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Instrumentação e Controlo

Código:

TPD033

Sigla:

IC

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Engenharia Química e Industrial

Ocorrência: 2023/2024 - 1S

Ativa?	Sim
Página Web:	https://moodle.ips.pt/2223/course/view.php?id=452
Unidade Responsável:	Departamento de Engenharia Química e Biológica
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	8	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.

Saber manipular instrumentos de medida de grandezas físicas/químicas.

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). Saber sintonizar um controlador PID recorrendo às regras de Ziegler-Nichols.

Resultados de aprendizagem e competências

.

Modo de trabalho

Presencial

Programa

Introdução

Introdução aos processos industriais. Instrumento de medida. Cadeia de medida eléctrica. Sensores, atuadores e suas características. Unidades do Sistema Internacional (SI).

Instrumentação industrial

Posição e deformação: extensómetros.

Sensores de temperatura. International Temperature Scale.

Sensores de pressão: manómetro de coluna líquida, de Bourdon, de diafragma, de diferencial capacitivo; pressostatos. Calibração.

Sensores de nível: noções de hidrostática; tubo de visualização; reservatório com flutuador; dispositivos de deslocamento variável; nível por pressão hidrostática; sensores por condutividade e capacitivos.

Sensores de caudal: definição de caudal volumétrico e mássico; fundamentos de hidrodinâmica; descarregadores; caudalímetros eletromagnético, por força de arrastamento e baseado na variação de pressão.

Sensores de pH.

Controladores PID pneumáticos Sistemas realimentados negativamente.

Instrumentação pneumática: Controladores P, PI, PD e PID.

Bibliografia Obrigatória

Silva, Gustavo; Instrumentação Industrial 2ª Edição, 2 volumes, edição ESTSetúbal, 2004.
Radner, Pennsylvania ; Chilton Book Measurements - Instruments Engineers Handbook, Vol I,
Asch, George; Les Capteurs en Instrumentation Industrielle, Dunod, 1991
Dally, J. W.; Riley, W. F.; Mc Connel K. G.; Instrumentation for Engineering Measurements, Wiley, 1993
Curtis, D. Johnson; Controlo de Processos - Tecnologia da Instrumentação, Fundação Calouste Gulbenkian
Benedict, R. P.; Fundamentals of Temperature, Pressure and Flow Measurements, J. Wiley, 1983
Smith, Ernest; Principles of Industrial Measurement for Control Applications, ISA, Instrument Society of America, 198

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

Aulas teóricas e teorico-práticas com resolução das fichas de exercícios.

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída com exame final

Componentes de Avaliação

Designação	Peso (%)
Teste	80,00
Trabalho escrito	20,00
Total:	100,00

Componentes de Ocupação

Designação	Tempo (Horas)
Frequência das aulas	52,50
Estudo autónomo	69,00
Total:	121,50

Obtenção de frequência

.

Fórmula de cálculo da classificação final

Avaliação Continua

2 testes de avaliação (40% cada) e um trabalho de grupo (20%)

ou 

Exame