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Instrumentação e Controlo

Código:

TPD033

Sigla:

IC

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Engenharia Química e Industrial

Ocorrência: 2019/2020 - 1S

Ativa?	Sim
Unidade Responsável:	Engenharia Química Industrial
Curso/CE Responsável:	Licenciatura em Tecnologias do Petróleo

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
TPD	6	Plano Estudos 2015	3	-	4,5	52,5	121,5

Língua de trabalho

Português

Objetivos

Adquirir conhecimentos sobre instrumentação industrial através da compreensão dos diferentes elementos primários associados à conversão das grandezas. Em particular, adquirir a capacidade de os selecionar em função das aplicações. Descrever o funcionamento dos principais constituintes de um instrumento de medida: transdutor, circuito condicionador de sinal, indicador/registador e fonte de alimentação. Conhecer as características estáticas e dinâmicas de um instrumento de medida. Compreender o funcionamento e as vantagens dos sistemas de controlo pneumático utilizados em processos industriais. Descrever o funcionamento e conhecer elementos de controlo pneumático em contexto industrial. Conhecer e caracterizar as três ações de um controlador Proporcional, Integral e Derivativo (PID).

Resultados de aprendizagem e competências

Ter a capacidade de selecionar diferentes elementos primários associados à conversão das grandezas em função das aplicações. Conhecer as características estáticas e dinâmicas de um instrumento de medida. Explicar o princípio de funcionamento de diferentes sensores. Explicar o funcionamento e as vantagens dos sistemas de controlo pneumático utilizados em processos industriais. Caracterizar as três ações de um controlador Proporcional, Integral e Derivativo (PID).

Modo de trabalho

Presencial

Programa

1) Introdução aos processos industriais.

2) Instrumento de medida. Cadeia de medida eléctrica.

3) Sensores, actuadores e as suas características estáticas e dinâmicas. Sistema Internacional de Unidades (SI).

4) Instrumentação industrial:
4.1) posição e deformação: elasticidade dos sólidos; extensómetros;
4.2) sensores de pressão: manómetro de coluna líquida, de Bourdon, de diafragma, diferencial capacitivo; pressostatos;
4.3) sensores de temperatura. A International Temperature Scale 90. Termorresistências, termístores e termopares; calibração de sensores de temperatura;
4.4) sensores de nível: noções de hidrostática; tubo de visualização; reservatório com flutuador; dispositivos de deslocamento variável; nível por pressão hidrostática; sensores de nível por condutividade e capacitivos;
4.5) sensores de caudal: definição de caudal volumétrico e mássico; fundamentos de hidrodinâmica; descarregadores e canais; caudalímetro eletromagnético, por força de arrastamento e baseado na variação de pressão.

5) Controladores PID pneumáticos: conjunto tubeira/palheta; relé pneumático; balança de forças. Controladores P, PI, PD e PID.

Bibliografia Obrigatória

Silva, Gustavo; Instrumentação Industrial 2ª Edição, ESTSetúbal, 2003

Bibliografia Complementar

Asch, George; Les Capteurs en Instrumentation Industrielle, Dunod, 1991
Benedict, R. P.; Fundamentals of Temperature, Pressure and Flow Measurements, J. Wiley, 1983
Chilton Book Measurements; Instruments Engineers Handbook, Vol I, Radner, Pennsylvania
Curtis, D. Johnson; Controlo de Processos - Tecnologia da Instrumentação, Fundação Calouste Gulbenkian
Dally, J. W.; Riley, W. F.; Mc Connel, K. G.; Instrumentation for Engineering Measurements, Wiley, 1993

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

Ensino presencial com realização de exercícios escritos.

Face à situação excepcional de pandemia provocada pela CoViD-19, a avaliação de Época Especial será realizada em EaD.

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída com exame final

Componentes de Avaliação

Designação	Peso (%)
Teste	100,00
Total:	100,00

Componentes de Ocupação

Designação	Tempo (Horas)
Estudo autónomo	71,50
Frequência das aulas	45,00
Trabalho escrito	5,00
Total:	121,50

Obtenção de frequência

Nota superior ou igual a 9,5 valores.

Fórmula de cálculo da classificação final

Avaliação contínua: (NT1+NT2)/2
NT1 - nota do teste 1
NT2 - nota do teste 2

Avaliação por exame: NE
NE - nota do exame

Melhoria de classificação

De acordo com as normas em vigor e definidas pelo Conselho Pedagógico.