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Projeto Industrial

Código:

LACI31022

Sigla:

PJ

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Instrumentação e Me

Ocorrência: 2023/2024 - 1S

Ativa?	Sim
Unidade Responsável:	Departamento de Sistemas e Informática
Curso/CE Responsável:	Licenciatura em Engenharia de Automação, Controlo e Instrumentação

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
EACI	16	Plano de Estudos 14	3	-	6	75	162

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.