ATIVIDADES PRÁTICAS SUPERVISIONADAS

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1 ATIVIDADES PRÁTICAS SUPERVISIONADAS Engenharia de Controle e Automação / Mecatrônica 5ª Série Circuitos Lógicos A atividade prática supervisionada (ATPS) é um método de ensinoaprendizagem desenvolvido por meio de um conjunto de atividades programadas e supervisionadas e que tem por objetivos: Favorecer a aprendizagem. Estimular a corresponsabilidade do aluno pelo aprendizado eficiente e eficaz. Promover o estudo, a convivência e o trabalho em grupo. Desenvolver os estudos independentes, sistemáticos e o autoaprendizado. Oferecer diferenciados ambientes de aprendizagem. Auxiliar no desenvolvimento das competências requeridas pelas Diretrizes Curriculares Nacionais dos Cursos de Graduação. Promover a aplicação da teoria e conceitos para a solução de problemas relativos à profissão. Direcionar o estudante para a emancipação intelectual. Para atingir estes objetivos as atividades foram organizadas na forma de um desafio, que será solucionado por etapas ao longo do semestre letivo. Participar ativamente deste desafio é essencial para o desenvolvimento das competências e habilidades requeridas na sua atuação no mercado de trabalho. Aproveite esta oportunidade de estudar e aprender com desafios da vida profissional. AUTOR: Faculdade Anhanguera Taubaté - Unidade 2

2 COMPETÊNCIAS E HABILIDADES Ao concluir as etapas propostas neste desafio, você terá desenvolvido as competências e habilidades descritas a seguir: Aplicar conhecimentos matemáticos, científicos, tecnológicos e instrumentais à engenharia; Atuar em equipes multidisciplinares; Avaliar criticamente a operação e a manutenção de sistemas; Comunicar-se eficientemente nas formas escrita, oral e gráfica. DESAFIO Neste desafio, a equipe produzirá um relatório, de até 20 páginas, sobre todas as etapas previstas neste desafio, sendo ainda que, ao final das etapas, os grupos irão montar um circuito simples de semáforo. ETAPA 1 Aula-tema: Funções e Portas Lógicas Esta atividade, a ser realizada em grupo de no máximo dois alunos, será importante para que os alunos conheçam as funções básicas e suas portas lógicas correspondentes relacionadas a esta disciplina, pois este assunto será utilizado em quase todo o conteúdo da disciplina. Passo 1 - Escolha a sua equipe de trabalho e entregue ao seu professor os nomes, RAs e e- mails dos alunos. A equipe deverá ser composta de, no máximo, 2 alunos. Passo 2 - Leia os tópicos 3.3, 3.4, 3.5, 3.9 do capítulo 3 do livro-texto, da disciplina circuitos lógicos, Sistemas Digitais, do autor Ronald J. Tocci. Passo 3 - Pesquise sobre circuitos integrados utilizados em circuitos digitais, descreva as suas características de construção. Passo 4 - Pesquise sobre circuitos integrados da família TTL e CMOS. Passo 5 - Construa um relatório e entregue ao professor com os passos descritos anteriormente. 2

3 ETAPA 2 Aula-tema: Flip-Flop Esta atividade, a ser realizada em grupo, será importante para que os alunos conheçam os circuitos seqüenciais. Passo 2 - Leia o capítulo 5 do livro-texto, da matéria circuitos lógicos, Sistemas Digitais, do autor Ronald J. Tocci. Passo 3 - Instale em seu computador um simulador de circuitos elétricos, podendo ser no primeiro momento o EWB (Eletronics Work Bench). Este software será útil para o primeiro contato com circuitos lógicos. Passo 4 - Separe um período para conhecer o software. Passo 5 - Simule os dois circuitos abaixo no software EWB e conclua com a teoria vista em sala de aula. Passo 6 - Fica a critério do professor da disciplina estimular o aluno a utilizar outros softwares e desenvolver mais alguns circuitos para simulação. Passo 7 - Construa um relatório e entregue ao professor com os passos descritos anteriormente. 3

4 ETAPA 3 Aula-tema: Codificador e Decodificador Esta atividade, a ser realizada em grupo, será importante para que os alunos conheçam os códigos e os circuitos codificadores e decodificadores. Passo 2 - Leia o capítulo 5 do livro da bibliografia complementar, da matéria circuitos lógicos, Elementos de Eletrônica Digital, dos autores Ivan Idoeta e Francisco Capuano, ou outra bibliografia que o professor da disciplina indicar. Passo 3 - Projete um circuito decodificador que a partir de um código binário escreva o R.A. de um dos alunos do grupo com no máximo 8 caracteres. Passo 4 - Simule o circuito no EWB colocando chaves na entrada e um display de 7 segmentos na saída, verifique se a saída foi à esperada. Salve o circuito junto com o projeto executado no passo 4 e coloque no relatório desta etapa. A simulação do circuito deverá ser entregue em CD ou como o professor da disciplina desejar. Passo 5 - Fica a critério do professor da disciplina estimular o aluno a utilizar outros softwares e desenvolver mais alguns circuitos para simulação. Passo 6 - Construa um relatório e entregue ao professor com os passos descritos anteriormente. ETAPA 4 Aula-tema: Circuitos seqüenciais Esta atividade, a ser realizada em grupo, será importante para que os alunos coloquem em prática os conhecimentos relacionados nas etapas anteriores e desenvolva um circuito de semáforo simples. 4

5 Passo 2 - Separe os materiais necessários para a construção do semáforo. Materiais: 2 unidades Led Verde. 2 unidades Led Amarelo. 2 unidades Led Vermelho. 2 unidades Resistores 180R. 1 unidade Resistor 10K. 1 unidade Resistor 47K. 1 unidade Capacitor Eletrolítico 10uF / 16V. 8 unidades Diodo 1N unidades Transistores BC unidade C.I unidade C.I unidade Bateria 9V 1 unidade suporte para bateria. 1 unidade de placa de montagem. Ferro de solda. Estanho para soldar. Fios para conexões. Passo 3 - Este semáforo tem como objetivo implementar os conhecimentos absorvidos durante este semestre e executar um circuito eletrônica na prática. Este circuito funcionará como um semáforo para ser utilizado em um cruzamento de duas ruas, onde funcionará com 3 led um vermelho, um amarelo e um verde. DESCRIÇÃO DO SEMÁFORO O circuito funciona com o contador de décadas 4017, a temporização é dada por 4 passos seguidos com pulso positivo não permitindo ajuste, a velocidade de comutação pode ser modificada no CI 555 alterando R1, R2, C, consulte 555 se pretendermos alterar a velocidade. 5

6 Bibliografia: Passo 4 - Durante a montagem do semáforo tire algumas fotos para ilustrar o trabalho final. Passo 5 - Elabore um cronograma para a execução do semáforo e entregue no relatório ao final da próxima etapa. ETAPA 5 Aula-tema: Circuitos seqüenciais. Esta atividade, a ser realizada em grupo, será importante para que os alunos finalizem os detalhes finais da montagem do semáforo e entregue o relatório final ao professor. Passo 2 - Entregar o semáforo em pleno funcionamento, onde o professor irá avaliar a parte elétrica e o bom desempenho da equipe na execução do circuito. Passo 3 - Entregar o relatório final ao professor com todas as etapas finalizadas. Passo 4 - Fica a critério de o professor promover uma exposição dos melhores trabalhos. 6