

1. A aprendizagem das metodologias e das tecnologias da automação industrial e do controlo industrial.

2. Dotar os estudantes de capacidade de raciocínio abstracto na modelação de processos de automação, e no projeto de automatismos.

3. Desenvolver nos estudantes a capacidade de realizar soluções concretas de automação e controlo, com o recurso a simulação e à prática laboratorial.

4. Desenvolver nos estudantes a capacidade de procura de soluções e equipamentos adequados a diferentes problemas de automação e controlo, disponíveis no mercado.


Caracterização geral

Código

2424

Créditos

6.0

Professor responsável

Luís Filipe Figueira Brito Palma

Horas

Semanais - 4

Totais - 56

Idioma de ensino

Inglês

Pré-requisitos

Preferencialmente os estudantes deverão apresentar frequência das unidades curriculares de "Teoria de Controlo" e "Controlo por Computador", ou equivalentes.

Bibliografia

L. Brito Palma (2024), "Tecnologias de Automação e Controlo Industrial", Sebenta, Universidade Nova de Lisboa - FCT – DEEC.
J. Norberto Pires (2019), "Automação e Controlo Industrial", Lidel - Portugal.
E. Mandado Pérez, J. Acevedo, C. Silva, J. Quiroga (2009), "Autómatas Programables Y Sistemas de Automatización", Ediciones Técnicas Marcombo - Spain.
J. Caldas Pinto (2004), "Técnicas de Automação", Edições ETEP - Portugal.
A. Francisco (2003), "Autómatos Programáveis", Edições ETEP – Portugal.
J. Matias, L. Leote (1993), "Automatismos Industriais – Comando e Regulação", Didáctica Editora - Portugal.

Método de ensino

Aulas teórico-práticas: apresentação de conceitos teóricos, metodologias e técnicas, bem como discussão de casos estudados.
Aulas práticas: realização de projectos em automação e controlo, envolvendo as componentes de especificações, projeto, desenvolvimento de soluções e implementação.

Método de avaliação

A avaliação contínua individual consiste na realização de dois trabalhos laboratoriais (Lab#1 e Lab#2), e de um teste final ou exame (TF), sendo necessário cumprir no mínimo uma taxa de frequência (Freq) às aulas práticas de 67%.
Nota Final = 30% * (Lab#1) + 30% * (Lab#2) + 30% * (TF) + 10% * (Freq)
Frequência: Nota Final >= 7.
Aprovação: Nota Final >= 9.5.

Conteúdo

1. Introdução.
2. Sistemas em tempo contínuo, em tempo discreto, por eventos, e híbridos. O relé. Autómatas Finitos. Grafcet.
3. Tecnologias de controlo pneumático, eletropneumático e eletromagnético.
4. Controladores lógicos programáveis (PLC). Linguagens de programação: "Ladder" (LD), "Instruction List" (IL), "Function Block Diagram" (FBD), "Sequential Function Chart" (SFC), "Structured Text" (ST).
5. Modelação e controlo de sistemas híbridos.
6. Implementação de controladores em PLC, Arduino, RPI e PC.
7. Supervisão de sistemas e análise de desempenho. Deteção e diagnóstico de falhas em sistemas dinâmicos.
8. Controlo tolerante a falhas, em sistemas SISO e MIMO: controlo robusto e controlo adaptativo.
9. Controlo de velocidade e posição.
10. Protocolos de comunicação industriais.
11. Sistemas de supervisão SCADA, servidores WEB e interoperabilidade (OPC-UA). Interação humano-máquina.
12. Indústria 4.0.