Projeto Industrial
Áreas Científicas |
Classificação |
Área Científica |
OFICIAL |
Instrumentação e Me |
Ocorrência: 2021/2022 - 1S
Ciclos de Estudo/Cursos
Sigla |
Nº de Estudantes |
Plano de Estudos |
Anos Curriculares |
Créditos UCN |
Créditos ECTS |
Horas de Contacto |
Horas Totais |
EACI |
37 |
Plano de Estudos 14 |
3 |
- |
6 |
75 |
162 |
Docência - Responsabilidades
Língua de trabalho
Português
Objetivos
Certificar os alunos com as competências necessárias à realização de um projeto industrial nas áreas da instrumentação, automação e controlo.
Resultados de aprendizagem e competências
Consolidar conhecimentos adquiridos nas várias UC's e áreas cientificas do curso.
Fornecer aos alunos competências para:
- Especificar e elaborar as peças constituintes de um projeto industrial.
- Projetar circuitos elétricos, pneumáticos ou digitais de medida de grandezas industriais.
- Contextualizar e dimensionar os diversos componentes de medida, indicação, controlo em sistemas de controlo automático.
- Dimensionar e especificar sistemas de segurança intrínseca (SIS) e os respetivos níveis de segurança (SIL).
- Calcular o nível de fiabilidade e respetivos intervalos de calibração dos sistemas de medida e controlo.
Desenvolver sentido critico, na escolha de soluções adequadas e tecnicamente justificadas na especificação ligação e montagem de cadeias integradas de sistemas de medida, controlo e segurança operacional.
Modo de trabalho
Presencial
Pré-requisitos (conhecimentos prévios) e co-requisitos (conhecimentos simultâneos)
A frequência e aprovação nesta disciplina pressupõe que os alunos possuem conhecimentos básicos sobre eletrónica, eletrotecnia, instrumentação, controlo, processamento de sinais, sistemas de supervisão, automação e termodinamica e fluidos.
(questões omissas respeitam a legislação legal em vigor e as normas e regulamentos internos dos órgãos de gestão da ESTSetúbal/IPS).
Programa
1 - INTRODUÇÃO AO PROJECTO DE INDUSTRIAL
- Fases de um projeto de instrumentação.
- Peças constituintes de um projeto. Atribuição de responsabilidades, produção de documentos, revisão dos dados e normas aplicadas.
- Codificação processual, funcional. Referencia com base nas recomendações KKS
- Normas e recomendações ISA. Simbologia usada nos P&I.
- Características gerais da instrumentação e controlo de processo (medida, indicação, controlo, alarme) . Elementos finais das cadeias de medida. Transmissores, registadores, indicadores, controladores, conversores, unidades de alarme, válvulas de controlo, etc.
- Especificação de Instrumentos, sistemas de controlo e processamento de sinais e dados
- Sistemas instrumentados de segurança (SIS) e os parâmetros de avaliação SIL.
- Índice de proteção e Normas ATEX, aplicação em ambientes potencialmente perigosos.
- Peças Desenhadas:
- Mecânicas - Fixação, dimensões, materiais e índices de proteção. Peças a fabricar.
- Eléctricas e/ou pneumáticas - Entradas e saídas. Jb's, salas de quadros e sala de controlo.
- Especificação de cabos elétricos de sinal e de alimentação.
- Especificações de fontes de alimentação e UPS’s.
- Sistemas de proteção de linhas de sinal analógico e digitais. Barreiras galvânicas e repetidores.
- Manutenção centrada na fiabilidade em projeto e eventuais repercussões nas fases de especificação, comissionamento e exploração dos sistemas.
- Referência aos desenhos de localização de instrumentos de campo, caminhos de cabos elétricos e tubagem. Linhas de ar de instrumentos
- Caderno de encargos de projeto e de obra.
2 - PROJECTO DE INSTRUMENTAÇÃO
2.1 PRÉ-PROJECTO (A realizar durante 4 semanas )
- Organização da documentação (peças escritas, peças desenhadas e memórias de cálculo).
- Listas de dados de processo e lista de equipamentos.
- Peças desenhadas de uma das cadeias de medida e controlo.
2.2 PROJECTO
A partir de P&Is e de um caderno de encargos de projeto (disponível na pagina moodle da UC) serão elaborados os seguintes documentos e desenhos :
- Planeamento de projeto.
- Lista de dados do processo.
- Lista de instrumentos e equipamentos.
- Especificação dos sistemas de medida, indicação e controlo (fase de consulta)
- Seleção de equipamentos e definição de estratégias e algoritmos de controlo e segurança.
- Desenho Process Hook’ up - Linhas de impulso - Materiais e acessórios.
- Air Hook’up - Alimentação e sinais de ar comprimido - Materiais e acessórios.
- Desenho de ligações elétricas - Especificação de cabos elétricos.
- Lista de cabos elétricos - Lista de alarmes - Quadros elétricos e UPS.
- Desenho do painel de controlo e especificação de sistema de alarmes dedicados.
- Layout da sala de controlo e salas de armários.
- Especificação completa do sistema de controlo distribuído, scada ou outro incluindo o hardware, software (blocos de programação/grafcet) e interfaces HMI.
- Especificação completa (hardware e software) do sistema SIS.
Caderno de encargos de obras de instrumentação.
Bibliografia Obrigatória
João Catarino; Sebenta de instrumentação
João Catarino; Projecto de instrumentação
ISA; Normas ISA (Disponível na plataforma moodle)
Carlos Banha; Especificações técnicas de projeto, 2021 (Disponível na plataforma moodle)
Carlos Banha; Carta consulta, 2021 (Disponível na plataforma moodle)
Varios; PP aulas e restante documentação (Disponível na plataforma moodle)
Bibliografia Complementar
Daily Rley McConnel; Engineering Measurements, Wiley; Enginneerng Measurements, Wiley
Douglas M. Considine; Process/Industrial Measurements and Control Handbook, McGraw-Hill
Bela Liptak; Instrument Engineers' Handbookk, CRC Press
Gustavo da Silva; Instrumentação Industrial-volume 1 e 2 , EST. ISBN: 972-8431-22-8
Métodos de ensino e atividades de aprendizagem
O método de ensino é baseado na exposição da matéria teórica pelo docente. Apresentação exemplos de soluções técnicas implementadas em diversos processos industriais, com mostra de equipamentos reais em sala de aula.
A UC pressupõe um acompanhamento permanente das aulas complementado com uma forte componente de pesquisa e trabalho autónomo por parte dos alunos.
Tipo de avaliação
Avaliação distribuída sem exame final
Componentes de Avaliação
Designação |
Peso (%) |
Defesa pública de dissertação, de relatório de projeto ou estágio, ou de tese |
40,00 |
Trabalho escrito |
60,00 |
Total: |
100,00 |
Componentes de Ocupação
Designação |
Tempo (Horas) |
Elaboração de projeto |
70,00 |
Estudo autónomo |
50,00 |
Frequência das aulas |
45,00 |
Total: |
165,00 |
Obtenção de frequência
A aprovação na disciplina só pode ser obtida por avaliação contínua.
A avaliação contínua está dividida em duas partes. A entrega da documentação está perfeitamente definida, na pagina moodle da UC ficheiro carta consulta - caderno de encargos de projeto – Planeamento e momentos de avaliação.
A entrega dos diversos documentos é obrigatória assim como a inscrição na pagina da UC no moodle.
1 – Primeira parte
Entrega da documentação da constituição dos grupos e constituição de empresa (por grupo de alunos – máximo 2 alunos)
Entrega da minuta de aceitação e documentação referente ao pré projeto.
2 – Segunda parte
Entrega da minuta de aceitação e planeamento do projeto final
Entrega da documentação referente aos pontos de situação ou reuniões de seguimento
Entrega final da documentação completa do projeto
Apresentação e discussão final do projeto.
A data de apresentação completa do projeto é final, não sendo admitidos prolongamentos superiores a 5 dias (seguidos e com penalizações), passado esse prazo o aluno estará automaticamente como não avaliado na UC.
Esta regra aplica-se também à entrega do pré projecto, planeamento de projeto e relatórios de seguimento.
Não está prevista mais nenhuma época de avaliação, para além da 1ªepoca, mas no caso eventual de existir, o aluno terá que elaborar um novo projeto final.
Fórmula de cálculo da classificação final
NF=0,50*PF + 0,40*AD+0,1*RD
PF - Documentação do Projeto (final)
AD - Apresentação/Discussão projeto final
RD - Restante documentação referida no documento carta consulta
Na situação de RD não ser entregue e dentro do prazo- com especial relevancia para o planeamento e pontos de situação a NF terá uma redução de 5 valores.